Struttura, funzioni e anatomia del cervelletto (con immagini)

il cervelletto L'uomo è una delle strutture cerebrali con una dimensione maggiore che fa parte del nostro sistema nervoso. Rappresenta circa il 10% del peso del cervello e può contenere circa la metà dei neuroni del cervello.

Tradizionalmente, gli è stato assegnato un ruolo preminente nell'esecuzione e nel coordinamento degli atti motori e nel mantenimento del tono muscolare per il controllo dell'equilibrio, grazie alla sua posizione vicina ai principali percorsi motori e sensoriali.

Tuttavia, durante gli ultimi decenni, la neuroscienza clinica ha notevolmente ampliato la visione tradizionale del cervelletto come semplice coordinatore delle funzioni motorie.

L'interesse della ricerca attuale si concentra sulla partecipazione del cervelletto a processi cognitivi complessi, come le funzioni esecutive, l'apprendimento, la memoria, le funzioni visuospaziali o anche il contributo alla sfera emotiva e all'area linguistica.

Questa nuova visione del funzionamento del cervelletto si basa sullo studio dettagliato della sua struttura e anche sull'analisi degli studi sulle lesioni sia negli animali che nell'uomo attraverso diverse tecniche di neuroimaging corrente.

Anatomia: struttura del cervelletto

posizione

Questa ampia struttura si trova caudalmente, all'altezza del tronco cerebrale, al di sotto del lobo occipitale e poggia su tre peduncoli cerebellari (superiore, medio e inferiore) attraverso i quali si collega con il tronco cerebrale e il resto delle strutture encefalica.

Struttura esterna

Il cervelletto, come il cervello, è coperto in tutta la sua estensione esterna da a corteccia o corteccia cerebellare che è altamente piegato.

Per quanto riguarda la struttura esterna, ci sono diverse classificazioni in base alla loro morfologia, funzioni o origine filogenetica. In generale, il cervelletto è diviso in due parti principali.

Nella linea di mezzo è il verme che lo divide e collega i due lobi laterali, o emisferi cerebellari (destra e sinistra). Inoltre, le estensioni laterali del verme a loro volta sono divise in 10 lobi numerati da I a X, essendo il più superiore. Questi lobi possono essere raggruppati in:

• Lobo anteriore: lobi I-V.
• Lobo posteriore superiore: VI-VII
• Lobo posteriore inferiore: VIII-IX
• Lobo flocculonodulare: X.

Oltre a questa classificazione, ricerche recenti suggeriscono una divisione del cervelletto in base alle diverse funzioni che modula. Uno degli schemi è proposto da Timman et al. (2010), che assegna ipoteticamente funzioni cognitive all'area laterale, motore all'area intermedia ed emotivo all'area mediale del cervelletto.

Struttura interna

Rispetto alla struttura interna, la corteccia del cervelletto presenta un'organizzazione uniforme citoarchitettonica in tutta la struttura e si compone di tre strati:

• Strato molecolare o più esterno: in questo strato ci sono cellule stellari e cellule cesto, oltre ai rami dendritici delle cellule di Punkinje e alle fibre parallele. Le cellule stellate si sintetizzano con i dendriti delle cellule di Punkinje e ricevono stimoli dalle fibre parallele. D'altra parte, le cellule del cesto estendono i loro assoni sopra i siti cellulari di Purkinje, emettendo rami su di loro e ricevono anche stimoli dalle fibre parallele.In questo strato ci sono anche i dendriti delle cellule di Golgi.
  I somae si trovano nello strato granulare.
• Strato di Purkinje o cellule intermedieè formato dal soma delle cellule di Purkinje, i cui dendriti si trovano nello strato molecolare e i loro assoni sono diretti verso lo strato granulare attraverso i nuclei profondi del cervelletto. Queste cellule sono l'uscita principale della corteccia cerebrale.
• Strato granulare o interno: è composto principalmente da cellule granualari e da alcuni interneuroni del Golgi. Le cellule granulari estendono i loro assoni allo strato molecolare, dove si diramano per formare fibre parallele. Inoltre, questo strato è un modo per accedere alle informazioni dal cervello attraverso due tipi di fibre: muschiose e rampicanti.

Oltre alla corteccia, il cervelletto è anche composto da a sostanza bianca all'interno, all'interno del quale si trovano quattro coppie di nuclei cerebellari profondi: nucleo fastigiale, globoso, emboliforme e dentato. Attraverso questi nuclei il cervelletto invia le sue proiezioni all'esterno.

• Nucleo Fastigial : riceve le proiezioni della regione mediale del cervelletto, il verme.
• Nucleo interposto (globoso ed emboliforme): riceve proiezioni dalle regioni adiacenti al verme (regione paravermale o paravermite).
• Nucleo dentato: riceve proiezioni degli emisferi cerebellari.

Afferenze ed eferenze cerebellari

Al cervelletto, l'informazione proviene da diversi punti del sistema nervoso: corteccia cerebrale, tronco cerebrale e midollo spinale e anche, che accede principalmente dal peduncolo centrale e in misura minore da quello inferiore.

Quasi tutte le vie afferenti del cervelletto terminano nello strato granulare della corteccia sotto forma di fibre muscose. Questo tipo di fibra è l'informazione di alimentazione principale proviene cervelletto e tronco cerebrale nuclei e sinapsi con dendriti delle cellule di Purkinje.

Tuttavia, il nucleo olivastro inferiore estende le sue proiezioni attraverso il fibre rampicanti che stabiliscono sinapsi con i dendriti delle cellule granulari.

Inoltre, la principale via di uscita delle informazioni del cervelletto attraversa i nuclei profondi del cervelletto. Queste sporgenze si estendono al loro peduncolo cerebellare superiore che sia aree della corteccia cerebrale proiettato, come centri motori del tronco cerebrale.

Funzioni del cervelletto

Come abbiamo indicato, inizialmente, il ruolo del cervelletto è stato enfatizzato a causa del suo coinvolgimento motorio. Tuttavia, la ricerca recente offre diverse prove sul possibile contributo di questa struttura alle funzioni non motorie.

Questi includono cognizione, emozione o comportamento; funzionante come cognitivo coordinatore e processi emozionali, poiché questa struttura ha ampi collegamenti con regioni corticali e sottocorticali che non sono dirette solo alle aree motorie.

Cervelletto e funzioni motorie

Il cervelletto si distingue come centro di coordinamento e organizzazione del movimento. Insieme, funziona confrontando gli ordini e le risposte motorie.

Attraverso le sue connessioni riceve informazioni generate livello corticale motore e il motore di esecuzione è responsabile per i piani e confrontare e correggere lo sviluppo e l'evoluzione di atti motori. Inoltre, agisce anche per rafforzare il movimento per mantenere un tono muscolare adeguato di fronte ai cambiamenti di posizione.

Studi clinici esaminano le patologie cerebellari hanno costantemente dimostrato che i pazienti con disturbi cerebellari hanno disturbi che producono motori sindromi come atassia cerebellare, caratterizzata dalla mancanza di coordinazione di equilibrio, deambulazione, il movimento degli arti e degli occhi e disartria tra gli altri sintomi.

D'altra parte, un gran numero di studi nell'uomo e negli animali, forniscono ampie prove che il cervelletto è coinvolto in una forma specifica di motore di apprendimento associativo, classica eyeblink condizionata. In particolare, viene evidenziato il ruolo del cervelletto nell'apprendimento delle sequenze motorie.

Cervelletto e cognizione

Dagli anni ottanta diversi studi su animali anatomici e sperimentali, i pazienti con danno cerebellare, e gli studi di neuroimaging suggeriscono che il cervelletto ha funzioni più ampie, coinvolte nella cognizione. ruolo cognitivo del cervelletto, pertanto, essere correlato alla presenza di connessioni anatomiche tra le regioni del cervello e del cervelletto che supportano le funzioni superiori.

Gli studi con pazienti feriti mostra che molte funzioni cognitive sono influenzate, aderendo ad un ampio spettro di sintomi quali il deterioramento dei processi attentivi, disfunzioni esecutive visive e disturbi spaziali, l'apprendimento e una varietà di disturbi del linguaggio.

In questo contesto Shamanhnn et al (1998) ha proposto una sindrome che includerebbe questi sintomi non motori che preentaban pazienti con danni focale cerebellare, chiamato cognitivo affettiva sindrome cerebellare (SCCA) che includerebbe deficit nella funzione esecutiva, abilità visuospaziali, abilità linguistiche, disturbo affettivo, disinibizione o caratteristiche psicotiche.

Specificamente Schmahmann (2004), suggerisce che i sintomi o sindromi motori appaiono quando la patologia cerebellare, sindrome colpisce aree sensorimotorie SCCA quando la malattia colpisce la parte posteriore degli emisferi laterali (coinvolto nella elaborazione cognitiva) o verme (che partecipa alla regolazione emotiva).

Cervelletto e area emotiva

A causa delle sue connessioni, il cervelletto può partecipare a circuiti neuronali che hanno un ruolo prominente nella regolazione emotiva e nelle funzioni autonome. Diversi studi anatomici e fisiologici hanno descritto interconnessioni tra il cervelletto e ipotalamo, talamo, sistema reticolare, sistema limbico, aree neocorteccia associazione.

Timmann et al (2009) hanno trovato nella loro ricerca che il verme connessioni con il sistema limbico, tra cui l'amigdala e l'ippocampo, il che spiegherebbe il suo rapporto con la paura mantenute. Questo coincide con i risultati sollevato a pochi anni fa da Snider e Maiti (1976), che ha dimostrato la relazione del cervelletto con il circuito Papez.

In conclusione, studi su esseri umani e animali forniscono prove che il cervelletto contribuisce all'apprendimento associativo emotivo. Il verme contribuisce agli aspetti autonomiche e somatiche di paura, mentre gli emisferi postero-laterale possono svolgere un ruolo nel contenuto emotivo.

conclusione

Le crescenti evidenze sperimentali suggeriscono che la patologia cerebellare può essere associata ad alterazioni principalmente nella sfera cognitiva invece della performance motoria. D'altra parte, gli studi hanno anche dimostrato che il cervelletto è coinvolto in molti disturbi psichiatrici come la schizofrenia, il disturbo bipolare e l'autismo, tra gli altri.

Sebbene queste evidenze siano ampiamente supportate da studi di imaging funzionale e strutturale, la ricerca è ancora necessaria per chiarire il ruolo specifico del cervelletto nelle diverse funzioni neuropsichiatriche e nei disordini in cui è coinvolto.

riferimenti

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