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Sistema nervoso

Funzioni: 1.  Fornire sensazioni provenienti

dall’ambiente esterno e interno 2.  Integrare le funzioni sensoriali 3.  Coordinare le attività’ volontarie

e involontarie 4.  Regolare e controllare le

strutture e gli organi periferici

Neuroni sensoriali

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Il midollo spinale è un centro di integrazione

L’informazione sensoriale sale all’encefalo

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Vie sensoriali

Il Talamo elabora le informazioni sensoriali e le trasmette ai centri corticali

Sistema limbico: anatomicamente fa parte del cervello

Memoria di tipo emozionale

Memoria e apprendimento

Giro del cingolo: emozioni

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Aree funzionali della corteccia cerebrale

I neuroni della corteccia sono organizzati a formare moduli, contenente ciascuno una colonna verticale di cellule piramidali interconnesse

Cellula piramidale

Cellula Stellata

Organizzazione della corteccia

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SENSI SPECIALI: OLFATTO, GUSTO, UDITO, EQUILIBRIO e VISTA

Sensazioni dovute a recettori specializzati, s t r u t t u r a l m e n t e p i ù complessi di quelli della sensibi l i tà generale . Q u e s t i r e c e t t o r i s i trovano in aree sensoriali protette all’interno degli ORGANI DI SENSO. Le informazioni proveniente da questi recettori si distribuiscono ad aree specifiche della corteccia cerebrale e a centri in ogni parte del tronco encefalico.

Corteccia sensitiva

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Corteccia a confronto

sensitiva motoria

Recettori sensoriali

Terminazioni libere, incapsulate o cellule specializzate che misurano le condizioni interne del corpo o dell’ambiente esterno . Se stimolato, il recettore invia le informazioni, sotto forma di potenziali d’azione, al SNC (sensazioni) tramite una fibra nervosa afferente (sensoriale).

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Energia dello stimolo Tipi di trasduttori Meccanica 1. Meccanocettori della cute e dei tessuti

profondi, comprese sia terminazioni nervose libere che strutture specializzate 2. Meccanocettori delle articolazioni 3. Recettori di stiramento muscolarei e tendinei 4. Cellule ciliate, sia vestibolari che cocleari 5. Recettori viscerali di pressione

Luminosa Fotorecettori della retina, sia coni che bastoncelli Termica Termorecettori per il “freddo” e il “caldo” Chimica 1. Chemocettori del gusto

2. Recettori olfattivi 3. Osmorecettori 4. Recettori dei corpi carotidei e aortici

Energia intensa di tipo Nocicettori meccanico, termico o chimico

Classificazione dei trasduttori nervosi

SPECIFICITA’ RECETTORIALE ogni tipo di recettore risponde a stimoli specifici (recettore tattile sensibile alla pressione, etc.). Dovuta alla struttura del recettore stesso o grazie a strutture accessorie

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Informazioni elaborate dal sistema nervoso sensoriale

A livello conscio Sensi speciali Vista Udito Gusto Olfatto Equilibrio Sensi somatici Tatto-pressione Temperatura Dolore Prurito Propiocezione

A livello inconscio Stimoli somatici Lunghezza e tensione muscolare Propiocezione Stimoli viscerali Pressione arteriosa Contenuto ematico di ossigeno e pH pH del liquido cerebro-spinale Riempimento polmonare Osmolarità dei liquidi corporei Temperatura Glucosio ematico Distensione del tratto intestinale

SENSIBITA’ GENERALE riferito a sensazione 1.  Termica TERMOCETTORI 2.  Dolorifica NOCICETTORI 3.  Tattile, di pressione, di vibrazione e propiocettiva

MECCANOCETTORI (divisi in 3 classi: recettori tattili, barocettori, propiocettori) 4.  Composizione chimica dei liquidi corporei

CHEMOCETTORI

I recettori della sensibilità generale, distribuiti in tutto il corpo, inviano informazione alla corteccia sensitiva primaria, o somatosensitiva.

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Campo recettoriale

Convergenza

Encefalo

Discriminazione tra due punti

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Tutti gli stimoli sensoriali sono convertiti in potenziali d’azione

Come fa l’organismo a capire la differenza tra calore e pressione o tra una puntura sulla mano o sul piede?

I SISTEMI SENSITIVI ESTRAGGONO 4 ATTRIBUTI ELEMENTARI DALLO STIMOLO:

1. MODALITA’ 2. INTENSITA’ 3. DURATA 4. LOCALIZZAZIONE

MODALITA’ SENSORIALE La modalità di un segnale è indicata dal quale neurone è attivato (tipo di energia dello stimolo misurata da recettore sensibile principalmente a quel tipo di stimolo) e dalla regione in cui ogni particolare via sensitiva termina nell’encefalo. Ogni modalità sensoriale può avere recettori con diversa SENSIBILITA’. Esempio: la visione dei colori è divisa in rosso, blu e verde. Tre tipi di recettori sensibili a diverse lunghezze d’onda della luce. Il cervello associa un segnale proveniente da un particolare gruppo di recettori a una sola modalità: CODICE DELLA LINEA MARCATA

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LOCALIZZAZIONE: Capacità di localizzare lo stimolo in base a quale popolazione di neuroni è attivata. Inibizione laterale: altro modo per stabilire la sede dello stimolo. Abilità di distinguere la distanza minima tra due stimoli rilevabili: soglia dei due punti.

INTENSITA’ o quantità di stimolo dipende dalla forza dello stimolo; Codificata dal numero di recettori attivati (codice di popolazione) e dalla frequenza dei potenziali d’azione provenienti dal recettore. Sensazione soglia: intensità più bassa che si può rilevare, modificabile da utilizzo, fatica, etc., non tramite modifica della soglia di eccitabilità del recettore, ma grazie a variazioni dei neuroni del SNC, compreso il sistema limbico. DURATA: relazione tra intensità dello stimolo e intensità percepita. In generale, tanto più lo stimolo persiste, tanto più a lungo verranno generati potenziali d’azione nel neurone sensoriale. Se lo stimolo persiste per un tempo molto lungo, a seconda del tipo di recettore, l’intensità diminuisce: accomodazione

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Codificazione sensoriale di intensità e durata dello stimolo

Recettori tonici e fasici

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Sensi somatici

Modalità somato-sensoriali: 1. Tatto-pressione 2. Propiocezione 3. Temperatura 4. Nocicezione

Attivazione dei recettori fa partire potenziali d’azione nei corrispondenti neuroni sensoriali primari che portano informazione dai recettori somatici a SNC (neuroni sensoriali secondari)

Vie della sensibilità tattile e pressoria del tronco e degli arti

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Corteccia somatosensitiva