Sistema nervoso

Sistema

nervoso

Insieme degli elementi di un organismo animale deputati alla ricezione degli stimoli, alla trasmissione degli impulsi nervosi e all'induzione della contrazione muscolare.

Anatomia e funzione

La ricezione degli stimoli è affidata a speciali cellule sensoriali, mentre gli elementi di conduzione del sistema nervoso sono i neuroni. La risposta specifica del neurone, cioè l'impulso nervoso, e la sua capacità di ricevere gli stimoli lo rendono un'unità di ricezione e trasmissione in grado di trasferire le informazioni da una parte all'altra del corpo.

La cellula nervosa

Ogni cellula nervosa è formata da una porzione centrale contenente il nucleo, il corpo cellulare, e da più strutture chiamate assoni e dendriti. I dendriti sono prolungamenti abbastanza brevi del corpo cellulare, coinvolti nella ricezione degli stimoli, mentre l'assone è solitamente un unico prolungamento allungato, particolarmente importante per la trasmissione di impulsi nervosi ad altre cellule.

Sistemi semplici

Sistema nervoso: organizzazione

L’organizzazione del sistema nervoso negli organismi viventi può variare dalla semplice rete di cellule nervose della medusa al complesso apparato dei vertebrati superiori e dell’uomo. Comune a molti animali è il modello del lombrico, costituito da un ganglio cerebrale e da una doppia catena gangliare ventrale da cui si dipartono coppie di nervi laterali ramificati. Negli insetti il ganglio cerebrale funge da vero e proprio cervello primitivo, che controlla e coordina diverse funzioni fondamentali.

Benché tutti gli animali pluricellulari possiedano una forma di sistema nervoso, la sua organizzazione ha, tuttavia, una complessità molto differente nei diversi tipi di animali. In organismi semplici come le meduse, le cellule nervose formano un reticolo in grado di mediare solo una risposta relativamente stereotipata. Negli animali più complessi, come i molluschi, gli insetti e i ragni, il sistema nervoso raggiunge una complessità maggiore, con i corpi cellulari dei neuroni organizzati in grappoli chiamati gangli e collegati tra loro in una sorta di catena. Queste catene sono presenti in tutti i vertebrati e rappresentano una parte specializzata del sistema nervoso, deputata alla regolazione delle attività del cuore, delle ghiandole e dei muscoli involontari.

Sistemi dei vertebrati

I vertebrati sono dotati di una colonna vertebrale ossea e di un cranio in cui è alloggiata la parte centrale del sistema nervoso, mentre la parte periferica si estende per tutto il resto del corpo. La parte del sistema nervoso situata nel cranio è il cervello, mentre quella presente nella colonna vertebrale è il midollo spinale. Il cervello e il midollo spinale non presentano soluzioni di continuità grazie a un foro posto alla base del cranio e sono, inoltre, a contatto con altre parti del corpo per mezzo dei nervi. La distinzione tra sistema nervoso centrale e periferico si basa sulle diverse sedi di due parti intimamente collegate dello stesso sistema. Alcuni prolungamenti dei corpi cellulari conducono le percezioni sensoriali mentre altre conducono le risposte muscolari, i riflessi come quelli provocati dal dolore.

Nella pelle si trovano cellule di diverso tipo (recettori), ciascuna specializzata per recepire un particolare tipo di stimoli. Le terminazioni nervose sensibili al dolore sono libere e quando vengono attivate inviano impulsi alle placche neuromuscolari del sistema nervoso centrale. I prolungamenti di queste cellule portano gli impulsi alle terminazioni motorie all'interno dei muscoli che provocano la contrazione muscolare e il movimento conseguente. Il percorso compiuto dall'impulso nervoso per effettuare questa semplice risposta assume la forma di un arco, costituito da una coppia di neuroni che origina e termina in periferia. Molte azioni del sistema nervoso possono essere spiegate sulla base di questi archi riflessi, che sono catene di cellule nervose collegate tra loro, stimolate a un'estremità e in grado di provocare il movimento o la secrezione ghiandolare all'altra estremità.

la rete nervosa

Nervi cranici

Mentre la maggior parte dei nervi emerge dal midollo spinale, le 12 paia di nervi cranici si dipartono direttamente dal cervello. Undici di essi trasmettono informazioni di tipo motorio e/o sensoriale, mentre il nervo vago regola funzioni viscerali come la frequenza cardiaca, la vasocostrizione e la contrazione della muscolatura liscia delle pareti della trachea, dello stomaco e dell’intestino.

I nervi cranici entrano ed escono dal cervello passando attraverso fori del cranio, mentre i nervi spinali raggiungono il midollo spinale attraverso fori della colonna vertebrale. Sia i nervi cranici che quelli spinali sono formati da un gran numero di prolungamenti che convogliano gli impulsi al sistema nervoso centrale e portano i messaggi verso la periferia; i primi si chiamano afferenti, i secondi efferenti. Gli impulsi afferenti sono chiamati sensoriali, quelli efferenti, motori somatici o viscerali, a seconda della parte del corpo che raggiungono. La maggior parte dei nervi è di tipo misto, formata sia da elementi sensoriali che motori.

I nervi cranici e spinali sono simmetrici e nell'uomo sono rispettivamente 12 e 31 paia. I primi sono tutti distribuiti nelle regioni della testa e del collo, a eccezione del decimo nervo cranico o nervo vago, distribuito anche nel torace e nell'addome. La vista, il gusto e la sensazione uditiva e vestibolare sono mediati, rispettivamente, dal secondo, dal settimo e dall'ottavo nervo cranico. I nervi cranici mediano, inoltre, le funzioni motorie della testa, degli occhi, del viso, della lingua e della laringe, oltre a quelle dei muscoli coinvolti nella masticazione e nella deglutizione. All'uscita dai fori vertebrali, i nervi spinali sono distribuiti a fascia alle varie regioni del tronco e degli arti. Dotati di ampie interconnessioni, essi formano il plesso brachiale che decorre verso gli arti superiori, e il plesso lombare che passa a quelli inferiori.

Sistema nervoso autonomo

Il sistema nervoso autonomo è la porzione del sistema nervoso che controlla le attività viscerali indipendentemente dalla volontà: regola l'azione delle ghiandole, il funzionamento degli apparati respiratorio, circolatorio, digestivo, urinario e genitale, e i muscoli involontari di questi apparati e della pelle.

È formato da due sezioni con azioni antagoniste. La sezione simpatica (toracico-lombare) stimola il cuore, fa dilatare i bronchi e contrarre le arterie e inibisce l'apparato digerente, preparando l'organismo all'azione fisica. La sezione parasimpatica (craniosacrale) esercita, invece, effetti opposti, preparando l'organismo all'alimentazione, alla digestione e al riposo. La sezione simpatica è formata da fibre che emergono dalla porzione intermedia del midollo spinale, formando una catena di gangli (gruppi di cellule nervose), collegati tra loro e posti sui due lati della colonna vertebrale. Questi gangli inviano fibre nervose a vari gangli più grossi, come il ganglio celiaco, i quali, a loro volta, danno origine ai nervi che raggiungono gli organi interni. Le fibre del sistema parasimpatico hanno, invece, origine dal cervello e dalla parte inferiore del midollo spinale. Insieme ai nervi cranici (soprattutto il nervo vago e i nervi accessori) passano ai gangli e ai plessi (reti di nervi) posti all'interno dei diversi organi. Le fibre che hanno origine dal segmento inferiore del midollo spinale raggiungono il ganglio pelvico, che dà origine ai nervi diretti a organi come il retto, la vescica e i genitali.

Disturbi del sistema nervoso

La neurologia si occupa dello studio e della cura dei disturbi del sistema nervoso, mentre la psichiatria si occupa dei disturbi del comportamento che hanno una natura funzionale. La divisione tra queste due specialità mediche non è, tuttavia, netta, in quanto i disturbi neurologici si manifestano spesso sotto forma di fenomeni sia organici che mentali. Per un esame delle malattie mentali di origine funzionale vedi Disturbi mentali.

Le malattie del sistema nervoso comprendono alcune malattie genetiche, i difetti metabolici, i disturbi vascolari, le infiammazioni, le malattie degenerative (tra cui la malattia di Creutzfeldt-Jacob o CJD e il morbo di Parkinson, le malattie da stress e i tumori, e interessano i neuroni o le altre cellule del tessuto nervoso.

I disturbi vascolari, come l'emorragia cerebrale o altre forme di ictus, sono tra le cause più comuni di paralisi e di altre complicazioni neurologiche. Alcune malattie presentano una peculiare distribuzione geografica o per età: ad esempio, la sclerosi multipla è una malattia degenerativa frequente nelle zone temperate, mentre è rara ai tropici.

Il sistema nervoso è soggetto a infezioni provocate da una grande varietà di batteri, parassiti e virus. Ad esempio, il botulismo, la brucellosi, il tetano, la difterite sono patologie causate da batteri, e la malattia del sonno è provocata da un parassita, il tripanosoma; la meningite è un'infiammazione delle meningi che può essere provocata da molti agenti patogeni diversi, mentre la rabbia è dovuta all'infezione di un unico ceppo virale.

Alcuni virus responsabili di disturbi neurologici colpiscono solo alcune parti del sistema nervoso: il virus responsabile della poliomielite colpisce generalmente il midollo spinale, mentre i virus che provocano l'encefalite attaccano il cervello.

Le infiammazioni del sistema nervoso prendono il nome dalla parte colpita. La mielite è un'infiammazione del midollo spinale, la nevrite è l'infiammazione di un nervo che può essere provocata non solo da un'infezione, ma anche da un avvelenamento, dall'alcolismo o da un trauma. Di solito, i tumori che originano nel sistema nervoso sono formati, a seconda della parte del sistema nervoso colpita, da tessuto meningeo o da cellule di nevroglia (il tessuto di sostegno); altri tipi di tumori possono, invece, diffondersi al sistema nervoso o invaderlo a partire da altre parti del corpo (vedi Cancro). In alcuni disturbi del sistema nervoso, come la nevralgia, l'emicrania e l'epilessia, non esistono prove dell'esistenza di un danno organico. Un altro disturbo neurologico, la paralisi cerebrale infantile, è associato a un danno subito prima, durante o dopo il parto. Vedi anche Tossicodipendenza; Inquinamento acustico; Ansiolitici; Ipnotico-sedativi; Narcotici.

Sciatica Forma comune di nevralgia o nevrite, caratterizzata da dolore che si irradia per tutta la lunghezza del nervo sciatico. Questo nervo, il più lungo del corpo umano, corre dalla parte inferiore della schiena attraverso la regione pelvica lungo la parte posteriore della gamba. La sciatica acuta è spesso provocata dallo spostamento di un disco intervertebrale che preme contro la radice del nervo; in questo caso si presenta subito o pochi giorni dopo uno stress improvviso della porzione lombare della colonna vertebrale. Spesso confuse con reumatismi, le forme più lievi di sciatica causano inizialmente rigidità e gonfiore all'arto inferiore. Per alleviare il dolore, spesso le vittime camminano piegando il ginocchio della gamba colpita e ruotandola verso l'esterno. La fase acuta richiede riposo assoluto a letto e la terapia varia a seconda della causa scatenante. Nei casi di grave protrusione del disco intervertebrale (ernia del disco), con deficit sensoriale e atrofia dei muscoli della gamba, è necessario effettuare la decompressione chirurgica del disco. La sciatica si può verificare anche in gravidanza, quando il nervo sciatico viene compresso fra la testa del feto e il bacino.

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