Sinapsi Recettori Leggi Di Weber e Stevens Tatto e Corpuscoli Recettoriali Inibizione LateraleBN(2)
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Plasticità sinaptica
L’attività di alcuni tipi di sinapsi nel SNC non è costante, ma puo’ esseremodificata in funzione dell’utilizzo di tale via.
•Potenziamento post-tetanico•Facilitazione•Long-term potentiation (LTP)
Potenziamento post-tetanico (PPT)
L’EPSP aumenta dopo una stimolazione a frequenza elevata. Dipende dal Ca2+ esterno. Fenomeno pre-sinaptico transitorio
Facilitazione
Aplysia californica
Via 1: cAMP->PKA->chiusura canali K+
Via 2: cAMP->PKA->aumento rilascio
Via 3: 5-HT->PLC->PKC->aumentocorrente Ca2+
LTPippocampo
I Recettori
Si classificano sulla base di:
Informazioni interne
INTERORECETTORIINTERORECETTORI
ELETTRORECETTORIELETTRORECETTORI
ViscerorecettoriRecettori dell’equilibrioPropriocettori
Uomo?Pesci elettriciAlcuni altri pesci (squalo martello)
Alcuni viscerocettori (ipotalamo)PropriocettoriNocicettori
TERMORECETTORITERMORECETTORI
OlfattiviGustativiAlcuni viscerocettori (glomo carotideo)
CHEMIORECETTORICHEMIORECETTORI
FOTORECETTORIFOTORECETTORI
Informazioni esterneTattiliFonorecettoriRecettori dell’equilibrioPropriocettoriAlcuni viscerocettori (barocettori)
ESTEROCETTORIESTEROCETTORIMECCANORECETTORIMECCANORECETTORI
LOCALIZZAZIONESTIMOLO SPECIFICO
L’energia dello stimolo NON E’l’energia che genera e sostiene
l’impulso nervoso
Anatomia funzionale dei recettori
Semplice terminazione nervosa sensitiva(corpuscolo del pacini, nocicettori)
Cellula di senso primariaZona recettoriale
Prima zona utile pergenerare un PA
Corpo cellulare
Corpo cellulare
Zona recettoriale
Sinapsi elettrica
Prima zona utile pergenerare un PA
Cellula di senso secondaria con sinapsi elettrica(cellule del labirinto)
Zona recettoriale
Prima zona utile pergenerare un PA
Corpo cellulare
Sinapsi chimica
Cellula di senso secondaria con sinapsi chimica(cellule della retina)
La trasduzione dello stimolo
Stimolo specifico: Stimolo specifico: è quello per il quale il recettore presenta la soglia più bassa
Strutture accessorie di membrana: Strutture accessorie di membrana: servono a raccogliere l’energia dello stimolo specifico
stimolo
membrana del recettore
∆Vm -> POTENZIALE DEL RECETTORE
propagazione elettrotonicao sinapsi chimica
POTENZIALE GENERATORE
1° punto P.A.
codifica
La codifica dello stimolo
Di uno stimolo devono essere codificate:
•Natura
•Intensità
•Luogo di applicazione
•Durata di applicazione
Natura: il tipo di stimolo è codificato dalla VIA di trasmissione utilizzata,relativamente alle PROIEZIONI di questa via a livello dell’encefalo
Luogo di applicazione: è identificato più o meno precisamente a secondadella disposizione dei recettori sensoriali nel tessuto, o del tipo di sistema sensoriale
Durata di applicazione: può essere esattamente codificata o meno, a secondadella modalità di adattamento del recettore
Intensità dello stimolo
L’intensità dello stimolo dà luogo al potenziale del recettore, il qualedetermina il potenziale generatore. Entrambi sono graduati.Il potenziale d’azione NON è graduato.
In generaleLa La sensazionesensazione èè proporzionaleproporzionale allall’’intensitintensitàà didi unouno stimolostimolo
La psicofisica sensoriale si occupa di definire questa relazione per ognimodalità sensoriale
Legge di Weber (1834)
kSS
=∆ ∆S= soglia differenziale
S= intensità dello stimolo
kSS =∆ La soglia differenziale èproporzionale all’intensità dellostimolo
Fechner estende la legge alla intensità assoluta percepita (1860)
0
logSS
AI =I=intensità assoluta percepitaS=intensità dello stimoloS0=stimolo sogliaA=coeff. Di proporzionalità
L’intensità della sensazione è data dalla frequenza dei PA(circa 1920, Sir Edgar Adrian)
bSaF −⋅= log
Questa legge sperimentale è del tutto identica a quella di Weber-Fechner,Ottenuta circa 100 anni prima!
Perchè la relazione è logaritmica?•F dei PA è direttamente proporzionale al potenziale generatore•Il potenziale generatore è proporzionale al log(S) tramite la GHK
Questa legge non è valida per tutte le intensità di stimolazione per 2 motivi
•Saturazione delle frequenze oltre 1KHz
•La “frazione di Weber” NON è costante per intensità di stimolazione vicine alla soglia
KA
Legge di Stevens (1953)
nSSKI )( 0−=
)log(loglog 0SSnKI −+=
Il TattoSensibilità EPICRITICA
Meccanorecettori a bassa soglia di attivazione
4 recettori: Merkel, Meissner, Pacini e Ruffini
Divisione funzionale
Fast Adapting (FA)
Slow Adapting (SA)
Superifciali Meissner
Profondi Pacini
Superifciali Merkel
Profondi Ruffini
SA FA
Distribuzione cutanea
Campi recettivi
FA
soglia molto bassa (< 5 µm)
situati a ridosso dello strato basale dell’epidermide
2-6 terminazioni nervose prive di mielina
soglia bassa (~ 5 µm)
grande dimensione (~ 1 mm)
capsula a lamelle concentriche
situati nel sottocute e nelle fasce muscolari
SA
soglia alta (~ 10 µm)
situati nello strato di giunzione tra derma ed epidermide
associati a cellule globose di natura non nota
elevata discriminazione spaziale
soglia molto alta (~ 100 µm)
situati negli strati profondi del derma
grandi dimensioni (~ 1 mm)
rispondono agli STIRAMENTI della cute
Inibizione laterale