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Anatomia Umana Lezione 10 SNC-Midollo Spinale GENERALITA’ Il Sistema Nervoso presiede e regola tutte le funzioni della vita di relazione e quella della vita vegetativa, stabilisce connessioni nervose tra i diversi organi COSTITUITO DA: - Centri nervosi formano l’asse cerebro-spinale, ovvero gli organi che anatomicamente sono alloggiati nella cavità del neuro-cranio e nel canale vertebrale - Nervi - Gangli nervosi - Recettori nervosi Organi nervosi periferici capaci di captare gli stimoli che, incanalati sui nervi, raggiungono il centro Il midollo spinale fa parte del SNC, insieme all’encefalo con il quale è in diretta continuazione. È accolto nel canale vertebrale e ha la forma di un lungo cilindro leggermente appiattito in senso antero-posteriore, lungo 44 cm con un diametro medio di 1 cm e un peso di 28 g. È collegato alla periferia da una doppia serie di 33 nervi spinali a disposizione metamerica che fuoriescono dal canale vertebrale attraverso i forami intervertebrali. Durante i primi anni di vita la colonna cervicale e la parte del MS corrispondente si accrescono in egual misura, mentre la colonna toracica e lombare crescono più del midollo corrispondente. Questo fenomeno detto ascensione midollare fa si che al termine del suo sviluppo, il MS non riempia completamente in lunghezza il canale vertebrale, arrestandosi all’altezza della seconda vertebra lombare. Poiché i nervi spinali emergono dal canale vertebrale attraverso i corrispondenti fori intervertebrali ne consegue che i primi nervi spinali compiono un tragitto pressoché orizzontale per portarsi ai fori, i successivi compiono un tragitto via via più obliquo, finche gli ultimi sono costretti aa portarsi quasi verticalmente verso i rispettivi fori costituendo insieme la cosiddetta coda equina. Il MS è circondato da tre lamine connettivali concentriche, le meningi spinali. In particolare a stretto contatto con il midollo si trova la pia madre , più esternamente l’aracnoide e infine la dura madre. Fra la pia madre e l’aracnoide si trova lo spazio subaracnoideo che contiene il liquido cefalorachidiano. Fra aracnoide e dura madre si trova lo spazio infradurale che è virtuale. Fra la dura madre e il periostio che riveste la superficie interna del canale vertebrale si trova lo spazio epidurale nel quale sono contenuti plessi venosi e tessuto adiposo. La sostanza grigia è costituita da colonne di neuroni , infatti sono definite colonne se si estendono per una certa lunghezza del MS altrimenti se i raggruppamenti sono poco estesi ed ovoidali si parla di nuclei. La sostanza grigia è disposta in modo da formare una struttura ad H. La parte trasversale è la commensura grigia percorsa dal canale ependimale, mentre le due braccia sono suddivise in corna anteriori e posteriori. Cellule funicolari Cellule radicolari Nella sostanza grigia del MS sono presenti neuroni caratterizzati da un lungo assone mielinizzato che fuoriesce dalla sostanza grigia (cellule del I tipo di Golgi) e neuroni con assone breve amielinico che rimane all’interno della sostanza grigia stessa (cellule del II tipo di Golgi). Le cellule del I tipo sono a loro volta suddivisibili in cellule radicolari e cellule funicolari. Le prime sono raccolte nel corno anteriore e sono neuroni somatomotori il cui neurite è destinato all’innervazione della muscolatura striata scheletrica, e neuroni visceroeffettori destinati invece alla muscolatura liscia dei visceri e delle ghiandole. Le cellule somatomotrici dette anche motoneuroni sono raggruppati nella parte anteriore o testa delle corna anteriori, in numero di circa 200.000 dove costituiscono colonne di lunghezza diversa o nuclei a seconda della parte di MS considerato. Sono neuroni multipolari con un dm del soma di circa 100µm. I loro assoni attraversano la sostanza bianca fra il cordone anteriore e quello laterale e appaiono rivestiti dalla guaina mielinica. Fuoriusciti dal midollo in corrispondenza del solco laterale anteriore entrano a far parte delle radici anteriori dei nervi spinali . I motoneuroni si distinguono in motoneuroni α e motoneuroni . Gli assoni dei primi sono diretti alle fibre muscolari striate scheletriche in prossimità delle quali si ramificano ripetutamente, mentre i motoneuroni sono meno numerosi e più piccoli e il loro assone va ad innervare le fibre muscolari striate dei fusi neuromuscolari. Le cellule radicolari visceroeffettrici o motoneuroni appartengono al sistema nervoso simpatico: sono più piccole e sono localizzate alla base del corno anteriore e nel corno laterale del MS ove formano la cosiddetta colonna intermedio-laterale. Tali cellule sono distinte in due gruppi: neuroni simpatici e neuroni parasimpatici. I primi sono localizzati nella colonna intermedio-laterale del MS che si estende dall’ VIII neuromero cervicale al II neuromero lombare. I neuroni parasimpatici sono localizzati nella parte sacrale del MS dal II al IV neuromero sacrale. Le cellule localizzate nelle corna posteriori sono cellule funicolari, organizzate in nuclei. Ricevono informazioni dai sensori periferici per la sensibilità somatica e allora si parla di neuroni somatosensitivi, oppure da quelli per sensibilità viscerale e si parla di neuroni viscerosensitivi. Diramazione delle cellule funicolari Le cellule funicolari emettono assoni mielinizzanti che passano nella sostanza bianca dividendosi in un ramo ascendente e in un ramo discendente i quali a vari livelli rientrano nella sostanza grigia del MS o del tronco encefalico collegando longitudinalmente diverse parti dell’asse nervoso. Riassumendo nella sostanza grigia del MS : TESTA CORNA ANTERIORI NEURONI SOMATOMOTORI CORNA LATERALI E ALLA BASE DELLE CORNA ANTERIORI NEURONI VISCEROEFFETTORI CORNA POSTERIORI INNERVAZIONE DELLA MUSCOLATURA SCHELETRICA INNERVAZIONE DELLA MUSCOLATURA LISCIA E DEI VISCERI NEURONI SOMATOSENSITIVI E VISCEROSENSITIVI È opportuno ricordare che la testa delle CORNA POSTERIORI presenta alcune formazioni che svolgono un ruolo critico nella trasmissione della sensibilità dolorifica e contengono molti interneuroni che producono endorfine. In sezione trasversale, i raggruppamenti neuronali del MS assumono un aspetto stratiforme o laminare. Si descrivono 10 lamine contrassegnate con numeri romani da I a X iniziando dalla testa del corno posteriore per poi proseguire anteriormente e medialmente. La lamina I riveste l’estremità della testa del corno posteriore ed è costituita sia da grandi neuroni sia da piccole cellule stellate. Riceve parte delle fibre sensitive radicolari posteriori. La lamina II corrisponde alla sostanza gelatinosa del Rolando dove si trovano piccoli neuroni ritenuti importanti per l’analisi degli stimoli sensitivi e per la modulazione degli impulsi dolorifici. La lamina III e IV sono costituite da interneuroni che ricevono fibre che trasportano la sensibilità tattile, termica e dolorifica protopatica (indiscriminata). La lamina V e VI sono poco distinguibili e contengono interneuroni di associazione tra i quali sono presenti molti neuroni funicolari. La lamina VII è la più estesa ed è posta fra il corno posteriore e quello anteriore. Contiene diversi tipi cellulari di varia grandezza e comprende diversi gruppi neuronali a struttura colonnare: -la colonna di Clarke che riceve fibre sensitive che trasportano informazioni propriocettive protopatiche e da cui origina il fascio spinocerebellare dorsale; - la colonna di CoppoTerni formata dai neuroni effettori viscerali del simpatico a livello toracolombare; - la colonna mediale di Terni formata dai neuroni effettori viscerali del parasimpatico sacrale. La lamina VIII è accolta per intero nel corno anteriore e contiene neuroni sui quali terminano alcune vie del sistema motore somatico extrapiramidale (fasci vestibolospinale e reticolospinale). La lamina IX rappresenta la testa del corno anteriore ed è formata dai motoneuroni radicolari destinati all’innervazione della muscolatura scheletrica . La lamina X è posta intorno al canale centrale e contiene piccoli neuroni e cellule gliali. Vi giunge un piccolo contingente di fibre radicolari posteriori. La sostanza bianca è organizzata in fasci di fibre nervose prevalentemente mieliniche che vengono dette cordoni o funicoli. Per ogni metà del MS si distinguono un cordone posteriore tra il solco mediano posteriore e il corno posteriore, un cordone laterale tra il corno posteriore e quello anteriore, e un cordone anteriore tra il corno anteriore e la fessura mediana anteriore. ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE ANTERIORE Fasci ascendenti Nome Origine Destinazione Funzione Spinotalamico ant. Corno posteriore Talamo ventroposteriore Sensibilità protopatica Spinoolivare Corno posteriore Nucleo olivare inferiore Sensibilità propriocettiva protopatica di tronco e arti ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE ANTERIORE Fasci discendenti Nome Origine Destinazione Funzione Piramidale diretto Area motoria primaria Motoneuroni del corno anteriore Motilità volontaria della muscolatura scheletrica Tettospinale ant. Lamina quadrigemina Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni, neuroni propriospinali Risposte motorie riflesse a stimoli uditivi e visivi Vestibolospinale ant. Nuclei vestibolari del midollo allungato Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni, neuroni propriospinali Risposte motorie riflesse a cambiamenti di equilibrio Reticolospinale ant. Sostanza reticolare pontina e mesencefalica Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni, neuroni propriospinali Azione facilitatrice sui motoneuroni Fascicolo longitudinale mediale Mesencefalo Motoneuroni del corno anteriore Controllo sui motoneuroni Olivospinale Nucleo olivare inferiore Motoneuroni del corno anteriore Controllo sui motoneuroni ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE ANTERIORE Fasci di associazione Nome Origine Destinazione Funzione Fondamentale ant. Cellule funicolari del corno anteriore Midollo spinale Associativa ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE LATERALE Fasci ascendenti Nome Origine Destinazione Funzione Spinotalamico lat. Corno posteriore Nucleo ventrale posteriore del talamo Sensibilità protopatica Spinotettale Corno posteriore Lamina quadrigemina Sensibilità protopatica Lemnisco viscerale Base del corno posteriore Talamo, ipotalamo e formazione reticolare Sensibilità viscerale Spinocerebellare dorsale Colonna di Clarke Corteccia paleocerebellare Sensibilità propriocettiva protopatica Spinocerebellare ventrale Colonna intermedia mediale Corteccia paleocerebellare Sensibilità propriocettiva protopatica ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE LATERALE Fasci discendenti Nome Origine Destinazione Funzione Piramide crociato Area moto primarieria primaria, area premotoria, area motoria supplementare e aree sensitive Motoneuroni del corno anteriore, neuroni sensitivi delcorno posteriore Motilità volontaria della muscolatura scheletrica, controllo afferenze sensitive Tettospinale laterale Lamina quadrigemina Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni e neuroni propriospinali Risposte motorie riflesse a stimoli uditivi e visivi Vestibolospinale laterale Nuclei vestibolari del midollo allungato Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni Risposte motorie riflesse a stimoli a cambiamento di equilibrio Reticolospinale laterale Sostanza reticolare del midollo allungato Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni Azione inibitrice o facilitatrice sui motoneuroni Rubrospinale laterale Nucleo rosso Motoneuroni del corno anteriore, interneuroni Controllo sui motoneuroni ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE LATERALE Fasci di associazione Nome Origine Destinazione Funzione Fondamentale laterale Cellule funicolari della sostanza grigia Midollo spinale Associativa ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE POSTERIORE Fasci ascendenti Nome Origine Destinazione Funzione Fascicolo gracile Diramazione Nucleo gracile del ascendente del midollo allungato prolungamento centrale delle cellule a T dei gangli spinali Sensibilità tattile e propriocettiva epicritiche Fascicolo cuneato Diramazione Nucleo cuneato del ascendente del midollo allungato prolungamento centrale delle cellule a T dei gangli spinali Sensibilità tattile e propriocettiva epicritiche ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE POSTERIORE Fasci discendenti Nome Origine Destinazione Funzione Fascio ovale Diramazione Sostanza grigia del discendente del corno posteriore prolungamento centrale delle cellule a T dei gangli spinali Associativa Fascio a virgola Diramazione Sostanza grigia del discendente del corno posteriore prolungamento centrale delle cellule a T dei gangli spinali Associativa ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE CORDONE POSTERIORE Fasci di associazione Nome Origine Destinazione Funzione Fondamentale posteriore Cellule funicolari del corno posteriore Midollo spinale Associativa ROSSO = FASCI DISCENDENTI BLU = FASCI ASCENDENTI GRIGI= FASCI DI ASSOCIAZIONE NERVI SPINALI Sono voluminosi cordoni nervosi che si originano dal midollo spinale e fuoriescono dai fori intervertebrali e si disribuiscono ai muscoli e alla cute del tronco degli arti Esistono 31 paia di nervi spinali: 8 cervicali (C1 – C8), 12 toracici (T1- T12), 5 lombari (L1-L5), 5 sacrali (S1-S5) e 1 coccigeo (Co1). NOTA: Nella regione cervicale , il primo paio di nervi spinali, C1 fuoriesce tra il cranio e la prima vertebra cervicale. Il nervo cervicale C2 precede la vertebra C2. Ogni nervo periferico ha 3 strati concentrici di tessuto connettivo: uno esterno (epinevrio) , uno centrale (perinevrio) ed uno interno (endonevrio) . Epinevrio consiste in una spessa guaina fibrosa che forma lo strato più esterno dei nervi periferici ed è costituito da tessuto connettivo irregolare denso composto principalmente da fibre collagene e fibroblasti. Perinevrio costituito da fibre collagene, fibre elastiche e fibroblasti suddivide il nervo in una serie di compartimenti che contengono fasci di assoni. Un singolo fascio di assoni prende il nome di fascicolo. Endonevrio è costituito da tessuto connettivo lasso irregolare costituito da delicate fibre collagene ed elastiche e da pochi fibroblasti isolati che circondano isolati che circondano i singoli assoni. Ogni nervo spinale si forma dall’unione di una radice dorsale e di una ventrale nel momento in cui attraversano il foro intervertebrale . Allontanandosi dal midollo il nervo si divide in due rami. Tutti i nervi spinali formano due rami, un ramo dorsale e un ramo ventrale. I nervi spinali da T1 a L2 presentano 4 rami: un ramo bianco ed uno grigio definiti rami comunicanti, un ramo dorsale e un ramo ventrale. La distribuzione delle fibre sensitive all’interno dei rami dorsali e ventrali si riferisce alla distribuzione segmentale del midollo spinale. Ogni paio di nervi spinali controlla una specifica regione della superficie cutanea, un’area nota come dermatomero. I dermatomeri sono clinicamente importanti perché un danno a un nervo spinale o a un ganglio della radice dorsale produrrà una caratteristica perdita di sensibilità in uno specifico distretto cutaneo. La modalità di distribuzione che abbiamo visto prima può essere applicata ai nervi spinali T1L2. I rami comunicanti bianchi e grigi si trovano soltanto in questi segmenti (T1-L2). I rami grigi, i rami dorsali e i rami ventrali sono caratteristici di tutti i nervi spinali. I rami ventrali di nervi spinali adiacenti fondono le loro fibre producendo una serie di tronchi nervosi composti. Ne deriva un rete nervosa che prende il nome di plesso nervoso. I 4 plessi nervosi principali sono il plesso cervicale, il plesso brachiale, il plesso lombare, il plesso sacrale. IL PLESSO CERVICALE Il plesso cervicale è costituito da ramificazioni muscolari e cutanee dei rami ventrali dei nervi spinali C1-C4 e da alcune fibre nervose provenienti da C5. Il plesso cervicale si trova profondamente rispetto al muscolo sternocleidomastoideo e anteriormente ai muscoli scaleno medio e elevatore della scapola. I rami cutanei di questo plesso innervano aree della testa , del collo, e del torace, mentre i rami muscolari innervano i muscoli omoioideo, sternoioideo, genioiodeo, tiroideo e sternotiroideo del collo, i muscoli sternocleidomastoideo, scaleni, elevatore della scapola e del trapezio del collo e della spalla. Il nervo frenico, il principale nervo di questo plesso provvede all’intera innervazione del diaframma. IL PLESSO BRACHIALE Il plesso brachiale , più esteso e più complesso innerva il cingolo scapolare e l’arto superiore ed è costituito dai rami ventrali dei nervi spinali C5-T1 . I rami ventrali convergono per formare i tronchi superiore, medio ed inferiore. Ciascuno di questi tronchi si divide poi in una divisione anteriore e una divisione posteriore. Tutte le tre divisioni posteriori si uniscono a formare la corda posteriore, mentre le divisioni anteriori dei tronchi superiore e medio si uniscono a formare la corda laterale. La corda mediale è formata da una continuazione della divisione anteriore del tronco inferiore. PLESSO LOMBARE E SACRALE I plessi lombare e sacrale originano dai segmenti lombari e sacrali del MS. I rami ventrali di questi nervi innervano il cingolo pelvico e l’arto inferiore. Poiché i rami ventrali di entrambi i plessi si distribuiscono all’arto inferiore, spesso si parla di plesso lombosacrale. Il plesso lombare è formato T12-L4. Un riflesso è una risposta motoria involontaria immediata ad uno stimolo specifico. Il percorso nervoso di un singolo riflesso prende il nome di arco riflesso. Un arco riflesso inizia a livello di un recettore e termina in periferia in un organo effettore, come un muscolo o una cellula ghiandolare. CLASSIFICAZIONE DEI RIFLESSI RIFLESSO MONOSINPATICO SEMPLICE
