a7 funzione sensoriale sistema somatosensoriale
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sistemi sensoriali stimoli che vengono trasdotti, codificati, elaborati e rappresentati rappresentazione interna Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 1 sensazione: rilevazione dello stimolo percezione: segnali nervosi a cui rivolgiamo la nostra attenzione e diamo un significato fisiologia sensoriale e psicofisica Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 2 organizzazione di sistemi sensoriali neuroni di primo, secondo e terzo ordine proiezioni diffuse (IV strato) e specifiche (I-II) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 3 unità sensoriale e campo recettivo Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 4 potenziale di recettore: apertura/chiusura di canali ionici graduato neuroni sensitivi cellule sensoriali Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 5 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 6 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) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 7 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 8 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 9 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 10 codificazione della sede della stimolazione codificata in base alla distribuzione topografica dei recettori attivati acuità percettiva Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 11 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 12 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 13 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 14 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 15 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 16 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 17 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 18 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 19 la risposta si adatta rapidamente per l’elasticità delle lamelle di collagene Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 20 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 21 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 22 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) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 23 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 24 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) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 25 termocezione percezione cosciente della temperatura esterna la trasduzione è effettuata da canali TRP (Transient Receptor Potential), permeabili soprattutto al Ca2+; 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) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 26 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 27 sotto l’epidermide esistono altri due tipi di recettori sensibili alla temperatura Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 28 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.) Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 29 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 30 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 31 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 32 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 33 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 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 34 elaborazione corticale 3 regioni del lobo parietale Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 35 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 36 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 37 Prof. Davide Cervia - Fisiologia – Funzione sensoriale: sistema somatosensoriale 38
