Neurologia 2

Il cervello

Prof. A. Aceranti

Sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale (encefalo e midollo spinale) è una massa gelatinosa avvolta da 3 membrane connettivali (meningi) e protetta da strutture ossee (cranio, canale vertebrale). E’ un complesso sistema elettrochimico, dal peso di 1,5 kg (2% del peso corporeo), composto da oltre 10 miliardi di neuroni, che scambiano impulsi alla velocità di 200-400 km all’ora e che assorbe il 20% dell’ossigeno del nostro organismo.

Embriologia del SNC

Telencefalo

MielencefaloMetencefalo

Diencefalo

Mesencefalo

Proencefalo

Rombencefalo

Sistema nervoso centrale

Mesencefalo

Talamo

Ipotalamo

Ipofisi

Ponte

Midollo

allungatoCervelletto

Midollo

spinale

Cervello Corteccia

cerebrale

Encefalo: insieme di strutture nervose poste dentro la scatola cranicaLe porzioni più basse,evolutivamente più antiche, controllano le funzionivitali più basilari (fame, sete, respiro ecc.)

Il cervello, posto superiormente, èl’organo più evoluto e controlla lefunzioni più raffinate

Con l’evoluzione il volume dell’encefalo è cresciuto,con lo sviluppo delle porzioni superiori (anteriori)

Il cervello è costituito dagli emisferi cerebrali destro e sinistro, ognuno dei quali controlla l’attività della parte opposta del corpo.

La corteccia presenta numerose circonvoluzioneche ne aumentano la superficie

Essa è la sede della materia grigia, formata dai corpi cellulari dei neuroni

La parte sottostante del cervello è invece formata da materia bianca, costituita da dendriti ed assoni mielinizzati

Gran parte delle informazioni sulle funzioni delle aree cerebrali derivano dalla analisi di malattie, lesioni e interventi chirurgici a regioni specifiche del cervello Lobo frontale Lobo parietale

Lobo occipitaleLobo temporale

Area di associazione

frontale

Area di associazione

somatosensorialeLinguaggio

Percezione del gusto

Percezione

delle parole scritte

Percezione dell’udito

Percezione

dell’olfattoArea di associazione

uditiva

Area di

associazione

visiva

Vista

Linguaggio

La corteccia cerebrale è un mosaico di regioni specializzate che interagisconotra loro

Il suoi intricati circuiti neuronali originano le caratteristiche umane più peculiari: logica e capacità matematiche, abilità linguistica, immaginazione, talento artistico e personalità.

Suddivisione dell’encefalo

Cervello Telencefalo (Emisferi

separati dalla falce)Diencefalo (Talamo, ipo talamo, ipofisi, n. ottici)

TroncoMesencefalo

Ponte (Metencefalo)Bulbo (Mielencefalo)

Cervelletto (Metencefalo)

Tentorio

Sistema nervoso centrale

• Il SNC presenta un'organizzazione o citoarchitettonica caratterizzata dalla presenza di aree di sostanza grigia nelle quali sono prevalentemente collocati i corpi cellulari (o pirenofori o pericaria) dei neuroni, i dendriti, i tratti iniziali degli assoni (privi, questi ultimi di guaina mielinica) e le cellule gliali, e da aree di sostanza bianca, nelle quali sono prevalentemente localizzati gli assoni mielinizzati. Il suo colore bianco brillante è dovuto ai lipidi che formano la guaina mielinica.

• Nel midollo spinale la sostanza grigia occupa la porzione centrale, assumendo un caratteristico aspetto a farfalla, mentre la sostanza bianca occupa la porzione periferica.

• Nell'encefalo le aree di sostanza grigia sono organizzate in cortecce (corteccia cerebrale e cerebellare) sulla superficie esterna e in nuclei, con i neuroni organizzati in agglomerati, immersi in aree di sostanza bianca, in profondità.

Sostanza bianca e sostanza grigia

Sostanza bianca e grigia cerebrale

• Nell’encefalo è possibile differenziare sostanza grigia (corteccia, nuclei profondi) e sostanza bianca (corpo calloso, capsula interna).

• La corteccia ha uno spessore di 1,5 – 5 mm e si suddivide in lobi (frontale, parietale, occipitale, temporale, centrale o insula) limbico). I lobi sono divisi in circonvoluzioni separate da solchi.

• I nuclei profondi sono il nucleo caudato, il nucleo lenticolare, il nucleo subtalamico, la substantia nigra, il talamo, l’amigdala, etc.

• Il corpo calloso è la principale commissura tra i due emisferi (di minori dimensioni è la commissura anteriore).

• La capsula interna è un fascio di fibre nervose, compreso tra nuclei della base e talamo, che mettono in comunicazione la corteccia con le strutture sottostanti (nuclei profondi, tronco, midollo). Distinguiamo braccio anteriore, ginocchio e braccio posteriore.

Sostanza grigia

Sezione trasversa di corteccia cerebrale di scimmia (metodo di Cajal). Sono impregnati e colorati in nero i corpi cellulari ed i processi dei neuroni piramidali ed i vasi sanguigni.

Sezione coronale a livello della testa del nucleo caudato in cervello umano. Colorazione: ematossilina- eosina

Corpo calloso

Capsula interna

Lobi cerebrali

Il lobo frontale è situato anteriormente alla scissura centrale e al di sopra di quella laterale. E’ specializzato per la programmazione e l’esecuzione del movimento e sede elettiva delle funzioni raziocinanti e del comportamento (area pre-frontale).

Il lobo parietale è localizzato posteriormente alla scissura centrale, al di sopra di quella laterale e anteriormente alla scissura parieto-occipitale (situata medialmente). E’ specializzato per la percezione delle sensazioni somatiche.

Il lobo occipitale è posteriore alla scissura parieto-occipitale. E’ specializzato per la visione.

Il lobo temporale è localizzato al di sotto della scissura laterale. E’ specializzato per l’udito, l’apprendimento e la memoria.

Il lobo limbico si estende solo sulla faccia mediale degli emisferi ed é una parte del cervello sviluppatasi dal vecchio cervello olfattivo, adibita alle funzioni istintive, all’esperienza emozionale e ad una parte della funzione memoria.

Il lobo dell'insula è situato in profondità in corrispondenza della scissura laterale di Silvio. Le sue funzioni non sono chiarite, potrebbe essere coinvolto nell’empatia, nelle emozioni sociali (disgusto, orgoglio, umiliazione, colpa, desiderio sessuale), nella fame e nell’abuso di farmaci.

Lobi cerebrali

Lobo Frontale

Lobo Parietale

Lobo Occipitale

Lobo Temporale

Lobi cerebrali

Vista mediale della maggiori suddivisioni della corteccia

Lobo frontale

Solco cingolato

Lobo Limbico

Solco centrale

Lobo parietale

Solco parietoccipitale

Lobo occipitale

Lobo temporale

Lobo limbico

Il lobo limbico si estende solo sulla faccia mediale degli emisferi e comprende tra l’altro amigdala, ippocampo, giro cingolato, setto, fornice, ipotalamo e talamo

Insula di Reil

Il lobo dell'insula è situato in profondità in corrispondenza della scissura laterale di Silvio, per cui risulta visibile solo dopo rimozione dei margini della scissura.

Correlazioni anatomo-funzionali cerebrali

Altre correlazioni anatomo-funzionali…

Altre correlazioni anatomo-funzionali…

Sezione sagittale mediana dell’encefalo

1. Emisfero cerebrale

2. Corpo calloso

3. Talamo

4. Mesencefalo

5. Ponte

6. Cervelletto

7. Bulbo

Sezione sagittale mediana dell’encefaloRisonanza magnetica

Sezione sagittale mediana dell’encefaloaltra prospettiva

Il cervello umano

Il cervello svolge le attività di integrazione

Il cervello è diviso da un profondo solco nei due emisferi cerebrali:

destro e sinistro; ciascuno di essi riceve informazioni e controlla il lato

opposto del corpo. I due emisferi sono connessi da un ponte di tratti

nervosi che si trovano all’interno del corpo calloso.

Ciascun emisfero è suddiviso da solchi, chiamati scissure, che

formano i quattro lobi: frontale, parietale, temporale e occipitale.

L’integrazione è la somma elaborata di segnali eccitatori e inibitori

Il grafico illustra un caso di integrazione sinaptica in cui

(1) i segnali inibitori sono in sovrannumero rispetto (2) ai

segnali eccitatori ricevuti dal neurone; quindi, (3) dopo

l’integrazione, il valore soglia non viene raggiunto e

l’impulso nervoso non parte.

La corteccia cerebrale

La corteccia cerebrale è uno strato sottile ma fortemente

convoluto, costituito da materia grigia che ricopre e avvolge

gli emisferi cerebrali, con tipiche circonvoluzioni che ne

aumentano la superficie.

Due regioni interessanti della corteccia sono l’area motoria

primaria e l’area somatosensoriale primaria.

L’area motoria primaria si trova nel lobo frontale; in essa

hanno inizio i comandi volontari diretti ai muscoli scheletrici.

L’area somatosensoriale primaria si trova nel lobo

parietale; qui è convogliata l’informazione sensoriale

proveniente dalla pelle e dai muscoli scheletrici.

La corteccia cerebraleLa corteccia cerebrale è suddivisa tramite solchi in lobi

ed è coinvolta nelle funzioni superiori del sistema nervoso.

Lobo frontale e lobo parietale

I lobi frontale e parietale dello stesso emisfero sono

separati da un solco chiamato scissura di Rolando che

divide due aree precise:

⚫ la corteccia motoria primaria, nel lobo frontale, che

controlla l’attività dei muscoli;

⚫ la corteccia somatoestesica primaria, nel lobo

parietale, che raccoglie tutte le informazioni tattili e

pressorie.

Lobo frontale e lobo parietale

L’organizzazione della corteccia cerebraleLa corteccia cerebrale presenta molti ripiegamenti chiamati

circonvoluzioni. Ciascun emisfero è suddiviso in quattro lobi:

frontale, temporale, parietale, occipitale.

Il sistema limbico è una complessa rete di tratti e di nuclei nervosi

che incorpora anche porzioni dei lobi cerebrali, dei nuclei basali e del

diencefalo. Nel sistema limbico le funzioni mentali superiori e le

emozioni primarie si intrecciano.

Due strutture significative del sistema limbico sono l’ippocampo e

l’amigdala, essenziali per l’apprendimento e la memoria. L’amigdala,

in particolare, è responsabile delle sfumature delle emozioni.

Il sistema limbico modula la memoria,

l’apprendimento e le emozioni

Specifiche aree cerebrali sono coinvolte nell’apprendimento e nella memoria

L’amigdala e l’ippocampo sono

regioni cerebrali coinvolte

nell’apprendimento e nella memoria

a breve e a lungo termine.

Comprensione e produzione del linguaggio sono gestite da aree cerebrali dell’emisfero sinistro

L’area di Broca controlla la

produzione del linguaggio,

mentre l’area di Wernicke è

associata alla sua comprensione.

Nella maggior parte delle

persone queste funzioni sono

controllate dall’emisfero sinistro.

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