sistemi sensoriali stimoli che vengono trasdotti, codificati, elaborati e rappresentati rappresentazione interna

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1 sistemi sensoriali stimoli che vengono trasdotti, codificati, elaborati e rappresentati rappresentazione interna 1

2 sensazione: rilevazione dello stimolo percezione: segnali nervosi a cui rivolgiamo la nostra attenzione e diamo un significato fisiologia sensoriale e psicofisica 2

3 organizzazione di sistemi sensoriali neuroni di primo, secondo e terzo ordine proiezioni diffuse (IV strato) e specifiche (I-II) 3

4 unità sensoriale e campo recettivo 4

5 potenziale di recettore: apertura/chiusura di canali ionici graduato neuroni sensitivi cellule sensoriali 5

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7 trasduzione recettoriale: energia dello stimolo possibile coinvolgimento di secondi messaggeri intracellulari informazioni inerenti gli stimoli fisici (tipo di stimolo, intensità, durata, sede della stimolazione) codificazione del tipo di stimolo specificità del recettore specificità delle vie nervose specificità delle strutture nervose superiori codifica che avviene anche in base a specifici meccanismi per discriminare il tipo di stimolo (ad. es i colori) codifica che avviene anche in base a meccanismi di integrazione tra diverse modalità sensoriali (ad es. la percezione di umido: attivazione di termocettori e recettori tattili) 7

8 codificazione dell intensità dello stimolo il potenziale di recettore aumenta all aumentare dello stimolo soglia percettiva dei neuroni con porzione periferica recettoriale e di quelli che comunicano con i neuroni sensitivi mediante sinapsi 8

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10 codificazione della durata della stimolazione codificata in base alla durata della risposta recettoriale adattamento riarrangiamento strutturale del recettore (ad es. corpuscoli di Pacini) accomodazione della risposta della fibra nervosa (recettori tonici e fasici/fasici off ) meccanismi circuitali a feedback 10

11 codificazione della sede della stimolazione codificata in base alla distribuzione topografica dei recettori attivati acuità percettiva 11

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14 sistema somatosensoriale somestesico o somatoviscerale; strutture nervose che ricevono, trasducono ed elaborano stimoli meccanici, chimici, termici e dolorifici che interessano la superficie del corpo e regioni profonde 14

15 sensibilità tattile in senso lato è conseguente alla stimolazione della cute, tranne stimoli termici e dolorifici submodalità: tatto superficiale, pressione, prurito, solletico, flessione dei peli, vibrazione e stiramento recettori tattili 15

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20 la risposta si adatta rapidamente per l elasticità delle lamelle di collagene 20

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23 la rilevazione dell intensità dello stimolo tattile dipende dal tipo di recettore attivato (superficiale o profondo), dall intervallo di sensibilità dei recettori attivati, dal numero di recettori attivati e dall organizzazione delle unità sensoriali (sommazione etc.) la rilevazione della forma e del tipo di superficie dipende dall acuità tattile fibre afferenti di tipo 1 (campi recettivi piccoli) e 2 (campi recettivi grandi) 23

24 nella mano i corpuscoli di Meissner ed i dischi di Merkel sono implicati nell acuità tattile la rilevazione della vibrazione e del movimento è a carico dei recettori fasici 24

25 propriocezione rappresentazione interna relativa alla disposizione spaziale (senso di posizione) e al movimento (cinestesia) dei segmenti corporei nello spazio ha un correlato cosciente, anche in assenza di percezione visiva altre informazioni dai recettori sensoriali rimangono a livello inconscio e servono per programmare i movimenti volontari e per la postura la propriocezione somatosensoriale viene sovente integrata da informazioni vestibolari anche recettori sensibili alla deformazione della cute (dischi di Merkel e corpuscoli di Ruffini) forniscono informazioni propriocettive (ad es. i recettori sotto la pianta dei piedi per la postura; quelli del viso e delle labbra per le espressioni e per la parola) 25

26 termocezione percezione cosciente della temperatura esterna la trasduzione è effettuata da canali TRP (Transient Receptor Potential), permeabili soprattutto al Ca 2+ ; si aprono con il freddo o con il caldo rilevano la temperatura della cute (ca. 34 C) localizzati soprattutto nelle labbra e dita; i termocettori per il freddo sono più numerosi i termocettori per il freddo trasmettono gli impulsi più rapidamente (fibre mieliniche) 26

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28 sotto l epidermide esistono altri due tipi di recettori sensibili alla temperatura 28

29 i termocettori rispondono a rapide variazioni di temperatura si adattano parzialmente in tempi brevi (riconoscimento dell effettiva temperatura della cute) sono implicati nei meccanismi della termoregolazione introcezione sensazioni interne che normalmente vengono utilizzate per processi fisiologici prettamente vegetativi ma che in alcuni casi possono generare sensazioni (ad es. sensazione di pienezza dello stomaco etc.) 29

30 vie ascendenti somatosensoriali spinali neuroni pseudounipolari: assone centrale, corpo cellulare in un ganglio della radice posteriore del midollo spinale, assone periferico, sistema dendritico terminale (l assone periferico dei neuroni che innervano l alluce misurano più di un metro) dermatomero 30

31 i neuroni di primo ordine si dividono in due rami: ramo mediale (fibre Aβ), forma la colonna dorsale ipsilaterale (sistema lemniscomediale) ramo laterale (fibre Aβ, Aδ, C), entra nel corno posteriore della sostanza grigia spinale e fa sinapsi (anche tramite interneuroni) con neuroni spinali sensitivi e motori; le afferenze sensitive decorrono nel sistema lemnisco-mediale ipsilaterale, spino-talamico anterolaterale controlaterale, e spino-cerebellare controlaterale 31

32 colonne dorsali-lemnisco mediale nel bulbo salgono il fascicolo cuneato con informazioni relative alla parte superiore del corpo (diretto al nucleo cuneato o di Burdach) ed il fascicolo gracile con informazioni relative alla parte inferiore del corpo (diretto al nucleo gracile o di Goll) si formano sinapsi con i neuroni di secondo ordine le fibre di secondo ordine si incrociano ed ascendono al talamo attraverso il lemnisco mediale controlaterale (si uniscono anche fibre trigeminali) i neuroni di terzo ordine arrivano al IV strato della corteccia somatosensoriale primaria e anche secondaria 32

33 sistema spino-talamico soprattutto fibre a bassa velocità di conduzione nel midollo spinale si formano sinapsi con i neuroni di secondo ordine che si incrociano a livello spinale (fasci spinotalamico anteriore e laterale controlaterali) via paleo-spino-talamica (segnali termici e del dolore lento ), proietta ai nuclei reticolari del bulbo, del ponte e del mesencefalo, all area tettale del mesencefalo e alla sostanza grigia periacqueduttale-proiezioni diffuse via neo-spino-talamica (segnali termici, meccanocezione cutanea non nocicettiva, del dolore puntorio o rapido ), proietta al VPL e alla corteccia somatosensoriale 33

34 vie ascendenti somatosensoriali craniali la sensibilità della maggior parte del volto e cuoio capelluto è trasmessa dai nervi trigeminali V (due paia), componente oftalmica, mascellare, mandibolare altre parti del volto e cavità orofaringea sono innervate dai nervi faciale VII, glossofaringeo IX e vago X le fibre trigeminali con afferenze protopatiche proiettano al nucleo spinale del trigemino 34

35 elaborazione corticale 3 regioni del lobo parietale 35

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