INTERAZIONI UOMO
AMBIENTE
• La salute umana:
alcol,
fumo,
droghe, sana alimentazione …
• Lo
sviluppo
inquinamento,
delle risorse.
rifiuti
sostenibile:
…
prof. Filippo Quitadamo
Lo
sfruttamento
1
• L’educazione alla salute è un diritto
dovere di ogni cittadino, perché tutti siamo
chiamati a scelte consapevoli
• La salute è uno stato di equilibrio
omeostatico con l’ambiente sia fisico che
sociale, mentre la malattia è, in ultima
analisi, una rottura di questo equilibrio
• La salute racchiude tre concetti (OMS):
salute fisica, salute mentale, salute
sociale.
• È importante conoscere i fattori di rischio,
perché prevenire è meglio che curare.
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2
Conoscere per intervenire preventivamente
con atteggiamento di:
1. Prevenzione
2. Collaborazione e responsabilità
3. Solidarietà.
La
conoscenza
si
trasforma
in
competenze,
atteggiamenti
pratici
positivi, corretti, nella vita quotidiana.
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3
La comunicazione nervosa e ormonale
•
Il coordinamento che consente alle cellule di svolgere le loro
funzioni con una stretta relazione è garantito da due sistemi:
1. Il sistema ormonale o endocrino
2. Il sistema nervoso.
•
•
•
Essi ricevono e analizzano gli stimoli dall’ambiente ed inviano
le opportune risposte.
Per stimolo si intende qualsiasi cambiamento ambientale che
un organismo è in grado di percepire tramite i recettori.
Per risposta si intende la reazione ad uno stimolo.
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4
La comunicazione nervosa e ormonale
Negli animali la motilità e la necessità di rispondere
rapidamente agli stimoli, rendono la comunicazione
ormonale insufficiente, che deve essere affiancata da
quella nervosa.
• Infatti, il sistema nervoso presenta alcune differenze:
1. Gli ormoni sono rilasciati nel sangue ed agiscono su
organi anche distanti, mentre i neuroni sono sempre a
contatto con le cellule bersaglio.
2. Il sistema nervoso sfrutta meccanismi di conduzione più
rapidi.
•
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5
Stimoli dall’ambiente esterno
Ricevere le sensazioni
• Tutti i viventi ricevono informazioni
dall’ambiente esterno, sono sensibili alle
variazioni delle sue caratteristiche e in qualche
modo si adattano ad esse evolvendo.
• Tali sensazioni permettono di analizzare
di continuo il mondo esterno.
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Stimoli dall’ambiente esterno
• I recettori raccolgono le informazioni dall’ambiente e le
trasmettono al cervello, che subito organizza una risposta
che si realizza con i muscoli.
• Il percorso di andata della comunicazione con l’ambiente
si compie tra organi di senso o recettori e cervello
(organizzatore) e quello di ritorno tra cervello e
muscoli (effettori).
• Le vie di collegamento sono le vie nervose (conduttori)
• L’unità funzionale che realizza tale collegamento è la
cellula nervosa o neurone.
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CERVELLO
organizzatore
ORGANI
DI SENSO
recettori
MUSCOLI
effettori
Le vie di collegamento sono le vie nervose (conduttori)
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8
Una rete di comunicazione unica, anche se dal
punto di vista anatomico è divisa in due porzioni:
Sistema nervoso centrale (SNC)
Sistema nervoso periferico (SNP).
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Sistema nervoso
periferico
Sistema
somatico
(volontario)
Sistema
autonomo
(involontario)
Sistema
simpatico
Sistema
parasimpatico
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Sistema
enterico
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Sistema nervoso
PERIFERICO
Nervi
sensoriali
CENTRALE
Cervello e midollo spinale
Nervi motori
Sistema nervoso somatico
Muscoli scheletrici
Sistema nervoso autonomo
SIMPATICO
PARASIMPATICO
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Sistema nervoso periferico
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MIDOLLO SPINALE
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Corno dorsale
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Neuroni e sinapsi
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Ruolo del sistema nervoso
Svolge due funzioni:
Mette a contatto l’organismo con il
mondo esterno e lo adegua ad esso.
Assicura il coordinamento fra i vari organi
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sistema nervoso: funzioni
Il sistema nervoso, distinto in centrale e
periferico
1. ricevere e smistare una serie di
informazioni, di stimoli dall’esterno
(caldo, freddo, rumore …)
2. analizzarle ed elaborare le risposte
adeguate a questi stimoli ed inviarle
agli organi effettori.
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26
sistema nervoso: funzioni
3.
4.
5.
6.
Integra le informazioni sensoriali
Coordina
le
attività
volontarie
e
involontarie
Regola e controlla le strutture e gli
apparati periferici
E’ sede della cognizione, delle emozioni,
della memoria.
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Suddivisione anatomica generale
• Sistema nervoso centrale (SNC)
– Encefalo (racchiuso nella cavità cranica)
– Midollo spinale (racchiuso nel canale
vertebrale).
• Sistema nervoso periferico (SNP)
– Tutto il tessuto nervoso al di fuori del SNC
(nervi e gangli nervosi).
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Suddivisione funzionale
• Sistema nervoso somatico
controllo delle
attività volontarie
• Sistema nervoso autonomo
controllo delle
attività che non sono sotto il diretto controllo della
volontà (cuore, muscolatura intestinale, secrezione
ghiandolare)
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Parti del SN: 3 sottosistemi
1)SISTEMA
AFFERENTE o
Sensoriale, centripeto
2) SNC
3) SISTEMA
EFFERENTE o
Motorio, centrifugo
RECETTORI
Encefalo +
midollo spinale
MUSCOLI e
GHIANDOLE
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SNC
• Il sistema nervoso centrale comprende
l’encefalo e il midollo spinale,
contenuti e protetti nel cranio e nella
colonna vertebrale
• e nelle meningi che fungono da ulteriore protezione.
• Il liquido delle meningi serve a:
1. Attutire i colpi
2. Nutrire le cellule nervose
3. Mantenere costante la pressione.
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SISTEMA NERVOSO CENTRALE
MIDOLLO SPINALE
ENCEFALO
Cervello
Tronco cerebrale
Cervelletto
Lobo ventrale o
a) TALAMO
b) IPOTALAMO
c) SISTEMA
LIMBICO e ippocampo
verme
Due Emisferi
cerebellari
a) Bulbo
b) Ponte di Varolio
c) Mesencefalo
d) CORTECCIA
CEREBRALE
32
Encefalo
• L’encefalo pesa circa 1400 g e comprende
il cervello, il cervelletto e il tronco
cerebrale.
• Il cervello è costituito da due emisferi
cerebrali, separati da una profonda fessura,
la scissura interemisferica.
• Parte superficiale emisferi = corteccia
cerebrale,
percorsa
da
solchi
o
circumvoluzioni cerebrali che ne aumentano
la superficie.
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Tronco
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Encefalo
I processi superiori come il pensiero, la
memoria, il linguaggio, si svolgono nella
corteccia, parte esterna del cervello.
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Aree del cervello
Corteccia motoria
Corteccia sensoriale
Lobo parietale
Lobo frontale
Area di Wernicke
Area di Broca
Lobo occipitale
Bulbi olfattivi
Lobo temporale
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Il cervello
• È la porzione più grande dell’encefalo e l’80%
del sistema centrale.
• È formato da quasi 8 miliardi di neuroni e da
due emisferi cerebrali, uniti dal corpo calloso
(fascio di fibre).
• Alcune scissure o circonvoluzioni più profonde
(Rolando, Silvio) dividono ciascun emisfero in 4
lobi: parietale, temporale, frontale, occipitale.
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40
Il cervello
1.
2.
3.
4.
Comprende:
Talamo: centro di smistamento informazioni
Ipotalamo: stimola la fame e la sete, gli
ormoni.
Sistema limbico: gestisce la memorizzazione,
la paura, il dolore, lo stimolo sessuale, …..
Corteccia cerebrale, sede della sensibilità
cosciente, è fatta di materia grigia. Controlla le
attività mentali (apprendimento, memoria,
intelligenza, ragionamento).
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42
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La sostanza bianca
• Controlla
tutti
gli
stimoli
che
provengono dall’interno (fame, sonno,
ansia, benessere, aggressività)
• nel cervello si trova all’interno ed è
formata dagli assoni dei neuroni.
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44
La sostanza bianca
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45
• Cervelletto: inferiormente al cervello, è
suddiviso in tre lobi. In esso ha sede il
coordinamento delle attività motorie, della
postura, dell’equilibrio.
• Tronco cerebrale (encefalo più antico): è la
continuazione del midollo spinale, controlla il
ritmo cardiaco, respiratorio, la pressione, la deglutizione,
il ciclo sonno-veglia, e si distingue in vari tratti:
Mesencefalo
Ponte di Varolio
Midollo allungato
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46
Cervelletto e l’albero della vita
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Cervelletto
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48
Meningi
•
L’intero asse cerebro-spinale è protetto dalla
scatola cranica e dalla colonna vertebrale, ma è
anche avvolto da tre membrane o meningi,
che hanno funzione protettiva e nutritizia:
1.
2.
3.
La dura madre, esterna
La aracnoide, intermedia
La pia madre, interna.
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Le meningi
Pareti del cranio
Dura madre
Aracnoide
Pia madre
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50
Il midollo spinale
• È una colonna di 40-50 cm, dal cervello alla
regione lombare. È il proseguimento del bulbo.
• All’esterno presenta la sostanza bianca
• All’interno la sostanza grigia a forma di H o di
farfalla con le ali aperte. È grigia perché formata
dal corpo cellulare dei neuroni, che è grigio.
• Dalla sostanza grigia partono 31 paia di nervi
spinali che hanno una radice sensitiva ed una
motoria: 8 paia cervicali, 12 paia toracici, 5
paia lombari, 6 paia sacrali-coccigei.
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Nervi
cervicali
Nervi
toracici
Nervi
lombari
Nervi
sacrali e
coccigei
Il midollo spinale:
svolge due funzioni
1) collega encefalo e
SNP
2) controlla le
risposte riflesse.
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SOSTANZA GRIGIA
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ARCO RIFLESSO: circuito di pochi neuroni
• Il riflesso dipende dal midollo spinale: è
una risposta involontaria ed automatica
ad uno stimolo esterno.
• Alcuni riflessi evitano danni immediati
• Altri consentono l’equilibrio
• Altri ancora regolano il funzionamento degli organi
interni.
• Riflesso plantare, rotuleo, ……
• L’arco riflesso è il percorso dell’impulso tra 2-3
neuroni.
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Il riflesso
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S.N.P.
SOMATICO
AUTONOMO o involontario
o volontario
o neurovegetativo
NERVI CRANICI
NERVI SPINALI
ORTOSIMPATICO
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PARASIMPATICO
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Il sistema nervoso periferico
Le componenti principali sono i nervi che collegano il
sistema nervoso centrale con le varie parti del corpo +
gangli (gruppo di cellule nervose).
• Si distinguono:
A. 12 paia di nervi cranici che partono dall’encefalo e
innervano il capo.
B. 31 paia di nervi spinali che originano dal midollo.
• Si divide in sistema nervoso somatico o volontario e
autonomo o involontario o neurovegetativo.
•
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59
Nervi spinali
•
•
•
•
•
• Sono misti
8 paia cervicali
12 paia toracici
5 paia lombari
5 paia sacrali
3 paia coccigei.
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60
Il sistema somatico
•
Il sistema nervoso somatico o volontario svolge un
duplice ruolo:
1. Raccogliere informazioni
2. Trasmettere impulsi.
•
Controlla le attività volontarie (muscoli
scheletrici).
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61
Il sistema autonomo
•
•
•
il sistema neurovegetativo regola l’attività degli
organi interni, in modo indipendente dalla volontà, per
cui è detto anche sistema nervoso autonomo o
involontario, distinto in simpatico e
parasimpatico. Hanno funzione antagonista.
Il simpatico predispone l’organismo alle emergenze, di
allerta, accelerando le funzioni, nelle situazioni di
stress.
Il parasimpatico agisce rallentando o inibendo le
stesse funzioni. Funziona nella normalità, con funzione
di ristoro.
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62
Il sistema simpatico
•
•
•
il sistema simpatico ha i suoi centri nelle regioni
cervicale, toracica e lombare
Il parasimpatico deriva dal bulbo e dalla regione
sacrale del midollo.
Il sistema autonomo ha la funzione di mantenere
l’omeostasi e controlla le funzioni involontarie (polmoni,
cuore, stomaco …).
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63
I nervi cranici
•
•
•
Sensitivi: ottico, olfattivo, acustico
Motori: oculomotori
Misti: vago, trigemino, facciale
•
Il vago fa parte del parasimpatico e riduce la frequenza
del battito cardiaco, agisce sugli organi interni.
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64
NEURONE
PIRENOFORO
O CORPO CENTRALE
DENDRITI
ASSONE o NEURITE
O CILINDRASSE
Forma:
Poligonale
Sferica, stellata
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Struttura generale del neurone
Dendriti
Nucleo
Corpo cellulare o
pirenoforo o soma
Assone
Sinapsi
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Classificazione dei neuroni su base
morfologica (forma)
1. neuroni
unipolari
(possiedono
un
unico
prolungamento e sono molto rari nei vertebrati)
2. neuroni bipolari (presentano un assone e un dendrite.
Si trovano nell’epitelio olfattivo della mucosa nasale).
3. neuroni pseudounipolari (presentano un unico
prolungamento che parte dal soma, dopo un breve
tratto si biforca in due rami disposti a T uno che entra
nel SNC e l’altro che raggiunge la periferia.
4. neuroni multipolari, dotati di più prolungamenti, uno
dei quali è l’assone e gli altri i dendriti.
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73
Classificazione dei neuroni su base
funzionale
• neuroni sensitivi (afferenti): sono specializzati nella
ricezione di impulsi sensoriali sulla loro terminazione
dendritica e a trasmetterli al SNC per la elaborazione.
• neuroni motori o motoneuroni (efferenti): si originano
dal SNC e portano gli impulsi ai vari organi e cellule,
muscolari, ghiandolari e altre cellule nervose.
• Interneuroni – si trovano nel SNC e hanno la funzione
di collegare e di integrare le cellule nervose sensitive e
motorie per formare una rete di circuiti nervosi. Il loro
numero è stato elevato dall’evoluzione del sistema
nervoso.
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Il neurone: la cellula nervosa
• È l’unità funzionale del sistema nervoso, la cellula
coinvolta nella ricezione degli stimoli, nella conduzione e
nella trasmissione dell’impulso nervoso.
• È formato da un corpo cellulare (con nucleo e
organuli) e da prolungamenti citoplasmatici.
• Molti prolungamenti sono i dendriti, corti e ramificati
• Uno è lungo e sottile, il neurite o assone o
cilindrasse.
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Il neurone
i dendriti, trasmettono l’impulso in senso centripeto
il neurite o assone o cilindrasse in senso centrifugo
TIPI di NEURONI:
1. Sensitivi, centripeti, afferenti, registrano le sensazioni
2. Associativi, misti, modulano le risposte, intensificano o
indeboliscono ….
3. Motori efferenti o centrifughi, provvedono ed elaborare le
risposte, inviando gli impulsi agli organi effettori (muscoli ..)
• Nel neurone il messaggio viaggia a velocità da 30 a 120 m/s,
pari a 108 - 432 km/h.
•
•
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mitocondrio
assone
sinapsi
Guaina mielinica
dendriti
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Nodo di Ranvier
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Caratteristiche della cellula nervosa
1. Irritabilità: capacità di reagire agli stimoli
trasformandoli in impulsi nervosi.
2. Conducibilità: capacità di trasmettere
segnali nervosi nel corpo.
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L’impulso nervoso, di natura elettrochimica, è dovuto all’attività
elettrica della membrana dei neuroni.
Responsabili della conduzione elettrica degli stimoli sono i
cationi Na+ K+.
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L’impulso nervoso, di natura elettrochimica
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Impulso nervoso: polarizzazione, potenziale di riposo
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• I neuroni rappresentano il 10% del
tessuto nervoso, sono 12 miliardi.
• Il restante 90% è costituito da cellule
della nevroglia o glìa con funzioni
strutturali di sostegno e di isolamento
elettrico
• Costituiscono anche il mezzo per gli
scambi nutritivi e gassosi tra cellule
nervose e sangue.
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La guaina mielinica
• I neuriti sono rivestiti da una guaina mielinica, di natura
lipoproteica, che isola tra loro le cellule nervose come un
manicotto ed ha anche una funzione trofica.
• È bianca, formata dalle membrane delle cellule di Schwann
• La guaina non è un rivestimento continuo, ma interrotta in punti
chiamati nodi di Ranvier (strozzatura)
• Neurite + guaina = fibra nervosa
• Più fibre nervose = nervo.
• Insieme di fibre nervose = sostanza bianca, parte interna del
cervello
• Corpi cellulari dei neuroni = sostanza grigia, che occupa la
corteccia cerebrale.
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• I neuroni sono molto sensibili e ogni
tipo di droga (alcol, nicotina, eccitanti,
sedativi …) ne altera profondamente il
funzionamento.
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I neuroni si parlano
N.B. Placca motrice: una specie di
bottone sinaptico nei muscoli.
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asso-dendritica
Tipi di sinapsi
asso-assonica
asso-somatica
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La sinapsi: la comunicazione tra i neuroni
• L’impulso nervoso si trasmette tramite strutture
dette sinapsi che si creano tra un neurite di un
neurone e un dendrite o corpo cellulare di un
altro, grazie a sostanze neurotrasmettitori (es.
adrenalina e acetilcolina).
• I neuroni non vengono mai a contatto, perché
tra il neurone presinaptico, che trasmette
l’impulso, e il neurone postsinaptico, che lo
riceve, esiste uno spazio sinaptico.
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La sinapsi: la comunicazione tra i neuroni
La sinapsi è una struttura che connette i bottoni di
un neurite con il pirenoforo o i dendriti di un
altro neurone.
È formata da due elementi:
1. Elemento presinaptico, con i bottoni
all’estremità, cioè vescicole che contengono il
neurotrasmettitore
2. Elemento postsinaptico che possiede specifici
recettori di membrana.
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I recettori
• Sono strutture particolari che hanno la facoltà di
rilevare segnali luminosi, sonori, meccanici,
termici, chimici, dolorifici.
• La possibilità di rilevare questi stimoli e di dare
risposte adeguate, è fondamentale per la nostra
sopravvivenza.
STIMOLI
RECETTORI
ORGANI di SENSO
• Interorecettori o propriorecettori
• Esterorecettori
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Ruolo del sistema nervoso
Svolge due funzioni:
Mette a contatto l’organismo con il
mondo esterno e lo adegua ad esso.
Assicura il coordinamento fra i vari organi
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La sensibilità cosciente
• La sede della sensibilità cosciente e dei
movimenti volontari è la corteccia
cerebrale, precisamente la sostanza
grigia.
• Il tragitto di un impulso nervoso
comprende un minimo di 2-3 neuroni
che nel loro insieme costituiscono un
arco riflesso.
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Le funzioni superiori del sistema
nervoso
• L’apprendimento è il processo mediante il
quale acquisiamo nuove conoscenze. Dura tutta
la vita.
• È il risultato di attenzione e ripetizione.
• L’apprendimento è strettamente collegato alla
memoria, che è la facoltà di conservare nel
tempo le conoscenze e le abilità apprese.
• Fissare, conservare e rievocare sono i tre momenti
della memoria.
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Esistono tre forme di memoria o registri
mnestici:
1. Memoria sensoriale
2. Memoria a breve termine, primaria (MBT)
3. Memoria a lungo termine (MLT),
secondaria
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100
•
•
Memoria sensoriale: legato allo stimolo
visivo, acustico …
Non ci consente di analizzare le informazioni,
ma di trattenerle per brevissimo tempo,
qualche secondo.
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101
•
Memoria a breve termine (MBT):
immagazzina, parcheggia le informazioni per
un tempo più lungo, ma limitato (pochi minuti,
qualche ora)
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•
•
•
•
Memoria a lungo termine (MLT): consente
di mantenere le informazioni per tempo lungo,
grazie alla ripetizione ….
Memoria
esplicita
o
dichiarativa:
acquisizione di informazioni
Memoria
implicita
o
procedurale:
acquisizione di abilità.
L’esercizio, la ripetizione migliora la memoria,
cioè la ritenzione delle informazioni.
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105
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• Epilessia=
traumi o lesioni al cervello; provoca perdita di coscienza,
convulsioni, disturbi della memoria.
• Encefalite = processo infiammatorio che colpisce l'encefalo.
• Meningite = causata dal batterio meningococco, infiammazione
delle
meningi, contagiosa, provoca febbre, vomito, la morte.
• Nevralgia = manifestazione dolorosa di un nervo
• Poliomielite = virale, colpisce il midollo spinale
e ne distrugge la
sostanza grigia, anche la morte.
• Sclerosi a placche =
virale, provoca lesioni alla sostanza bianca,
disturbi motori, paralisi e tremori.
• Psicosi =
disturbi che influiscono sulle funzioni mentali, con
conseguente perdita del rapporto con la realtà.
• Emorragia cerebrale o ictus: rottura di arteriole cerebrali …
paralisi …. Morte.
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