7. TELENCEFALO: CORTECCIA CEREBRALE NUCLEI DELLA BASE SISTEMA LIMBICO

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1 SNC2 telencefalo

2 Telencefalo

3 Sostanza nera 7. TELENCEFALO: CORTECCIA CEREBRALE NUCLEI DELLA BASE SISTEMA LIMBICO utamen lobo allido Nucleo caudato In sezione frontale:

4 Nuclei della base il corpo striato (corea di Huntington), che comprende il nucleo caudato e il putamen Nucleo pallido (Atetosi movimenti involontari di torsione) Nucleo subtalamico Nucleo peduncolopontino Sostanza nera (Parkinson)

5 Tronco encefalico dopo rimozione parziale degli emisferi proiezione anteriore Gangli della base Capsula interna ipotalamo Peduncoli cerebral

6 Visione postero laterale del talamo dopo rimozione degli emisferi Putamen Nucleo caudato Talamo

7 Nuclei della base: aspetti fisiologici I nuclei della base sono connessi tra loro e con zone talamiche e corticali Elaborano le informazioni provenienti da varie zone della corteccia e riverberano i risultati alla corteccia frontale via talamo alle aree con funzione motoria associativoprogrammatoria Funzioni motorie cognitive e motivazionali

8 ree coinvolte nel movimento: i livelli inferiori informano quelli superio elle operazioni in corso (riafferenza interna) Pianificazione e Programmazione Aree di proiezione Coordinazione Generazione di sequenze

9 Vie motorie cortico-spinali

10 Organizzazione somatotopic Dei gangli della base VA nucleo ventrale anteriore VL nucleo ventrale laterale Cm nucleo centro mediale de talamo

11 Organizzazione funzionale dei gangli della base: In rosso vie eccitatorie In blu inibitorie 2 uscite principali. Inibisce il sistema talamo- Corticale ed eccita la reticolare pontina Neurotrasmettitori: GABA, Glutammato, dopamina Spesso neuroni autoritmici Inibizioni in serie generano Eccitamento 5 Recettori per la dopamina (G-proteins) D1 attiva adenilato ciclasi D2 inibisce adenilato ciclasi

12 Sostanza nera Sebbene la substantia nigra sia assegnata anatomicamente al mesencefalo, in una classificazione fisiologica essa viene funzionalmente considerata come parte dei nuclei della base, che rientrano tra le formazioni grigie ascritte al telencefalo. La funzionalità della sostanza nera è distinta per le due parti che la compongono. I neuroni dopaminergici della parte compatta proiettano ai nuclei dello striato

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15 Sistema limbico Il concetto di sistema limbico non è tanto morfologico ma funzionale Comprende regioni del telencefalo e del diencefalo Interviene nei comportamenti correlati alla sopravvivenza della specie,elabora le emozioni e le manifestazioni vegetative, è coinvolto nella memorizzazione

16 Sistema limbico: preservazione dell individuo: reazioni emotive, paura, attacco, fuga Memorizzazione preservazione della specie: riproduzione, comportamento sessuale

17 SISTEMA LIMBICO: Ruolo nella formazione della memoria e delle emozioni CORTECCIA CINGOLATA IPPOCAMPO SETTO AMIGDALA

18 Sezione sagittale Corteccia del del cingolo

19 CORTECCIA CEREBRALE Ruolo nelle funzioni cognitive Sviluppo della corteccia nei vertebrati

20 Anatomicamente suddivisa in lobi: Temporale, frontale, parietale occipitale, limbico e dell insula

21 A cura di Pietro Gobbi e Daniele Di Motta

22 Corteccia proiezione anteriore Scissura longitudin Solco laterale

23 Corteccia proiezione superiore Solco precentrale Giro precentrale Solco centrale e.

24 Corteccia proiezione posteriore

25 Corteccia proiezione laterale sn olco centrale lco laterale Scissura cerebrocerebellare

26 Proiezione ventrale

27 Proiezione ventrale dopo rimozione parziale del mesencefalo del lobo temporale e parietale per mostrare ventricolo laterale e ippocampo amigdala ippocampo ostanza nera

28 LOBO FRONTALE Programmazione delle azioni e controllo del movimento LOBO PARIETALE Sensazioni somatiche Formazione di uno schema della propria immagine corporea Rappresentazione dei rapporti che intercorrono tra proprio schema corporeo e lo spazio extra personale che ci circonda LOBO OCCIPITALE Visione LOBO TEMPORALE LOBO TEMPORALE Udito Apprendimento e memoria (tramite connessioni con ippocampo) Comportamento emotivo (tramite connessioni con amigdala)

29 La corteccia cerebrale presenta regioni funzionalmente distinte 1. Sensoriali 2. Motorie 3. Associative La comprensione, la cognizione e la coscienza dipendono dalle interazioni tra le varie aree associative

30 La corteccia cerebrale (2-4 mm) è organizzata in 6 strat sensoriale associativa motoria I Molecolare II Granulare Esterno III Piramidale Esterno IV Granulare Interno V Piramidale Interno VI Polimorfico multiforme Il grado di sviluppo degli strati della corteccia varia da una regione all altra Es: Corteccia motoria: IV sottile V sviluppato (vie di uscita) Corteccia sensoriale: IV sviluppato

31 Associativa Motrice Associativa Visiva I Prefrontale parietale Il grado di sviluppo degli strati della corteccia varia da una regione all altra XIX-XX secolo: 47 Aree di Brodmann

32 La corteccia cerebrale ha fondamentalmente 2 tipi di neuroni: Neuroni di proiezione Interneuroni locali (spesso gabaergici)

33 Ogni strato possiede le proprie vie di ingresso e uscita

34 I neuroni della corteccia sono organizzati anche in colonne (cilindri di una frazione di mm) Corteccia visiva primaria: blobs ed elaborazione delle informazioni relative al colore I neuroni di una colonna hanno proprietà di risposta simili tra loro perché formano una rete locale di elaborazione delle informazioni Le colonne sono moduli elementari di analisi della corteccia

35 Gli emisferi non sono morfologicamente perfettamente simmetrici

36 Gli emisferi non sono morfologicamente perfettamente simmetrici

37 li emisferi non sono funzionalmente perfettamente simmetric

38 Cosa comporta la sezione del corpo calloso?

39 Come si può spiegare l asimmetria morfologica e funzionale degli emisferi?

40 sistemi modulatori diffusi modulano le funzioni cerebral neuroni che costituiscono questi sistemi hanno i corpi cellulari nel ronco encefalico e proiettano a vaste aree 4 sistemi prendono il nome dai neurotrasmettitori utilizzati Sistema noradrenergico Sistema serotoninergico

41 Sistema dopaminergico (gratificazione) Sistema colinergico I sistemi modulatori diffusi influenzano l attenzione, la motivazione, La vigilanza, l umore, l omeostasi metabolica

42 PRINCIPI DI ORGANIZZAZIONE DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE 1. Ogni sistema funzionale comprende strutture di varie regioni cerebrali che eseguono diversi tipi di analisi delle informazioni (uno stimolo complesso viene rappresentato in piu zone cerebrali) 2. Le varie componenti funzionali sono connesse da vie anatomicamente distinte 3. Ogni formazione cerebrale proietta ad altre formazioni in maniera ordinata (mappe topografiche) 4. I sistemi funzionali di un lato del cervello controllano la parte contro-laterale del corpo

43 retina Corteccia associativa 1. Ogni sistema funzionale comprende strutture di varie regioni cerebrali che eseguono diversi tipi di analisi delle informazioni Sistema visivo presenta 4 tappe principali di analisi delle informazioni: 1. Retina 2. Corpo genicolato laterale 3. Corteccia primaria (V1) 4. Corteccia associativa Corpo genicolato laterale Corteccia associativa Corteccia primaria (V1)

44 2. Le varie componenti funzionali sono connesse da vie anatomicamente distinte

45 3. Ogni formazione cerebrale proietta ad altre formazioni in maniera ordinata (mappe topografiche)

46 4. I sistemi funzionali di un lato del cervello controllano la parte controlaterale del corpo tutte le vie sensoriali e motorie sono bilaterali, simmetriche e si incrociano (decussano) portandosi al lato opposto del cervello

47 Funzioni SN spinomidollare paleoencefaliche neoencefaliche Strutture interessate Midollo spinale e allungato Formazione reticolare Tetto Talamo corteccia Ipotalamo Sistema limbico Funzioni Respiratorie Appetitive Discriminative circolatorie Agonistiche Integrative locomotorie posturali Sociali adattative sessuali Livello organizzativo Innato, Stereotipato immodificabile Legato alla specie modificabile Individuale acquisito Livello del comportamen to Riflesso Istintivo Cognitivo integrativo