Strutture e funzioni del sistema nervoso umano (con immagini)



il sistema nervoso umano controlla e regola la maggior parte delle funzioni del corpo, dalla cattura di stimoli da parte dei recettori sensoriali alle azioni motorie che vengono svolte per dare una risposta, attraverso la regolazione involontaria degli organi interni.

Nell'uomo è composto da due parti principali: il sistema nervoso centrale (SNC) e il sistema nervoso periferico (SNP). Il SNC è costituito dal cervello e dal midollo spinale.

Sistema nervoso umano

L'SNP è formato da nervi che collegano il SNC a ciascuna parte del corpo. I nervi che trasmettono segnali dal cervello sono chiamati nervi motori o efferenti, mentre i nervi che trasmettono informazioni dal corpo al SNC sono chiamati sensoriali o afferenti.

A livello cellulare, il sistema nervoso è definito dalla presenza di un tipo di cellula chiamato neurone, noto anche come "cellula nervosa". I neuroni hanno strutture speciali che permettono loro di inviare segnali velocemente e con precisione ad altre cellule.

Le connessioni tra i neuroni possono formare circuiti e reti neurali che generano la percezione del mondo e ne determinano il comportamento. Insieme ai neuroni, il sistema nervoso contiene altre cellule specializzate chiamate cellule gliali (o semplicemente glia), che forniscono supporto strutturale e metabolico.

Malfunzionamento del sistema nervoso può verificarsi a causa di difetti genetici, danni fisici da traumi o tossicità, infezioni o semplicemente dall'invecchiamento.

indice

  • 1 Struttura del sistema nervoso
  • 2 Il sistema nervoso periferico
    • 2.1 Sistema nervoso autonomo
    • 2.2 Sistema nervoso somatico
    • 2.3 Nervi cranici
    • 2.4 Nervi spinali
  • 3 Sistema nervoso centrale
    • 3.1 Encefalo
    • 3.2 Midollo spinale
  • 4 riferimenti

Struttura del sistema nervoso

Il sistema nervoso (SN) è composto da due sottosistemi ben differenziati, da un lato il sistema nervoso centrale e dall'altro il sistema nervoso periferico.

Il sistema nervoso periferico

Sistema nervoso periferico

A livello funzionale, il sistema nervoso autonomo (SNA) e il sistema nervoso somatico (SNSo) sono differenziati all'interno del sistema nervoso periferico. La SNA è coinvolta nella regolazione automatica degli organi interni. La SNSo è incaricata di acquisire informazioni sensoriali e consentire movimenti volontari, come agitare le mani o scrivere.

Il sistema nervoso periferico è composto principalmente dalle seguenti strutture: gangli e nervi cranici.

Sistema nervoso autonomo

Sistema nervoso autonomo

Il sistema nervoso autonomo (ANS) è diviso in sistema simpatico e sistema parasimpatico. La SNA è coinvolta nella regolazione automatica degli organi interni.

Il sistema nervoso autonomo, insieme al sistema neuroendocrino, ha il compito di regolare l'equilibrio interno del nostro organismo, abbassando e alzando i livelli ormonali, l'attivazione dei visceri, ecc.

Per fare questo, trasporta le informazioni dagli organi interni al CNS attraverso le vie afferenti ed emette informazioni dal CNS alle ghiandole e alla muscolatura.

Esso comprende muscolo cardiaco, pelle liscia (fornendo i follicoli dei capelli), occhio liscia (che regola la contrazione e la dilatazione della pupilla), vaso sanguigno liscio e pareti lisce di organi interno (sistema gastrointestinale, fegato, pancreas, sistema respiratorio, organi riproduttivi, vescica ...).

Le fibre efferenti sono organizzate formando due sistemi diversi, chiamati sistema simpatico e parasimpatico.

il sistema nervoso simpatico È principalmente responsabile di prepararci ad agire quando percepiamo uno stimolo saliente, attivando una delle risposte automatiche, che possono essere di volo, congelamento o attacco.

il sistema nervoso parasimpatico da parte sua mantiene l'attivazione dello stato interno in modo ottimale. Aumentare o diminuire la sua attivazione se necessario.

Sistema nervoso somatico

Sistema nervoso somatico

Il sistema nervoso somatico è incaricato di catturare le informazioni sensoriali. A tale scopo, utilizza sensori sensoriali distribuiti in tutto il corpo che distribuiscono le informazioni al SNC e quindi trasportano gli ordini del SNC ai muscoli e agli organi.

D'altra parte, è la parte del sistema nervoso periferico associata al controllo volontario dei movimenti corporei. Consiste di nervi afferenti o di nervi sensoriali e di nervi efferenti o di nervi motori.

I nervi afferenti sono responsabili della trasmissione della sensazione del corpo al sistema nervoso centrale (SNC). I nervi efferenti sono responsabili per l'invio di ordini dal CNS al corpo, stimolando la contrazione muscolare.

Il sistema nervoso somatico si compone di due parti:

  • Nervi spinali: emergono dal midollo spinale e sono formati da due rami: uno sensibile afferente e un altro motore efferente, quindi è costituito da nervi misti.
  • Nervi cranici: invia informazioni sensoriali dal collo e dalla testa al sistema nervoso centrale.

Successivamente, entrambi sono spiegati:

Nervi cranici

Ci sono 12 coppie di nervi cranici che sorgono dal cervello e che sono responsabili del trasporto di informazioni sensoriali, del controllo di alcuni muscoli e della regolazione di alcune ghiandole e organi interni.

I. Nervo olfattivo. Riceve le informazioni sensoriali olfattive e le trasporta nel bulbo olfattivo, situato nel cervello.

II. Nervo ottico. Riceve informazioni sensoriali visive e le trasmette ai centri cerebrali della visione attraverso il nervo ottico, passando attraverso il chiasma.

III. Nervo motorio oculare interno. È responsabile del controllo dei movimenti oculari e della regolazione della dilatazione e contrazione della pupilla.

IV. Nervo trocleare. È responsabile del controllo dei movimenti oculari.

V. nervo trigemino. Riceve informazioni somatosensoriali (come calore, dolore, trame ...) dai recettori sensoriali del viso e della testa e controlla i muscoli della masticazione.

VI. Nervo motorio oculare esterno. Controllare i movimenti degli occhi

VII. Nervo facciale. Riceve informazioni di gusto dai destinatari della lingua (quelli situati nelle parti centrali e precedenti) e le informazioni somatosensoriali delle orecchie e controlla i muscoli necessari per eseguire le espressioni facciali.

VIII. Nervo vestibolococleare. Ricevi informazioni uditive e controlla l'equilibrio.

IX. Nervo glossofaringeo. Riceve informazioni di gusto dalla parte più posteriore della lingua, informazioni somatosensoriali della lingua, tonsille e faringe e controlla i muscoli necessari per deglutire (deglutire).

X. Vago nervo. Ricevi informazioni sensibili dalle ghiandole, dalla digestione e dalla frequenza cardiaca e invia informazioni agli organi e ai muscoli.

XI. Nervo accessorio spinale. Controlla i muscoli del collo e della testa che vengono utilizzati per il movimento.

XII. Nervo ipoglosso. Controlla i muscoli della lingua.

Nervi spinali

I nervi spinali collegano gli organi e i muscoli al midollo spinale. I nervi sono incaricati di portare le informazioni degli organi sensoriali e viscerali al midollo e di trasmettere gli ordini del midollo alla muscolatura scheletrica e liscia e alle ghiandole.

Queste connessioni sono quelle che controllano gli atti riflessi, che vengono eseguiti così rapidamente e inconsciamente perché l'informazione non deve essere elaborata dal cervello prima di emettere una risposta, è direttamente controllata dal midollo.

In totale ci sono 31 coppie di nervi spinali che escono bilateralmente dal midollo attraverso lo spazio tra le vertebre, chiamate fori invertebrali.

Sistema nervoso centrale

Sistema nervoso centrale: encefalo e midollo spinale.

Il sistema nervoso centrale è composto dal cervello e dal midollo spinale.

A livello neuroanatomico, due tipi di sostanze possono essere distinti nel SNC: bianco e grigio. La sostanza bianca è formata dagli assoni di neuroni e materiale strutturale, mentre la materia grigia è formata dal soma neuronale, dove si trova il materiale genetico, e dai dendriti.

Questa distinzione è una delle basi su cui si basa il mito che usiamo solo il 10% del nostro cervello, poiché il cervello consiste di circa il 90% di materia bianca e solo il 10% di materia grigia.

Ma anche se la materia grigia apparentemente consiste in materiale che serve solo per connettersi oggi, è noto che il numero e il modo in cui sono fatte le connessioni influenzano in particolare le funzioni del cervello, poiché, se le strutture sono in perfette condizioni , ma non ci sono connessioni tra di loro, non funzioneranno correttamente.

encefalo

Il cervello è composto da strutture multiple: corteccia cerebrale, gangli della base, sistema limbico, diencefalo, tronco cerebrale e cervelletto.

Corteccia cerebrale

La corteccia cerebrale può essere divisa anatomicamente in lobi, separati da solchi. I più riconosciuti sono il frontale, parietale, temporale e occipitale, anche se alcuni autori postulano che esiste anche il lobo limbico (Redolar, 2014).

La corteccia è divisa in due emisferi, la destra e la sinistra, in modo che i lobi siano presenti simmetricamente in entrambi gli emisferi, con un lobo frontale destro e un lobo sinistro, un lobo parietale destro e sinistro, e così via. .

Gli emisferi cerebrali sono divisi dalla fessura interemisferica, mentre i lobi sono separati da diversi solchi.

La corteccia cerebrale può anche essere classificata da funzioni nella corteccia sensoriale, nella corteccia associativa e nei lobi frontali.

il corteccia sensoriale riceve informazioni sensoriali dal talamo, che riceve l'informazione attraverso i recettori sensoriali, ad eccezione della corteccia olfattiva primaria, che riceve l'informazione direttamente dai recettori sensoriali.

L'informazione somatosensoriale raggiunge la corteccia somatosensoriale primaria, situata nel lobo parietale (nel giro postcentrale).

Ogni informazione sensoriale raggiunge un punto specifico della corteccia che forma un homunculus sensoriale.

Come si può vedere, le aree del cervello corrispondenti agli organi non seguono lo stesso ordine in cui sono disposte nel corpo, né hanno una proporzione proporzionale.

Le aree corticali più grandi, rispetto alle dimensioni degli organi, sono le mani e le labbra, poiché in quest'area abbiamo un'alta densità di recettori sensoriali.

L'informazione visiva raggiunge la corteccia visiva primaria, situata nel lobo occipitale (nel solco calcareo) e questa informazione ha un'organizzazione retinotopica.

La corteccia uditiva primaria si trova nel lobo temporale (area 41 di Broadman), essendo responsabile della ricezione di informazioni uditive e della creazione di un'organizzazione tonotopica.

La corteccia gustativa primaria si trova nell'opercolo frontale e nell'insula anteriore, mentre la corteccia olfattiva si trova nella corteccia piriforme.

il corteccia di associazione include primario e secondario. La corteccia di associazione primaria è adiacente alla corteccia sensoriale e integra tutte le caratteristiche delle informazioni sensoriali percepite come colore, forma, distanza, dimensione, ecc. di uno stimolo visivo.

La corteccia associativa secondaria si trova nell'opercolo parietale e elabora l'informazione integrata per inviarla a strutture più "avanzate" come i lobi frontali, e queste strutture le mettono in contesto, le danno senso e lo rendono consapevole.

il lobi frontalicome già accennato, sono responsabili di eseguire l'elaborazione di informazioni di alto livello e integrare le informazioni sensoriali con gli atti motori che vengono eseguiti per agire in modo coerente con gli stimoli percepiti.

Inoltre, esegue una serie di compiti complessi, tipicamente umani, chiamati funzioni esecutive.

Gangli basali

I gangli della base si trovano nello striato e comprendono principalmente il nucleo caudato, il putamen e il globo pallido.

Queste strutture sono collegate tra loro e, insieme alla corteccia cerebrale e all'associazione attraverso il talamo, la sua funzione principale è di controllare i movimenti volontari.

Sistema limbico

Sistema limbico

Il sistema limbico è formato da entrambe le strutture sottocorticali, cioè sotto la corteccia cerebrale. Tra le strutture subcorticali che lo compongono, spicca l'amigdala e, tra i corticali, l'ippocampo.

L'amigdala è a forma di mandorla e consiste in una serie di nuclei che emettono e ricevono afferenze ed eferenze da diverse regioni.

Cervello tonsillare.

Questa struttura è correlata a molteplici funzioni, come l'elaborazione emotiva (soprattutto delle emozioni negative) e il suo effetto sui processi di apprendimento e memoria, attenzione e alcuni meccanismi percettivi.

L'ippocampo, o formazione ippocampale, è un'area corticale a forma di cavalluccio marino (da qui il suo nome). ippocampo dal greco singhiozzo: cavallo e campus: mostro del mare) e comunica in modo bidirezionale con il resto della corteccia cerebrale e con l'ipotalamo.

Hippocampus.

Questa struttura è particolarmente rilevante per l'apprendimento, poiché è responsabile del consolidamento della memoria, cioè della trasformazione della memoria a breve termine o immediata in una memoria a lungo termine.

diencefalo

Diencefalo umano.

Il diencefalo si trova nella parte centrale del cervello ed è composto principalmente da talamo e ipotalamo.

Il talamo è composto da diversi nuclei con connessioni differenziate, essendo molto importante nell'elaborazione delle informazioni sensoriali in quanto coordina e regola l'informazione che proviene dal midollo spinale, dal tronco e dal diencefalo stesso.

Quindi tutte le informazioni sensoriali passano attraverso il talamo prima di raggiungere la corteccia sensoriale (eccetto le informazioni olfattive).

L'ipotalamo è costituito da diversi nuclei che sono ampiamente correlati l'uno all'altro. Oltre ad altre strutture sia del sistema nervoso centrale che periferico, come la corteccia, il tronco, il midollo spinale, la retina e il sistema endocrino.

La sua funzione principale consiste nell'integrare informazioni sensoriali con altri tipi di informazioni, ad esempio esperienze emotive, motivazionali o precedenti.

brainstem

Il tronco cerebrale si trova tra il diencefalo e il midollo spinale. È composto da midollo allungato, rigonfiamento e mesencefalo.

Questa struttura riceve la maggior parte delle informazioni motorie e sensoriali periferiche e la sua funzione principale è quella di integrare informazioni sensoriali e motorie.

cervelletto

Il cervelletto è nella parte posteriore del cranio, dietro il tronco, e ha la forma di un piccolo cervello, con la corteccia sulla superficie e la sostanza bianca all'interno.

Riceve e integra le informazioni principalmente dalla corteccia cerebrale e dal tronco cerebrale.Le sue funzioni principali sono il coordinamento e l'adattamento dei movimenti alle situazioni, nonché il mantenimento dell'equilibrio.

Midollo spinale

Midollo spinale e cervello.

Sebbene sia stato discusso precedentemente in questo articolo (nervi spinali), questa sezione amplierà un po 'le informazioni.

Il midollo spinale va dal cervello alla seconda vertebra lombare. La sua funzione principale è quella di connettere il CNS con l'SNP, ad esempio, prendendo i comandi motori del cervello ai nervi che innervano i muscoli in modo da dare una risposta motoria.

Inoltre, può avviare risposte automatiche ricevendo una sorta di informazione sensoriale molto rilevante come una foratura o una bruciatura, senza che le informazioni passino attraverso il cervello.

riferimenti

  1. Dauzvardis, M., & McNulty, J. (s.f.). Nervi cranici. Estratto il 13 giugno 2016 da Stritch School of Medicine.
  2. Redolar, D. (2014). Introduzione all'organizzazione del sistema nervoso. In D. Redolar, Neuroscienze cognitive (pp. 67-110). Madrid: Médica Panamericana S.A.