Sistema nervoso. Introduzione

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1 Sistema nervoso Introduzione

2 Il presente materiale didattico e ciascuna sua componente sono protetti dalle leggi sul copyright, sono qui proposti in forma aggregata per soli fini di studio e per uso personale. Sono vietati forme e modi di diffusione, gratuite od onerose, diverse da quelle stabilite dal compilatore.

3 Daniel Wolpert

4 Il processamento dell informazione nel sistema nervoso centrale controlla il comportamento per mezzo del comparto motore (efferente) che a sua volta è controllato dal sistema cognitivo e dal comparto sensitivo (afferente). Modificato da: Larry W. Swanson: Brain Architecture. Understanding the basic plan. Oxford University Press, 2012

5 Informazioni dall ambiente esterno Moto e Informazioni dall ambiente interno controllo

6 Compartimento sensitivo (afferente) Elaborazione centrale Compartimento motore (efferente)

7 Vista Udito Gusto Olfatto Recettori della cute Recettori delle mucose Recettori localizzati: nei muscoli scheletrici, nei tendini, nei legamenti e nelle capsule articolari Muscolatura scheletrica muscolatura liscia cellule mioepiteliali (ghiandole) Recettori localizzati nei visceri

8 Sensibilità specifica Informazioni dall ambiente esterno Sensibilità generale Informazioni dall ambiente interno (il nostro corpo) Vista Udito Gusto Olfatto Recettori della cute Recettori delle mucose Recettori localizzati nei muscoli scheletrici, nei tendini, nei legamenti e nelle capsule articolari; dall apparato vestibolare Recettori localizzati nei visceri Sensibilità esterocettiva Sensibilità somatica Sensibilità propriocettiva Sensibilità viscerale

9 Sensibilità Vista Udito Gusto Olfatto esterocettiva specifica Recettori della cute Recettori delle mucose Sensibilità esterocettiva generale

10 Cosciente Sensibilità propriocettiva Incosciente Figura tratta da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007

11 Sistema nervoso Organizzazione del SN

12 Sistema Nervoso Centrale Sistema Nervoso Periferico

13 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, III Edizione 2008 Il SNC è composto dall encefalo e dal midollo spinale Il SNP è l insieme di nervi periferici (nervi cranici e nervi spinali) le cui ramificazioni infiltrano virtualmente ogni parte del corpo, trasportando informazioni da e verso il SNC

14 Immagine tratta da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, Nolte J e JB Angevine, Mosby III Edizione 2007 Nevrasse Encefalo Midollo spinale

15 Telencefalo Encefalo Diencefalo Cervelletto SNC Tronco encefalico Midollo spinale

16 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

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19 Telencefalo Diencefalo Tronco encefalico Cervelletto

20 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

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22 M EC CC V IP TA ME O C PI P MA M=meningi, EC=emisfero cerebrale, CC=corpo calloso, V=ventricolo laterale, TA=talamo, IP=ipotalamo,O=nervo ottico, PI=peduncolo infundibolare, ME=mesencefalo, P=ponte, MA=midollo allungato, C=cervelletto. Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

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28 Superficie superolaterale Superficie mediale Superficie inferiore

29 Suddivisione del telencefalo in lobi Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

30 Suddivisione del telencefalo in lobi Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

31 Nervi periferici Con i termine di nervi periferici si includono i nervi cranici e i nervi spinali che uniscono l encefalo ed il midollo spinale ai tessuti periferici.

32 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, III Edizione 2008

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34 L epinevrio copre il nervo periferico Fascicolo Perinevrio intorno ogni fascicolo Epinevrio Endonevrio Cellula di Schwann Assone Vasi sanguiferi Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, II Edizione 2003

35 Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003

36 Sistema Nervoso Somatico Sistema Nervoso Viscerale (Autonomo, Vegetativo, Simpatico)

37 Entrambi hanno elementi sia nel SNC che nel SNP Il sistema nervoso somatico controlla la contrazione dei muscoli scheletrici Il sistema nervoso viscerale (o autonomo o vegetativo) diviso in sistema nervoso ortosimpatico (o simpatico) e parasimpatico consiste di neuroni che innervano ghiandole (cellule mioepiteliali), cuore (miocardio specifico) e muscolatura liscia Tratto da: Gray s Anatomy, Churchill Livingstone Elsevier, 40 a Edizione 2008

38 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, IV Edizione 2012

39 Immagine tratta da Le Scienze Settembre 2009

40 Sistema nervoso Tessuto nervoso

41 Suzana Herculano Houzel

42 Neuroni 86.1±8.1 miliardi Neuroglia 84.6±9.8 miliardi Suzana Herculano-Houzel GLIA 2014, 62:

43 41.6% neuroni 58.4% cellule della glia 8.3% neuroni 91.7% cellule della glia Suzana Herculano-Houzel GLIA 2014, 62: % neuroni 18.9% cellule della glia

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45 Neurone

46 Il neurone Dendriti Terminazioni sinaptiche Assone Corpo cellulare (pirenoforo, soma) 6x10-9 KCal Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

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48 20-25% del consumo energetico 516 kcal/die 120 g di glucosio/die

49 Peso medio del cervello 1150 g nel maschio 1016 g nella femmina 2% del volume corporeo Range di peso g

50 20-25% del consumo energetico 2% del volume corporeo

51 I neuroni sono polarizzati sia anatomicamente che funzionalmente Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

52 Cellula di Purkinje (corteccia cerebellare) Cellula dei granuli (corteccia cerebellare) Neuroni epitelio olfattivo Motoneurone (midollo spinale) Neurone di proiezione (nucleo olivare inferiore) Neurone piramidale (corteccia cerebrale) Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002 Neuroni del ganglio spinale

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55 Sinapsi

56 Sinapsi Eccitatorie Inibitorie Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003

57 Principali tipi di sinapsi Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

58 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, II Edizione 2003

59 Numero di sinapsi medio per neurone Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, II Edizione 2003

60 Esempi di circuiti neuronali Circuito divergente Circuito convergente Circuito riverberante Circuito di scarico parallelo Immagine tratta da: Principi di Anatomia Umana, Tortora, Nielsen, Editrice Ambrosiana, XII Edizione 2012

61 Neuroglia

62 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, IV Edizione 2012

63 Oligodendrociti 80% Astrociti 20% Microglia 5% Pelvig DP, Pakkenberg H, Stark AK, Pakkenberg B. Neocortical glial cell numbers in human brains. Neurobiol Aging 29: , 2008.

64 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, IV Edizione 2012

65 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

66 Mielina

67 Assone mielinico Assone amielinico Immagine tratta da: Anatomia Umana, Martini, Timmons, Tallitsch, EdiSes, II Edizione 2003

68 Assone mielinico Assone amielinico Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

69 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

70 Immagine tratta da: Bloom & Fawcett, Trattato di Istologia, McGraw-Hill, XII Edizione 1996

71 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

72 Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003 Oligodendrocita Differentemente dalle cellule di Swann i processi degli oligodendrociti non avvolgono gli assoni amielinici che sono esposti all ambiente extracellulare

73 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

74 Nodo di Ranvier Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

75 Sostanza bianca e sostanza grigia

76 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

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78 Corteccia Nuclei Gangli

79 Fascicolo Funicolo Lemnisco Peduncolo Tratto

80 Immagine ottenuta mediante DTI (Diffusion tensor imaging)

81 Organizzazione della sostanza bianca e della sostanza grigia Midollo spinale Tronco encefalico Telencefalo Immagini tratta da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007

82 Sistema nervoso Sviluppo embrionale

83 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

84 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

85 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

86 Neuroni dei gangli spinali e di alcuni nervi cranici Neuroni postgangliari del sistema nervoso autonomo Cellule di Schwann del sistema nervoso periferico Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

87 Alar plate Basal plate Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

88 Vescicole primarie 4 a settimana Telencefalo e diencefalo Mesencefalo Ponte, bulbo e cervelletto Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

89 Vescicole secondarie 6 a settimana Telencefalo Diencefalo Ponte e cervelletto Bulbo Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

90 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

91 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

92 16 settimane 20 settimane 6 mesi Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

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94 Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003

95 5 mesi 2 anni Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

96 Riferimenti topografici

97 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

98 Curvatura cefalica Anteriore Posteriore Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003

99 Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003

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