Telencefalo

Sistema nervoso
Telencefalo
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Telencefalo
87% del peso dell’encefalo
Polo frontale
Emisfero
Polo temporale
Polo occipitale
Polo frontale
Polo temporale
Scissura centrale (di Rolando)
Scissura temporale (di Silvio)
Corpo
calloso
Scissura centrale (di Rolando)
Scissura cingolata
Scissura
parietooccipitale
Scissura
calcarina
Corpo calloso
Fornice
Ippocampo
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Configurazione
esterna
Scissura centrale
Scissura laterale
Incisura preoccipitale
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Scissura cingolata
Solco parietoccipitale
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
I lobi telencefalici
Solco parietoccipitale
Solco cingolato
Lobo parietale
Scissura centrale
Lobo frontale
Lobo parietale
Lobo limbico
Lobo frontale
Lobo occipitale
Polo
frontale
Bulbo
olfattivo
Bulbo
olfattivo
Scissura
laterale
Lobo temporale
Polo
Incisura
preoccipitale occipitale
Lobo temporale
Solco
subparietale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Polo
temporale
Solco
collaterale
Lobo frontale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Lobo parietale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Lobo temporale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Lobo occipitale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Lobo limbico
Insula o lobo dell’insula
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Organizzazione della
sostanza grigia e della
sostanza bianca
Sostanza grigia
Corteccia
Telencefalo
Nuclei del telencefalo
Sostanza bianca
Sezioni coronali
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Sezioni trasversali
Sezioni sagittali
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Corteccia cerebrale
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
La corteccia cerebrale o pallium contiene circa 16 miliardi di
neuroni ed un esteso letto capillare.
Dati quantitativi sulla corteccia cerebrale
umana
Volume
(entrambi gli emisferi)
517 cm3 (maschio)
440 cm3 (femmina)
Superficie
(entrambi gli emisferi)
1470-2275 cm2
Spessore
1.5-5.0 mm
Numero totale di neuroni
(entrambi gli emisferi)
∼16x109
Lunghezza stimata
interconnessioni assoniche
100.000 km
Numero stimato di sinapsi
1014
(centomila miliardi)
Dati tratti da: The Human Central Nervous System, R. Nieuwenhuys, J. Voogd, C. van Huijzen, Springer, IV
Edizione 2008 e The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008 e da S.Herculano-Houzel doi: 10.3389
Archicortex
Allocortex
Paleocortex
Isocortex
Neocortex
Su sezioni prese in ogni punto della corteccia è possibile
osservare un’organizzazione laminare (in strati) dei
neuroni.
Porzioni filogeneticamente più antiche (paleocortex e
archicortex) presentano una struttura trilaminare, mentre
nella neocortex (che copre il 90-95% dell’encefalo) sono
riconoscibili 6 strati.
Spine
dendritiche
Neurone
piramidale
∼85%
Assone
La corteccia ha un’organizzazione laminare (in strati)
dei neuroni
I
II
III
IV
V
VI
Strato molecolare
Strato granulare esterno
Strato piramidale esterno
Strato granulare interno
Strato piramidale interno
Strato multiforme
I
II
III
IV
V
VI
Strato molecolare
Strato granulare esterno
Strato piramidale esterno
Strato granulare interno
Strato piramidale interno
Strato multiforme
I
Strato molecolare
II
Strato granulare esterno
III
Strato piramidale esterno
IV
Strato granulare interno
V
Strato piramidale interno
VI
Strato multiforme
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
A: cellule dei canestri, B: piccole cellule multipolari, C: cellule a candeliere, D: cellule bipolari,
E: cellule a doppio bouquet;
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
I
II
III
IV
V
VI
Organizzazione colonnare della corteccia
telencefalica
I neuroni della corteccia sono organizzati, da un punto di vista
funzionale, in colonne del diametro di 50-500 µm che si
estendono in senso radiale attraverso tutti gli strati.
All’interno di ogni colonna tutti gli elementi presentano la stessa
modalità di risposta.
Le colonne cellulari, comprendenti varie centinaia di neuroni,
rappresentano le unità funzionali, o moduli, della corteccia.
Un insieme di moduli crea un mosaico corticale.
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
CT= fibra corticotalamica
PT= fibra del tratto piramidale
TC= afferenza talamocorticale
SAF= collaterale costituente
una fibra associativa breve
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Afferenze
Fibre associative lunghe e brevi, provenienti dalle cellule
piramidali di misura piccola e media dirette ad altre parti della
corteccia ipsilaterale.
Fibre commessurali, provenienti dalle cellule piramidali di
misura media che proiettano, tramite il corpo calloso, a
regioni omologhe dell’emisfero controlaterale.
Fibre talamocorticali, provenienti dall’appropriato nucleo
specifico o associativo,
Fibre talamocorticali non specifiche, provenienti dai nuclei
intralaminari.
Fibre colinergiche ed aminergiche, provenienti dal
prosencefalo basale, dall’ipotalamo e dal tronco encefalico.
Efferenze
Tutte le efferenze della corteccia cerebrale sono assoni
di cellule piramidali e sono tutte di tipo eccitatorio.
Fibre associative brevi e fibre associative lunghe.
Fibre commessurali encefaliche. Sono interamente costituite
da assoni di cellule piramidali che percorrono il corpo
calloso, la commessura anteriore e le altre commessure
minori per raggiungere, nella maggior parte dei casi, le aree
corticali omologhe dell’emisfero controlaterale.
Fibre di proiezione.
Aree di Brodmann
Aree di Brodmann
La mappa corticale di più largo uso è quella
descritta da Korbinian Brodmann, che ha diviso la
corteccia in 44 aree (aree 1-12, 17-47, 52 mancano
cioè le aree 13-16 e 48-51) sulla base di differenze
citoarchitettoniche.
Brodman K. (1914) Physiologie des Gehirns.
In: Von Bruns P (ed) Neue Deutsche
Chirurgie, Vol. 11. Enke, Stuttgart, pp85-426.
Specializzazione
delle aree corticali
Aree di Brodmann
Aree motorie
Aree sensitive
4 corteccia motoria primaria
6 area motoria supplementare (sulla
faccia mediale)
6 corteccia premotoria (sulla faccia
laterale)
3/1/2 corteccia somatosensitiva primaria
40 corteccia somatosensitiva secondaria
(puntinata) sulla superficie profonda dell’insula
17 corteccia visiva primaria
18,19 corteccia visiva associativa
41,42 corteccia acustica primaria
22 corteccia acustica associativa
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Aree di Brodmann
Nella figura sono state colorate le tre principali aree sensitive primarie
(somatica, visiva, acustica) e l’unica area motoria primaria, assieme alle
rispettive aree associative unimodali.
La restante neocortex comprende aree associative multimodali (polimodali)
che ricevono, a loro volta, fibre provenienti da più di una delle aree associative
unimodali.
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Ratto
Tupaia
Uomo
Corteccia motoria primaria
Corteccia somatosensitiva primaria
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Corteccia somatosensitiva
Corteccia motoria
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Nuclei telencefalici
Nuclei del
Telencefalo
Amigdala
Claustro
Nucleo caudato
Corpo striato
Nucleo accumbens
Putamen
Nucleo lentiforme
Nucleo pallido
Nuclei della base
Corpo striato
Amigdala
Neostriato
(corpo striato)
Nucleo caudato
Paleostriato
Putamen
Globo pallido
Nucleo lentiforme
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Striato
Striato
Nucleo caudato
Putamen
Striato
http://www9.biostr.washington.edu/da.html
Striato
Immagine tratta da: Trattato di Anatomia Umana, Anastasi G et al.. EdiErmes, 2006
C: nucleo caudato
P: putamen
G: pallido
T: talamo
Am: amigdala
Acc: nucleo accumbens
AC: commessura
anteriore
Polo anteriore
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Striato
Immagini modificate da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Globo pallido
Immagini modificate da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Claustro
Immagini modificate da: The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Amigdala
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Amigdala
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Ventricolo laterale
(corno anteriore)
Nucleo caudato
Talamo
Capsula interna
Putamen
Insula
Corpo calloso
Claustro
Commessura
anteriore
Globo pallido
Amigdala
3° ventricolo
Infundibolo
Ipotalamo
Ventricolo laterale
(corno inferiore)
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
A
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Il termine gangli (nuclei) della base è usato per indicare le
aree del prosencefalo basale e del mesencefalo coinvolte
nel controllo del movimento.
Fanno parte dei gangli della base:
•
Lo striato (nucleo caudato, putamen, nucleo
accumbens)
•
Il pallido (globo pallido)
•
Il nucleo subtalamico
•
La sostanza nera
Nuclei della base
Striato
Nucleo pallido
Nucleo subtalamico
Sostanza nera
Ippocampo e lobo
limbico
Sistema limbico
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Sistema limbico
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Sistema limbico
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008
Corno frontale del
ventricolo laterale
Corpo del fornice Forame
interventricolare
Terzo ventricolo
Area
settale
Corno occipitale del
ventricolo laterale
Pilastro sinistro del
fornice
Tratto
mammillotalamico
Gamba sinistra
del fornice
Ipotalamo
Ependima che riveste il
pavimento del corno
temporaleventricolo laterale
Amigdala
Ippocampo
Corpo
mammillare
Acquedotto
cerebrale
Quarto ventricolo
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Ippocampo
Memoria di lavoro
Neocortex
Memoria a breve termine
Memoria a lungo termine
Non dichiarativa
Dichiarativa
Episodica
Semantica
(ricordo di
eventi)
(conoscenza
di fatti)
Lobo temporale mediale
Diencefalo mediale
Abilità e pratica
Gangli della
base
Cervelletto
Neocortex
Associazioni
emotive
Riflessi
condizionati
Amigdala
Cervelletto
Ippocampo
Corpo del fornice
Gamba del fornice
Ippocampo
Colonna
del fornice
Commessura anteriore
Fornice precommessurale
Corpo del fornice
Gamba del
fornice
Fimbria
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Ippocampo
http://www9.biostr.washington.edu/da.html
Ippocampo
http://www9.biostr.washington.edu/da.html
Ippocampo
Ippocampo
Ippocampo
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Ippocampo
The Human Brain in Photographs and Diagrams, J. Nolte and J. Angevine, Mosby III Edizione 2007
Sandrine Thuret
http://www.ted.com/talks/sandrine_thuret_you_can_grow_new_brain_cells_here_s_how
Organizzazione della
sostanza bianca
Fibre di associazione
Fibre commessurali
Fibre di proiezione
Fibre di associazione
Collegano aree
differenti dello
stesso emisfero
Sono generalmente fibre
indipendenti, alcune fibre
sono collaterali di fibre di
proiezione o
commessurali
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran,
Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Fibre commessurali
Collegano i due emisferi
Connettono tra di loro
settori simmetrici
(omotipici) oppure non
simmetrici (eterotipici)
Corpo calloso
Commessura anteriore
Commessura posteriore
Commessura del fornice
Chiasma ottico
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Scissura cingolata
Solco parietooccipitale
Scissura centrale
Giro cingolato
Lamina terminalis
Forame interventricolare
Solco calcarino
Acquedotto
cerebrale
Quarto ventricolo
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
a
nn
lo
Co
Immagine tratta da: Anatomia Umana-Atlante tascabile-Neuroanatomia e Organi di Senso, Kahle e Frotscher,
Casa Editrice Ambrosiana, II Edizione
PF: corteccia prefrontale, PM/SMA: corteccia premotoria e motoria supplementare,
M1: corteccia motoria primaria, S1: corteccia somatosensitiva primaria, PPC: corteccia parietale posteriore, Temp: lobo temporale, Occ: lobo occipitale.
Immagini tratte da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran,
Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Fibre di proiezione
Ascendenti e
discendenti collegano la
corteccia cerebrale con
altre parti del SNC
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Capsula interna
L: nucleo lenticolare, C: nucleo caudato, T: talamo
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: Neuroanatomia, Fitzgerald, Folan-Curran, Antonio Delfino Editore, IV Edizione 2003
Capsula interna
Capsula esterna
Capsula estrema
Capsula interna
Capsula esterna
Capsula estrema
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008
PU putamen
IC internal capsule
GP globus pallidus
A anterior limb
P posterior limb
R retrolenticular part
S sublenticular part
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby VI Edizione 2008
Capsula interna
48 pt
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
A: braccio anteriore
G: ginocchio
P: braccio posteriore
Re: parte
retrolenticolare
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Capsula interna
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Asimmetrie emisferiche
Asimmetrie emisferiche
Questo fenomeno è anche definito “specializzazione
emisferica”, “lateralizzazione funzionale” o “dominanza
cerebrale”.
Tutti questi termini si riferiscono a fatto che gli emisferi
cerebrali destro e sinistro hanno ruoli differenti nel
mediare il comportamento ed i processi mentali superiori.
The Human Central Nervous System, R. Nieuwenhuys, J. Voogd, C. van Huijzen, Springer, IV Edizione 2008
Funzioni dell’emisfero dominante e non dominante
Funzioni dell’emisfero dominante Funzioni dell’emisfero non
(solitamente il sinistro)
dominante (solitamente il destro)
Linguaggio
Prosodia (emozioni trasmesse dal
tono di voce)
Formulazione di compiti motori
specializzati (prassia)
Analisi visuo-spaziale e attenzione
spaziale
Aritmetica: abilità di operazioni in
sequenza e calcolo analitico
Aritmetica: capacità di stimare
quantità e di allineare colonne di
numeri nella pagina
Abilità musicali: nei musicisti
Abilità musicali: abilità sequenziali e amatoriali, e per i pezzi musicali
analitiche nei musicisti di professione complessi nei musicisti di
professione
Senso di direzione: capacità di
seguire serie di direzioni scritte in
sequenza
Senso di direzione: capacità di
ritrovare la strada grazie a un senso
di orientamento spaziale generale
Tabella tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Il 90% della popolazione è naturalmente più abile con la
mano destra che con la sinistra (destrimani). Generalmente
in questa popolazione l’emisfero dominante per il linguaggio
è il sinistro.
Le persone che usano la sinistra rappresentano un gruppo
più eterogeneo. Solo il 15% dei mancini mostra l’attesa
dominanza dell’emisfero destro per il linguaggio, il 70% ha
dominanza dell’emisfero sinistro, il rimanente 15% ha abilità
linguistiche bilaterali.
The Human Central Nervous System, R. Nieuwenhuys, J. Voogd, C. van Huijzen, Springer, IV Edizione 2008
Nelle persone che usano la mano destra:
l’emisfero sinistro è principalmente coinvolto nelle funzioni
verbali e linguistiche, abilità matematiche e pensiero
analitico;
l’emisfero destro è principalmente coinvolto nelle relazioni
spaziali, funzioni musicali e artistiche, riconoscimento ed
espressione di emozioni.
The Human Central Nervous System, R. Nieuwenhuys, J. Voogd, C. van Huijzen, Springer, IV Edizione 2008
Asimmetria emisferica nell’attenzione
Immagine tratta da: Neiroanatomia attraverso casi clinici, H. Blumenfel, Piccin 2014
Animazioni
Riassunto per sezioni
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002
Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002