EMISFERI CEREBRALI LA CORTECCIA 1) CORTECCIA CEREBRALE IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO

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1 FONDAMENTI ANATOMO-FISIOLOGICI DELL ATTIVITÀ PSICHICA IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO EMISFERI CEREBRALI REGIONE PIÙ VASTA DEL SNC COMPRENDONO: 1) CORTECCIA CEREBRALE 2) SOSTANZA BIANCA 3) NUCLEI DELLA BASE (E AMIGDALA) Prof. CINZIA GIULI 4) IPPOCAMPO 1) CORTECCIA CEREBRALE LA CORTECCIA SUPERFICIE DEGLI EMISFERI CEREBRALI (DESTRO E SINISTRO) CIASCUN EMISFERO È IN RAPPORTO CON I PROCESSI SENSITIVI E MOTORI DELLA PARTE CONTROLATERALE DEL CORPO LE VIE AFFERENTI CHE ENTRANO NEL MIDOLLO S. DAL LATO SN DEL CORPO SI INCROCIANO E VANNO NELLA PARTE DS PRIMA DI RAGGIUNGERE LA CORTECCIA IRREGOLARE PER LA PRESENZA DI PIEGHE E SOLCHI I SOLCHI L HANNO SUDDIVISA IN CIRCONVOLUZIONI LA FORMA DIPENDE DAL FATTO CHE IL SUO VOLUME È AUMENTATO PIÙ VELOCEMENTE DI QUELLO DEL CRANIO NEOCORTEX (PIÙ RECENTE DAL PUNTO DI VISTA EVOLUTIVO) ALLOCORTEX CORTECCIA CHE RICOPRE LA SUPERFICIE ESTERNA DEL CERVELLO IN PROFONDITÀ DEL LOBO TEMPORALE, LUOGO IN CUI PROIETTANO LE AFFERENZE OLFATTIVE

2 LA CORTECCIA CEREBRALE È MAGGIORMENTE SVILUPPATA NEL SN DEI PRIMATI MOLTI COMPORTAMENTI COMPLESSI RISIEDONO NELLA CORTECCIA Strato ripiegato di sostanza grigia contenente neuroni e sinapsi Il suo circuito neuronale dà origine alle capacità umane di logica e matematica, l abilità linguistica, l immaginazione, il talento artistico e la personalità La corteccia cerebrale crea le percezioni sensoriali (consapevolezza di ciò che guardiamo, ascoltiamo, tocchiamo ecc.),unendo le informazioni ricevute dagli occhi, dalle orecchie, dal naso e dai rilevatori del tatto e del gusto SOLCHI Componente che coordina i movimenti del corpo Riceve sia informazioni dai ricettori sensoriali dei muscoli sia impulsi dal cervello sui cambiamenti necessari per generare i movimenti corporei Valuta le informazioni e rimanda al cervello l elaborazione di un piano per far svolgere i movimenti coordinati DELIMITANO REGIONI A FORMA CONVESSA (GIRI) SUDDIVIDONO LA CORTECCIA IN 4 LOBI, OGNUNO DEI QUALI HA UN CERTO NUMERO DI AREE FUNZIONALI I LOBI PRENDONO IL NOME DALLE OSSA CRANICHE CHE LI SOVRASTANO E POSSIEDONO FUNZIONI DIVERSE E SPECIALIZZATE

3 4 LOBI Altre 2 FORMAZIONI ASSIMILABILI A LOBI FRONTALE PARIETALE SISTEMA LIMBICO CORTECCIA DELL INSULA (O LOBO DELL INSULA O INSULA) TEMPORALE LOBI OCCIPITALE APPRENDIMENTO MEMORIA EMOZIONI All'interno della scissura di Silvio tra il lobo temporale e il lobo frontale Funzioni: Emotività Regolazione omeostasi corporea Percezione Controllo motorio Funzioni cognitive SOLCO CENTRALE CONFINE TRA LOBO FRONTALE E PARIETALE SCISSURA DI ROLANDO LE SCISSURE PRINCIPALI

4 SCISSURA DI SILVIO (SCISSURA LATERALE) DIVIDE IL LOBO TEMPORALE DAL FRONTALE E PARIETALE SCISSURA CALCARINA L'unica a non individuare il confine tra due o più lobi corticali, si trova all interno del lobo occipitale Percorre la faccia mediale degli emisferi telencefalici con decorso orizzontale Attorno si dispone l'area visiva primaria e i centri visivi SCISSURA LIMBICA Si riscontra solo sulla faccia mediale degli emisferi Segue il decorso del corpo calloso Divide i lobi frontale e parietale (superiori) dal lobo limbico(inferiore) Poco profonda SCISSURA PARIETOCCIPITALE Origina nello stesso punto della SCISSURA CALCARINA (parete mediale degli emisferi telencefalici) Si dirige in alto e obliquamente sino al margine superiore Procede sulla faccia laterale, delimitando un confine tra il lobo parietale (anteriormente) ed il lobo occipitale (posteriormente) La porzione che decorre sulla faccia mediale degli emisferi telencefalici prende il nome di SCISSURA PERPENDICOLARE INTERNA quella che decorre sulla faccia laterale è chiamata SCISSURA PERPENDICOLARE ESTERNA

5 LOBO FRONTALE Due AREE FUNZIONALI sono localizzate nel punto di incontro dei lobi frontale e parietale: Influenza l'attività motoria acquisita, le attività muscolari, la pianificazione, la strategia e l'organizzazione del comportamento, valuta conseguenze o esprimere giudizi 1) CORTECCIA MOTORIA: invia comandi ai muscoli scheletrici, dando risposte adeguate agli stimoli sensoriali 2) CORTECCIA SOMATOSENSORIALE: ha CENTRI che ricevono e elaborano le informazioni sensoriali, riceve e integra gli impulsi che provengono dai ricettori del tatto, del dolore, della pressione e della temperatura di tutto il corpo Vi è localizzata la CORTECCIA MOTRICE e IL GIRO PRECENTRALE Le anomalie comportamentali variano a seconda della localizzazione delle lesioni stesse, della loro estensione e dell'età di sviluppo I pazienti con grandi lesioni o traumi sono apatici, disattenti alle stimolazioni, indifferenti alle proprie azioni, spesso incontinenti, tendono a essere distratti, disinibiti, euforici, spesso volgari e indifferenti dal punto di vista sociale Comportamenti scomposti, logorrea, agitazione, atteggiamenti socialmente invadenti, che spesso durano per un periodo e poi regrediscono spontaneamente LOBO PARIETALE LOBO OCCIPITALE VI È LOCALIZZATA LA CORTECCIA SOMATOSENSITIVA E IL GIRO POST-CENTRALE PERCEZIONE DELLE SENSAZIONI SOMATICHE, RAPPRESENTAZIONE DELLA PROPRIA IMMAGINE CORPOREA, PERCEZIONE DELLA POSIZIONE DELLE VARIE PARTI DEL CORPO RICONOSCIMENTO E IL RICORDO DI FORME, STRUTTURE E PESI, RELAZIONI VISUO-SPAZIALI, PERCEZIONE DELLE TRAIETTORIE DEGLI OGGETTI IN MOVIMENTO Connesso con la VISIONE SENSIBILITÀ E TATTO, FUNZIONI MATEMATICHE, RICONOSCIMENTO DEL LINGUAGGIO E MEMORIA PER LE PAROLE LESIONI A LIVELLO DELLA CORTECCIA POST-CENTRALE CAUSANO PERDITA DELLA CAPACITÀ TATTILE DELLA MANO DI IDENTIFICAZIONE ELABORA LE VIE VISIVE PRIMARIE E LE INVIA AL LOBO PARIETALE E TEMPORALE AFASIA GRAVE, APRASSIA, DIFFICOLTÀ DI CALCOLO, DISORIENTAMENTO DX-SX, AGRAFIA, INCAPACITÀ NEL VESTIRSI O DI SVOLGERE ALTRE ATTIVITÀ BEN APPRESE, ABOLIRE LA PERCEZIONE DELL'EMISOMA OPPOSTO E DELL'AMBIENTE CIRCOSTANTE, NEGAZIONE DELL'ESISTENZA DELLA PARALISI CHE COLPISCE L'EMISOMA SINISTRO

6 UDITO LOBO TEMPORALE APPRENDIMENTO MEMORIA COMPORTAMENTO EMOTIVO ORGANIZZAZIONE IN STRATI DELLA CORTECCIA CEREBRALE (SOLCHI) MOLTE AREE ELABORANO INFORMAZIONI SENSORIALI O INTEGRANO I SEGNALI PER IL CONTROLLO DEL MOVIMENTO CONTROLLO DEI MOTONEURONI DEL TRONCO DELL ENCEFALO E DEL MIDOLLO SPINALE AREE CHIAMATE SENSORIALI O MOTORIE PRIMARIE, SECONDARIE O TERZIARIE LE SECONDARIE O TERZIARIE (DI ORDINE SUPERIORE) INTEGRANO LE INFORMAZIONI DALLE AREE PRIMARIE CORTECCIA MOTORIA PRIMARIA AREE SENSORIALI PRIMARIE SI TROVA NEL GIRO PRECENTRALE CONTIENE NEURONI CHE PROIETTANO AL MIDOLLO SPINALE MEDIA I MOVIMENTI VOLONTARI DEGLI ARTI E DEL TRONCO VISIVA UDITIVA SOMATOSENSITIVA GUSTATIVA RICEVONO INFORMAZIONI DAI RECETTORI PERIFERICI LUNGO VIE CONTENENTI SINAPSI I SUOI NEURONI ATTIVANO I MOTONEURONI

7 CORTECCIA VISIVA PRIMARIA CORTECCIA UDITIVA PRIMARIA SITUATA NEL POLO CAUDALE DEL LOBO OCCIPITALE ANCHE CHIAMATA CORTECCIA STRIATA CONTIENE AREE EXTRA-STRIATE, FORMATE DALLE AREE DI BROADMAN (EFFETTI MOTORI) NEL LOBO TEMPORALE CI SONO MAPPE tonotopiche distinte (intero spettro delle frequenze udibili) Le cellule sono organizzate in colonne alternate (colonne di sommazione e colonne di soppressione) Le colonne decorrono dalla PIA MADRE alla SOSTANZA BIANCA sottostante CORTECCIA SOMATOSENSITIVA PRIMARIA AREA PARIETALE POSTERIORE NEL GIRO POST-CENTRALE RICEVE PROIEZIONI DAI NUCLEI TALAMICI I SUOI NEURONI SONO REATTIVI A STIMOLI SOMATO-SENSITIVI LE LESIONI A QUEST AREA DANNEGGIANO LE SENSAZIONI SOMATICHE AREA DI ORDINE SUPERIORE COORDINA LE INFORMAZIONI SOMATICHE CON QUELLE VISIVE INTEGRA ASPETTI DI QUESTE PERCEZIONI SENSORIALI CON IL MOVIMENTO

8 REGIONI ASSOCIATIVE CORTECCIA ASSOCIATIVA TEMPORO- PARIETO-OCCIPITALE VASTE REGIONI DELLA CORTECCIA INTEGRANO INFORMAZIONI DI VARIA NATURA PARTECIPANO AL CONTROLLO DELLA PERCEZIONE, DEL MOVIMENTO E DELLA MOTIVAZIONE OCCUPA LA ZONA DI CONFINE TRA I 3 LOBI CORRISPONDENTI REGOLA LE FUNZIONI PERCETTIVE SUPERIORI IN RAPPORTO CON SENSAZIONI SOMATICHE, UDITO E VISIONE ELABORATE DAI 3 LOBI CORTECCIA ASSOCIATIVA PREFRONTALE OCCUPA LA MAGGIOR PARTE DEL LOBO FRONTALE ELABORAZIONE DEL MOVIMENTO VOLONTARIO CORTECCIA ASSOCIATIVA LIMBICA A LIVELLO DELLE SUPERFICI MEDIALI E INFERIORI DEGLI EMISFERI CEREBRALI FUNZIONI CONNESSE CON LA MOTIVAZIONE, MEMORIA ED EMOZIONE

9 LE AREE SENSORIALI PRIMARIE DELLA CORTECCIA CEREBRALE AGISCONO SULLA RICEZIONE E L ELABORAZIONE INIZIALE DELLE INFORMAZIONI SENSORIALI EMISFERI CEREBRALI PROIETTANO ALLE AREE SENSORIALI SUPERIORI (ELABORANO ULTERIORMENTE LE INFORMAZIONI) LE AREE SUPERIORI SONO CONNESSE CON LE AREE ASSOCIATIVE COMPRENDONO: LE AREE ASSOCIATIVE COSTITUISCONO IL LEGAME TRA SENSAZIONE ED AZIONE E STABILISCONO LEGAMI CON LE AREE MOTRICI SUPERIORI QUESTE AREE PROIETTANO ALLA CORTECCIA MOTRICE PRIMARIA (CONTROLLO SUI MOTONEURONI) SOSTANZA BIANCA 2) LA SOSTANZA BIANCA Fasci di fibre nervose (sia ascendenti che discendenti) che uniscono l'encefalo e il midollo spinale Rivestiti da MIELINA Posizione leggermente diversa da quella nel midollo spinale, ma la funzione è simile Nel cervelletto e nel cervello si trova sotto la corteccia composta da sostanza grigia FASCI Fasci ascendenti (continuazione dei fasci ascendenti del midollo spinale), destinati a terminare in corrispondenza della corteccia cerebrale Fasci discendenti (parte dei fasci discendenti del midollo spinale destinati a portarsi direttamente in periferia o a collegarsi con la sostanza grigia del midollo spinale) Fasci di associazione (collegano le varie parti dell'encefalo)

10 EMISFERI CEREBRALI 3) NUCLEI DELLA BASE (O GANGLI DELLA BASE) Formazioni grigie, in stretto rapporto con il talamo, per controllo dei movimenti, f cognitive ed emozionali, organizzazione di risposte comportamentali, elaborazione di risposte empatiche e socialmente appropriate, apprendimento COMPRENDONO COMPRENDONO: CLAUSTRO (lamina di sost. Grigia, coinvolto nell elaborazione informazioni visive) AMIGDALA (sost. Grigia, gestisce le emozioni e la paura, esperienze passate, stimoli olfattivi, risp. endocrine) 3) NUCLEI DELLA BASE (E AMIGDALA) CORPO STRIATO (CENTRO MOTORE): NUCLEO CAUDATO NUCLEO LENTICOLARE: due nuclei strettamente connessi GLOBUS PALLIDUS ED IL PUTAMEN (FIBRE NERVOSE MOTORIE) EMISFERI CEREBRALI IPPOCAMPO COMPRENDONO: 4) IPPOCAMPO Localizzato nella zona mediale del lobo temporale Fa parte della formazione dell'ippocampo, inserito nel SISTEMA LIMBICO Gli esseri umani e gli altri mammiferi possiedono due ippocampi, uno in ogni emisfero del cervello Ha una forma curva, che ispirò ai primi anatomisti l'immagine di un cavalluccio marino (DAL Greco: hippos = cavallo, campos = mare)

11 FUNZIONI DELL IPPOCAMPO Funzione olfattiva Processo di immagazzinamento delle tracce mnemoniche Memoria Navigazione spaziale PATOLOGIE DELL IPPOCAMPO Nel morbo di Alzheimer è una delle prime regioni del cervello a soffrire dei danni PRIMI SINTOMI: deficit di memoria e disorientamento Lesioni come conseguenza di mancanza di ossigeno (anossia), encefalite o epilessia del lobo temporale mediale Le persone che presentano danni estesi al tessuto ippocampale possono mostrare amnesia (incapacità di formare o mantenere nuovi ricordi) DIENCEFALO Porzione dell'encefalo (+ telencefalo = cervello) TALAMO forma di piramide tronca, al centro della SCATOLA CRANICA SNC ENCEFALO CERVELLO DIENCEFALO MIDOLLO SPINALE IPOTALAMO Intercalato tra i centri assiali inferiori (midollo spinale, tronco encefalico) e quelli superiori (telencefalo) Situato rostralmente rispetto al mesencefalo, con il quale condivide alcune formazioni nucleari Quasi completamente rivestito dal telencefalo Risulta visibile solo dopo ampia demolizione degli emisferi telencefalici e della sostanza bianca che lo avvolge

12 SUDDIVISIONE Una faccia dorsale Una faccia ventrale o ipotalamica Due facce laterali Una faccia anteriore Una faccia posteriore Costituite dai due talami FACCE LATERALI Sono a stretto contatto con il telencefalo (separate solo per l'interposizione della CAPSULA INTERNA) Dorsalmente, i talami sono ricoperti dal NUCLEO CAUDATO Faccia anteriore FACCIA POSTERIORE Comprende i poli anteriori dei talami Piano virtuale che si estende dalla commessura posteriore fino al limite posteriore dei corpi mammillari ipotalamici parte inferiore dell ipotalamo. Sono due piccole formazioni sferiche, bianche per la presenza di fibre mieliniche intorno ad una massa grigia centrale

13 FACCIA VENTRALE O IPOTALAMICA Unica porzione del diencefalo ad affiorare sulla superficie encefalica Delimitata posteriormente dal tronco encefalico (peduncoli cerebrali), anteriormente dal chiasma ottico che la separa dai lobi frontali, e lateralmente dai poli temporali dei due emisferi Porzione ventrale comprende: IPOTALAMO si estende dal chiasma ottico, anteriormente, fino ai corpi mammillari SUBTALAMO localizzato lateralmente all'ipotalamo contiene una serie di formazioni grigie e bianche in diretta continuazione con il mesencefalo PORZIONE DORSALE L IPOTALAMO TALAMO Parte più voluminosa del diencefalo, funzioni di ricezione e ritrasmissione delle informazioni a provenienza sia periferica che centrale, manda informazioni alla corteccia cerebrale METATALAMO EPITALAMO regolazione dell omeostasi, controlla l ipofisi e la secrezione di molti ormoni Controlla la temperatura corporea, la pressione sanguinea, la sensazione di fame e di sete, gli stimoli sessuali e la risposta del tipo combattere e fuggire Fa provare emozioni come la collera o il piacere Potrebbe essere chiamato anche centro dell assuefazione (influenzato da alcune droghe) Funziona da orologio biologico, ricevendo informazione visive mantiene invariati i nostri bioritmi giornalieri (sonno-veglia e fame-sazietà) Posizione arretrata rispetto al talamo

14 MESENCEFALO SNC ENCEFALO MIDOLLO SPINALE TRONCO ENCEFALICO PONTE BULBO TRONCO ENCEFALICO Parte dell'encefalo (mesencefalo + romboencefalo) Contiene il midollo allungato MESENCEFALO Il cervelletto, pur facendo parte del romboencefalo, non è considerato parte del tronco encefalico FUNZIONI: Riflessi e controllo di molti visceri, dei centri che regolano il respiro, temperatura corporea SNC ENCEFALO MIDOLLO SPINALE TRONCO ENCEFALICO PONTE BULBO Circolazione sanguigna, Ciclo giorno-notte Se danneggiato conduce alla morte cerebrale

15 MESENCEFALO PONTE Manda informazioni sensoriali al cervello e integra vari tipi di messaggio (suono e stimoli visivi) Nel TRONCO ENCEFALICO rostralmente al bulbo e caudalmente al mesencefalo Embriologicamente fa parte del mesencefalo insieme al cervelletto, dal quale è separato tramite la cavità del quarto ventricolo Nella parte anteriore ci sono diversi nuclei di SOSTANZA GRIGIA Coordina i riflessi oculari Nella parte posteriore del ponte si trovano altri nuclei da cui originano alcuni nervi cranici BULBO Anche midollo allungato o mielencefalo (fa parte del tronco cerebrale) Deriva dalla metà caudale del romboencefalo passano le informazioni inerenti al gusto, al tatto e all'udito e vi hanno sede i centri bulbari della respirazione bersaglio di svariate sostanze quali l'eroina e numerosi farmaci come gli antidepressivi, i sonniferi ed i tranquillanti che inibiscono i centri respiratori Al suo interno il centro vasomotore (controllo del tono muscolare dei vasi, della frequenza cardiaca, del volumesistole e quindi della pressione sanguigna) Il midollo allungato, assieme al ponte controlla il ph del sangue