Sistemi sensoriali
Trasformano energia fisica in informazione nervosa
!
Sistemi motori
Trasformano informazione nervosa in energia fisica
Funzione dei sistemi motori
Controllo del movimento e della postura
A tal fine essi devono:
• essere intimamente correlati con l’informazione sensoriale: essi sono
funzionalmente dipendenti da essa
• essere organizzati gerarchicamente
Classificazione dei movimenti
Movimento riflesso
I riflessi posturali ci aiutano a mantenere la posizione corporea mentre siamo in piedi o
camminiamo – sono integrati dal tronco encefalico – richiedono continue informazioni sensoriali
da: sistema visivo, vestibolare e muscoli stessi
Movimento volontario
Corrisponde al tipo più complesso di movimento – richiede integrazione corticale – può essere
iniziato anche in assenza di stimoli esterni – può anche diventare involontario come i riflessi (ad es.
andare in bicicletta)
Movimento ritmico
È una combinazione di movimenti riflessi e volontari (ad es. camminare, correre) – deve essere
innescato da comandi corticali ma, una volta iniziato può continuare senza ulteriori influssi
cerebrali
Organizzazione gerarchica dei sistemi motori
•
1° livello: midollo spinale
Responsabile dei comportamenti automatici e stereotipati: riflessi spinali.
•
2° livello: tronco dell’encefalo, formazione reticolare e
cervelletto Responsabile:
• dell’integrazione dei comandi motori discendenti dai livelli superiori
• dell’elaborazione dell’informazione proveniente dagli organi di senso e
midollo spinale: elaborazione dei segnali per stabilizzare la postura
Organizzazione gerarchica dei sistemi motori
•
3° livello: corteccia motoria
Responsabile del movimento volontario e del controllo dei centri motori del
tronco e del midollo spinale
•
4° livello: aree corticali pre-motorie
Responsabili di:
• Identificazione dei bersagli nello spazio
• Scelta del decorso temporale dell’azione motoria
• Programmazione del movimento
I diversi livelli di controllo motorio hanno un’organizzazione in parallelo
Regioni corticali
premotorie e
motoria suppl.
Caratteristiche comuni dei vari livelli di controllo:
Corteccia motoria
• Presentano mappe somatotopiche
• Ricevono informazioni dalla periferia (afferenze
sensoriali)
Tronco dell’encefalo
• Controllano le informazioni ricevute permettendo o
sopprimendo la ritrasmissione dei segnali.
Midollo spinale
Le quattro componenti gerarchiche sono a loro volta controllate da:
Segnali di uscita ai
muscoli
Cervelletto: opera un aggiornamento del controllo del movimento
mediante confronto dei segnali discendenti responsabili della risposta
motoria con i segnali sensitivi dovuti alle conseguenze dell’azione
motoria
Nuclei della base: ricevono afferenze da tutte le aree corticali e
agiscono sulle aree premotorie della corteccia cerebrale
Movimenti volontari
Richiedono una coordinazione tra corteccia cerebrale, cervelletto e gangli della base
Si distinguono tre tappe:
Decidere e progettare il tipo di movimento
Iniziare il movimento (corteccia cerebrale)
Eseguire il movimento
Informazioni necessarie all’esecuzione del movimento
-
Conoscenza della posizione del corpo nello spazio (dove mi trovo?)
Decisione su quale movimento eseguire (cosa voglio fare?)
Progetto su come eseguire il movimento (come voglio farlo?)
Capacità di poter mantenere in memoria il progetto per il tempo di attuazione
È richiesto un feedback sensoriale continuo
La giunzione neuromuscolare
La prima sinapsi ad essere studiata nel dettaglio è stata la giunzione
neuro-muscolare, sia perché si trova nel SNP ed è quindi facilmente
raggiungibile sia per altre sua caratteristiche come la dimensione. !
Di conseguenza il meccanismo d’azione dell’Acetilcolina (Ach), il NT
della giunzione neuro-muscolare, è stato il primo ad essere compreso
La Giunzione neuro-muscolare è la sinapsi tra i motoneuroni
e le fibre dei muscoli scheletrici
Si tratta di un tipo di sinapsi molto particolare. L’assone dei
motoneuroni si ramifica dando luogo origine ad una serie di
bottoni pre-sinaptici ravvicinati in una struttura chiamata
placca
L’ Ach viene liberata dalla cellula pre-sinaptica in prossimità delle zone attive
in corrispondenza delle quali si trovano nella cellula post-sinaptica delle
pieghe giunzionali tapezzate dai recettori per l’acetilcolina
La quantità di
acetilcolina liberata è
molto maggiore che nelle
altre sinapsi e infatti ad
ogni PdA del
motoneurone segue un
PdA nella fibra con
conseguente contrazione
Un muscolo è un organo effettore che, se opportunamente
stimolato da una terminazione nervosa è in grado di contrarsi e
quindi di compiere un lavoro
Un muscolo scheletrico e’ costituito da tante
fibre muscolari disposte in parallelo.
Fibre
muscolari
Ciascuna fibra muscolare costituisce
una unità cellulare
Un muscolo scheletrico e’ costituito da tante
fibre muscolari disposte in parallelo.
Fibre
muscolari
assone
placca
motrice
Ciascuna fibra muscolare e’ innervata
da un motoneurone (placca
neuromuscolare)
motoneuroni alfa e gamma
i motoneuroni alfa generano la
forza con la quale il muscolo si
contrae.
!
sono i neuroni impiegati nella
giunzione neuromuscolare e sono
responsabile dell’eccitazione del
muscolo
!
ricevono tre afferenze
motoneuroni alfa e gamma
interneuroni
spinali
lunghezza del
muscolo contratto
(dai fusi muscolari)
corteccia
motoria (avvio
del movimento)
Una fibra muscolare e’ a sua volta costituita da tante
miofibrille disposte in parallelo
A loro volta le miofibrille sono organizzate in maniera modulare:
i sarcomeri, costituiti da miofilamenti di actina e miosina
linea Z
actina
miosina
linea Z
Struttura dei miofilamenti
Filamenti sottili (actina)
Tropomiosina
Complesso della
Troponina
§ 2 filamenti ad elica costituiti da unita’ globulari in serie § 2 filamenti di tropomiosina
§ complessi globulari di troponina
Struttura dei miofilamenti
Filamenti spessi (miosina)
Molecola di miosina
testa
coda
Filamento di miosina
Teste della miosina
Ciascun filamento e’ costituito da 2 catene polipeptidiche ad α-elica
Ciascuna catena comprende:
§ una coda § una testa
Piu’ filamenti di miosina si aggregano a formare un fascio bipolare in cui le
teste sono sfasate tra di loro
Durante la contrazione muscolare la
miosina si lega all’actina reversibilmente
sarcomero
miosina
linea Z
RILASSAMENTO
actina
CONTRAZIONE
linea Z
Un’estremita’ dei filamenti di actina e’ ancorata alla linea Z. Durante la
contrazione i filamenti di actina e miosina scorrono gli uni sugli altri
senza accorciarsi.
Durante la contrazione muscolare la
miosina si lega all’actina reversibilmente
Il movimento di scorrimento e’ guidato dalle teste di miosina che si muovono
verso l’estremita’ ancorata alla linea Z del filamento di actina adiacente.
Ruolo del Ca2+ nella contrazione
miosina
testa
tropomiosina
troponina
sito di
legame
actina
In assenza di Ca2+ la tropomiosina blocca i siti attivi sull’actina
Quando il Ca2+ si lega alla troponina:
•Il complesso della troponina cambia configurazione
•La troponina sposta la tropomiosina, esponendo i siti dell’actina
per la miosina
•L’actina e la miosina possono interagire
Ruolo del Ca2+ nella contrazione
Ciclo della contrazione
1) Fibra a riposo: la testa della miosina
non è attaccata all’actina
5) La testa della miosina ritorna al
suo orientamento originale
Ca2+
2) Legame della testa della
miosina all’actina
ATP
4) Rilascio della testa
della miosina
dall’actina
3) Scorrimento dei
filamenti di miosina e
actina
Da dove arriva il Ca2+?
Tubulo a T
Sarcolemma
Reticolo sarcoplasmatico
Triade
Rete di cisterne intracellulari che
immagazzinano e rilasciano Ca2+
Filamento
sottile
Filamento
spesso
Cisterna
terminale
Da dove arriva il Ca2+?
il PdA modifica la conformazione della proteina di
membrana e il calcio viene liberato dai tubuli T
riassumendo:
stato del muscolo:
eccitazione - contrazione - rilasciamento
eccitazione
•PdA in motoneuroni alfa
•liberazione ACh
•sarcolemma
depolarizzato
•apertura canali VD per
Na su tubuli T
•rilascio di Ca
contrazione
•Ca si lega a troponina
•legame miosina-actina
•scorrimento
•actina e miosina si
separano
•filamenti pronti per altra
contrazione
rilasciamento
•sarcolemma e tubuli T a
riposo
•Ca riassorbito
•troponina blocca i siti
per il legame actinamiosina
I circuiti che presiedono ai riflessi
I neuroni di norma fanno parte di circuiti più o meno complessi che
elaborano l’informazione e svolgono funzioni specifiche.
!
I circuiti motori più semplici sono quelli relativi ai riflessi spinali i quali
sono costituiti da un un neurone sensoriale connesso con un
motoneurone !
La funzione dei riflessi spinali è quella di permettere una reazione
comportamentale quanto più rapida possibile in seguito a stimoli che
segnalano situazioni potenzialmente pericolose per l’organismo
Riflesso di ritrazione
!
Se ad esempio i recettori per la temperatura segnalano che un nostro dito è in
contatto con una superficie ad alta temperatura, è importante che i muscoli del
braccio si contraggano quanto più rapidamente possibile per sottrarre i tessuti al
danno. Se l’informazione fosse inviata all’encefalo per l’elaborazione e la decisione, si
perderebbero parecchi millisecondi importanti.
!
Il circuito del riflesso permette una ritrazione automatica estremamente rapida
dell’arto dalla fonte dello stimolo nocivo
32
In alcuni casi tuttavia è utile che il riflesso venga inibito a livello centrale. I circuiti
che presiedono ai riflessi ricevono sempre afferenze dal SNC. Queste afferenze
possono modulare e anche inibire del tutto la risposta riflessa
Il circuito del riflesso patellare
!
Tra gli stimoli che segnalano situazioni potenzialmente pericolose c’è lo stiramento
passivo di un muscolo a causa di un agente esterno. Il sistema muscolare è
costruito in modo da opporsi con una contrazione ad ogni forza esercitata sul
muscolo non proveniente dall’organismo stesso.
!
Questa caratteristica è resa possibile dall’esistenza di circuiti spinali simili a quelli
descritti sopra.
Il circuito del riflesso patellare
Il circuito è costituito da un recettore di stiramento (fuso neuromuscolare)
connesso con un motoneurone che fa contrarre la fibra
Quando il medico batte col martelletto sul ginocchio, il muscolo riceve uno stiramento che
causa per riflesso la contrazione del muscolo stesso !
Un’altra caratteristica del sistema motorio è che i muscoli antagonisti si inibiscono
a vicenda (quando si contrae il quadricipite, il bicipite deve essere rilassato)
!
Un’altra parte del circuito presiede a questa funzione. Un collaterale dell’assone
della fibra sensoriale fa sinapsi su un interneurone inibitorio il quale a sua
volta fa sinapsi sui motoneuroni che comandano il muscolo antagonista, inibendolo
Sinapsi diretta
eccitatoria del SNC
Giunzione
neuro-muscolare
Recettore (fuso
neuromuscolare)
Motoneurone
Interneurone
inibitorio
Il circuito del riflesso patellare
(riflesso spinale )
Sinapsi diretta inibitoria
del
36
SNC
nei muscoli scheletrici si trovano i
fusi muscolari detti anche
recettori di stiramento.
questi fusi sono specializzati nel
rilevare variazioni di lunghezza e
funzionano come propriocettori
Gli assoni che troviamo a livello del
fuso sono i più grossi assoni
mielinizzati di tutto il nostro
organismo
il riflesso patellare è un
riflesso miotatico (muscolo
+stiramento)
quando il muscolo è stirato i
fusi si allungano e questo
porta a depolarizzazione dei
terminali assonici con la
conseguente apertura di
specifici canali
meccanosensibili il risultato è che il
motoneurone si depolarizza a
sua volta e provoca la
contrazione del muscolo
La localizzazione dei fusi muscolari
Fibre intrafusali
Fibre extrafusali
I fusi muscolari sono localizzati in parallelo con le normali fibre muscolari. vanno
incontro alle stesse variazioni di lunghezza del resto del muscolo.
I fusi muscolari contengono:
Fibre muscolari intrafusali in parallelo con fibre extrafusali
Dalle fibre intrafusali dipartono fibre nervose afferenti sensibili alla velocità di
stiramento (fibre Ia) del muscolo e al grado di allungamento del muscolo
!
le fibre intrafusali sono innervate dai motoneuroni gamma
motoneurone
alfa
Fibre muscolari
intrafusali
Fibre muscolari
extrafusali
motoneuroni
gamma
Spazio
subcapsulare
Fibre Ia
Capsula del fuso
Il sistema nervoso centrale controlla direttamente la sensibilità
dei fusi neuromuscolari tramite il ciclo gamma
Quando c’è una contrazione
attiva causata dai motoneuroni
alfa, ma non dai gamma, le fibre
extrafusali si accorciano, quelle
intrafusali no, e il fuso è ko
Il sistema nervoso centrale controlla direttamente la sensibilità
dei fusi neuromuscolari tramite il ciclo gamma
Quando c’è una contrazione
attiva causata da motoneuroni
alfa e gamma, sia le fibre
extrafusali che quelle intrafusali
si accorciano e la sensibilità del
fuso viene mantenuta
La localizzazione degli organi tendinei del Golgi
fibra Ib
muscolo
tendine
Gli organi tendinei del Golgi sono localizzati a livello dei tendini dei muscoli,
in serie con le fibre muscolari. Qui essi vengono stirati quando il muscolo si
contrae. Pertanto essi risentono della forza con cui il muscolo si contrae.
organo
tendineo
del Golgi
organo
tendineo
del Golgi
Riflesso miotatico
neurone
sensoriale
fuso
midollo
spinale
motoneurone
muscolo
Aggiunta di un carico al muscolo
Il muscolo e il fuso si
allungano quando il
braccio si abbassa
La contrazione riflessa
innescata dal fuso ripristina la
posizione iniziale dell’arto
Il riflesso da stiramento monosinaptico (riflesso miotatico) è
generato da fibre nervose afferenti di tipo Ia
Esso è scatenato da uno stiramento del muscolo, quando ad es.
esso è sottoposto a un carico.
Questo riflesso regola la
lunghezza cioè, cerca di
mantenere la lunghezza
del muscolo costante.
!
Questo riflesso è
monosinaptico e utilizza
grosse fibre (Ia)
Il riflesso da stiramento monosinaptico (riflesso miotatico)
provoca la contrazione del muscolo agonista
Quando il muscolo si
allunga, sia le fibre extra che
intrafusali vengono stirate.
Fibra Ia
Ciò aumenta l’attività delle
fibre nervose afferenti,
E a sua volta aumenta
l’attività dei motoneuroni
alfa.
Muscolo
agonista
Motoneurone α
Il muscolo si contrae e la
sua lunghezza diminuisce
Il riflesso da stiramento monosinaptico (riflesso miotatico)
provoca la contrazione del muscolo agonista
La contrazione del
muscolo causata dal
riflesso fa accorciare le
fibre extrafusali.
grazie al sistema gammaefferente, anche le fibre
intrafusali si accorciano.
Il riflesso da stiramento monosinaptico (riflesso miotatico)
provoca il rilassamento del muscolo antagonista
Il riflesso al muscolo antagonista è
reciproco.
!
Interneurone inibitorio
il muscolo antagonista si rilassa.
!
Il riflesso è mediato da fibre afferenti
di tipo II, che sono più piccole e
quindi anche un po’ più lente.
X
Motoneurone α
Muscolo
antagonista
azione riflessa mediata dall’organo tendineo del Golgi (riflesso
miotatico inverso o tendineo)
Questo riflesso regola la
tensione, ovvero mantiene una
tensione costante a livello delle
strutture tendinee.
Quando la tensione generata
dal muscolo in contrazione è
moderata, le fibre nervose
afferenti Ib NON vengono
attivate e il riflesso miotatico
inverso NON parte.
Fibra Ib
Muscolo
agonista
Motoneurone alfa
azione riflessa mediata dall’organo tendineo del Golgi (riflesso
miotatico inverso o tendineo)
Quando la tensione generata
dal muscolo in contrazione
aumenta, le fibre nervose
afferenti Ib vengono attivate.
Esse, attraverso un
interneurone inibitorio
inibiscono i motoneuroni alfa.
Ciò riduce la contrazione e
quindi la tensione del
muscolo.
Significato funzionale: tenuto conto che la soglia di tale riflesso è elevata, esso
diventa dominante sul riflesso miotatico solo quando la tensione meccanica sui
tendini diventa elevata.
neurone
sensoriale
fuso
Riflesso miotatico
midollo
spinale
motoneurone
aggiunta del
muscolo
carico
Aggiunta di un carico al muscolo
il muscolo
si contrae
interneurone inibit.
motoneurone
org. tend. del
Golgi
La contrazione del
muscolo allunga l’organo
tendineo del Golgi
Il muscolo e il fuso si
allungano quando il
braccio si abbassa
La contrazione riflessa
innescata dal fuso ripristina la
posizione iniziale dell’arto
Riflesso tendineo del Golgi
1 Il neurone sensoriale dall’organo
tendineo del Golgi scarica
2 Il motoneurone è inibito
3 Il muscolo si rilassa
4 Il carico è lasciato cadere
Se il carico è eccessivo viene attivato
il riflesso miotatico inverso che causa
rilassamento esercitando un’azione
protettiva sul muscolo
via
laterale
movimento
volontario
(controllo dalla
corteccia)
via
ventromediale
controllo postura
(controllo dal tronco)
Le vie motorie discendenti !
–Vie motorie dorsolaterali: decorrono lungo
la porzione dorsolaterale del midollo spinale
!
!
– Vie motorie ventromediali: discendono lungo
la regione ventro-mediale del midollo spinale
dorsolaterali
vie dorsolaterali
Inserire 7.9
vie dorsolaterali
Cortico-spinale dorsolaterale (crociato)
Possiede il 70-90% delle fibre,
che originano:
1/3 dalla corteccia premotoria 1/3 dalla corteccia motoria
primaria
1/3 dalla corteccia
somatosensoriale.
!
Si incrocia alla decussazione
delle piramidi (bulbo).
!
Proietta al corno ventro laterale
e si connette ai motoneuroni
dei muscoli distali.
Decuss.
delle
piramidi
!
Permette ad es. i movimenti
indipendenti e fini delle dita.
Non è completamente
sviluppato alla nascita.
È massimamente sviluppato nei
primati.
Lawrence e Kuypers
Resezione del tratto corticospinale dorsolaterale
!
Capacità mantenute
stare in piedi, camminare, arrampicarsi
!
Capacità perdute difficoltà nel raggiungimento di oggetti, incapacità di muovere le
dita in modo indipendente e di aprire le dita per lasciar cadere un
oggetto !
Resezione anche del tratto corticorubrospinale dorsolaterale
!
Capacità mantenute
stare in piedi, camminare, arrampicarsi
Capacità perdute in posizione seduta: braccia flosce, durante i movimenti di
raggiungimento le dita sono usate a rastrello
vie ventromediali
(A) COLLICULOSPINAL TRACT
(B) RUBROSPINAL TRACT
Superior colliculus
orientamento
spaziale.
orientamento
foveale
Cervical
spinal cord
(C) RETICULOSPINAL TRACT
(D) VESTIBULOSPINAL TRACTS
Red nucleus
Cervical
spinal cord
vie ventromediali
(C) RETICULOSPINAL TRACT
(D) VESTIBULOSPINAL TRACTS
riflessi
antigravitari/
liberazione
muscoli
antigravitari
posizione del
capo rispetto
alle spalle.
equilibrio
Pontine and medullary
reticular formation
Cervical
spinal cord
Lateral and
medial
vestibular
nuclei
vie ventromediali
Cortico-spinale ventromediale
(diretto)
Non incrocia fino al
midollo spinale. !
Qui si formano
connessioni bilaterali e
con motoneuroni dei
muscoli assiali/prossimali,
usati principalmente per
la postura.
Le vie dorsolaterali e ventromediali a confronto
!
Somiglianze morfologiche
Entrambe composte da due tratti principali:
!
In un fascio gli assoni provenienti dalla corteccia terminano nel
midollo spinale !
In un fascio gli assoni provenienti dalla corteccia fanno sinapsi nel
tronco encefalico, da cui proiettano nel midollo spinale
Le vie dorsolaterali e ventromediali a confronto
!
Differenze morfologiche
I due tratti dorsolaterali sono più diffusi !
I tratti ventromediali proiettano su motoneuroni che innervano
muscoli prossimali del tronco e degli arti (es. spalle), i tratti
dorsolaterali proiettano su motoneuroni che innervano muscoli
distali (es. dita) Le vie dorsolaterali e ventromediali a confronto
!
Somiglianze funzionali
I tratti motori originano dalla corteccia motoria ed innervano
motoneuroni
!
La loro funzione presunta è quella di controllo del movimento
volontario
!
Le vie dorsolaterali e ventromediali a confronto
!
Differenze funzionali
I tratti ventromediali hanno la funzione di controllare la postura e dei movimenti del
corpo intero
!
I tratti dorsolaterali (cortico-spinale e cortico-rubro-spinale) controllano i movimenti di
raggiungimento degli arti !
!
Lawrence e Kuypers
Resezione dei tratti ventromediali
!
Capacità perdute
gravi anomalie posturali: incapacità di camminare e rimanere seduti !
Perdita del controllo delle spalle: alimentazione con movimenti del
gomito e a mano intera Organizzazione della corteccia cerebrale
La corteccia cerebrale è costituita da sei strati.
Le afferenze talamiche arrivano al IV strato. Le fibre efferenti (motrici) partono dal V e VI strato
Tutti i movimenti volontari del corpo sono controllati dal
cervello.
Una delle aree più coinvolte nel controllo è la corteccia motoria.
!
Per realizzare i movimenti diretti verso una meta, la corteccia motoria deve prima ricevere diversi tipi di informazione dai vari lobi del cervello: - l’informazione circa la posizione del corpo nello spazio, dal
lobo parietale;
- circa la meta da raggiungere e una appropriata strategia per
realizzarla, dalla porzione anteriore del lobo frontale;
- circa la memorizzazione delle strategie passate, dal lobo
temporale.
premotoria
associative
prefrontali
motoria
primaria
somatosens. primaria
somatosens. di
ord. sup.
associative
parietali
Gerarchia
sensoriale
Gerarchia
motoria
Anatomia e gerarchia delle aree sensoriali e motorie corticali
solco
centrale
cort.
prefrontale
M1 = cort. motrice primaria
SMA = area motoria supplementare
PMA = area premotoria
cort.
parietale
posteriore
Un esempio di circuiti corticali che contribuiscono ad
afferrare una tazza
solco
centrale
cort.
prefrontale
• la cort. parietale (area 5)
integra il tatto e la visione e
focalizza l’attenzione sulla
tazza
• la memorizzazione di dove
si trovano gli oggetti, nella
cort. prefrontale, aiuta a
pianificare l’atto di afferrare
la tazza
cort.
parietale
posteriore
Un esempio di circuiti corticali che contribuiscono ad
afferrare una tazza
solco
centrale
cort.
prefrontale
• le aree
somatosensoriali
contribuiscono ad
una ricognizione
della forma e della
struttura dell’oggetto
toccando la tazza
cort.
parietale
posteriore
Un esempio di circuiti corticali che contribuiscono ad
afferrare una tazza
solco
centrale
cort.
prefrontale
§ l’area
somatosensoriale
segnala la posizione
delle dita dalle
afferenze muscolari e
segnala la pressione
delle dita sulla tazza
§ l’area motoria
primaria 4: fa
contrarre i singoli
muscoli
cort.
parietale
posteriore
L’omunculo della corteccia motoria primaria è una mappa dei
movimenti del corpo
Caratteristiche:
-Speculare alla mappa somatosensoriale; -La rappresentazione è distorta come nella
mappa somatosensoriale
!
La grande rappresentazione della mano
permette un fine controllo dei singoli
muscoli
Organizzazione colonnare della neocorteccia
Funzionalmente, la neocorteccia è organizzata in
varie aree all’interno delle quali si riconoscono
moduli funzionali, le colonne.
!
Ogni colonna rappresenta un’unità funzionale.
Organizzazione colonnare della neocorteccia
!
(+)
A. neurone piramidale
B. cellula eccitatoria
C. cellula inibitoria
1. fibra afferente 2. fibra efferente
3. fibra corticotalamica
(-)
All’interno di una colonna i neuroni
piramidali si eccitano reciprocamente
determinando un’attivazione globale
della colonna stessa. Ogni colonna eccita debolmente le
colonne limitrofe e inibisce quelle più
distanti tramite interneuroni inibitori.
La corteccia motoria primaria è una mappa dei movimenti del
corpo ed è organizzata in colonne
Cellule nella stessa colonna
influenzano muscoli comuni sinergici.
colonna
I muscoli sinergici sono quelli che
agiscono assieme, cooperando al
movimento.
Un esempio di muscoli sinergici
sono quelli che contraggono i
muscoli delle dita richiesti per
trattenere una bottiglia.
motoneuroni dei muscoli
La corteccia motoria primaria è una mappa dei movimenti del
corpo ed è organizzata in colonne
Un singolo muscolo può essere
attivato dalla stessa colonna.
Ciò perché un singolo muscolo
può essere sinergico in una
varietà di movimenti diversi.
Ad es., per afferrare una
bottiglia il pollice può essere
usato assieme al dito 1 oppure
assieme alle dita 1 e 2.
La corteccia motoria primaria è una mappa dei movimenti del
corpo ed è organizzata in colonne
Un singolo muscolo può essere
attivato da colonne diverse.
Ciò perché un singolo muscolo
può essere sinergico in una
varietà di movimenti diversi.
Ad es., per afferrare una
bottiglia il pollice può essere
usato assieme al dito 1 oppure
assieme alle dita 1 e 2.
gangli della base
nucleo caudato - putamen - globo pallido - nucleo subtalamico - substantia nigra
i gangli della base costituiscono un
circuito motorio
• Input da corteccia
• Output a corteccia frontale via
talamo
• Funzione: stimolare l’inizio ed il
mantenimento di movimenti
finalizzati; inibire quelli indesiderati
mes Parkinson (1755-1828)
Morbo di Parkinson
• Malattia degenerativa a causa ignota
• Degenerazione delle cellule
dopaminergiche della sostanza nera
compatta
anatomia del sistema nervoso centrale SNC
Il cervelletto è connesso al ponte
mediante fasci di fibre detti
peduncoli
!
•riceve informazioni dal midollo
spinale e dalla corteccia e
ritrasmette alla corteccia motoria
!
•modula la forza, l’ampiezza e la
precisione dei movimenti ed è
implicato nell’apprendimento di
programmi di abilità motoria.
– Raffinamento e coordinazione dei movimenti
– Regolazione del tono muscolare e mantenimento
dell’equilibrio
– Apprendimento dei movimenti
Anatomia del cervelletto
È diviso orizzontalmente in tre lobi.
1. Lobo anteriore.
2. Lobo posteriore.
3. Lobo nodulare.
Anatomia del cervelletto
È diviso verticalmente in tre regioni.
1.Verme.
2. C. intermedio.
3. C. laterale.
La superficie del verme e dei lobi è percorsa da solchi trasversali concentrici che
delimitano la massa cerebellare in lamelle. Le lamelle del cervelletto sono disposte
orizzontalmente e sono più piccole di quelle della corteccia cerebrale.