Il sistema nervoso centrale è formato dal cervello e dal midollo spinale.
Il cervello
Il cervello, che è formato da miliardi di neuroni, consiste di tre strutture principali: il prosencefalo (cervello), il cervelletto e il midollo allungato. Naturalmente antorno al cervello vi sono le ossa protettive del cranio.
Nel cervello ha origine la nostra intelligenza e personalità e controlla e coordina tutte le attività del corpo indipendentemente dalla nostra coscienza. Il cervello riceve le informazioni dai nostri sensi e le usa per guidare le nostre attività quotidiana: controlla i muscoli coinvolti nel movimento volontario, così come tutti i muscoli involontari (ad esempio il battito cardiaco, le attività ghiadolari, i tessuti digestivi, ecc.)
Il midollo spinale e la spina dorsale
Il midollo spinale è costituito da un fascio di nervi che si estende dal cervello e stabilisce delle connessioni tra questo e il resto del corpo. Così come il cervello è protetto dal cranio, il midollo spinale è protetto dalla spina dorsale. Questa è formata da anelli ossei posti uno sull’altro, separati da dischi di tessuto denso, chiamato cartilagine: questi anelli posti uno sull'altro sono chiamati vertebre. Queste sono formate da un corpo e da una serie di protuberanze (o prolungamenti) ossee verso la parte posteriore in cui si inseriscono dei legamenti di supporto. All'interno di ogni vertebra si trova il canale spinale che circonda e protegge il midollo spinale. Delle intercapidini poste tra le vertebre consentono ai nervi (che soni dei fasci di neuroni) di connettere il midollo spinale in modo da trasportare le informazioni dal cervello ai muscolo e/o agli organi sensoriali e viceverca (vedere la figura "vertebre")
Complessivamento vi sono 33 vertebre (come mostrato nella figura “midollo e colonna spinale”). Quelle nel collo sono chiamate vertebre cervicali: esse sono numerate C1-C7, dall’alto verso il basso. Le vertebre della parte inferiore della colonna spinale, e di tutto il torace, sono chiamate vertebre toraciche. Queste vertebre sono numerate T1-T12. Le vertebre nella parte posteriore più bassa sono conosciute come vertebre lombari e sono numerate L1-L5. Sotto queste vertebre si trova la regione sacrale (contenente l’osso sacro) che è un osso triangolare formato dall’unione di cinque vertebre sacrali (S1-S5). Infine, le vertebre (di solito quattro) formano il coccige (tailbone).
Il midollo spinale va dalla base del cervello ad L1. Tra T11 ed L1, il midollo spinale ha una forma conica (vedi la figura, “Il midollo e la colonna spinale”): quest’area è chiamata cono midollare. Sotto il cono midollare ed L1 un grosso numero di nervi si diffondono ad arco ed assumono la forma di una coda di cavallo: questo particolare dà all’area il suo nome particolare, ovvero cauda equina.
Complessivamento vi sono 33 vertebre (come mostrato nella figura “midollo e colonna spinale”). Quelle nel collo sono chiamate : esse sono numerate C1-C7, dall’alto verso il basso. Le vertebre della parte inferiore della colonna spinale, e di tutto il torace, sono chiamate . Queste vertebre sono numerate T1-T12. Le vertebre nella parte posteriore più bassa sono conosciute come e sono numerate L1-L5. Sotto queste vertebre si trova la (contenente l’osso sacro) che è un osso triangolare formato dall’unione di cinque vertebre sacrali (S1-S5). Infine, le vertebre (di solito quattro) formano il (tailbone).Il midollo spinale va dalla base del cervello ad L1. Tra T11 ed L1, il midollo spinale ha una forma conica (vedi la figura, “Il midollo e la colonna spinale”): quest’area è chiamata cono midollare. Sotto il cono midollare ed L1 un grosso numero di nervi si diffondono ad arco ed assumono la forma di una coda di cavallo: questo particolare dà all’area il suo nome particolare, ovvero .
Materia bianca e grigia del midollo spinale
Il midollo spinale è composto da una sezione interna di materia grigia (che assomiglia molto alla forma di una farfalla) ed è circondato da materia bianca. tutto il midollo spinale è composto in questo modo ed i nervi che si propagano dal midollo spinale si connettono tutti nella sezione composta da materia grigia (vedi la figura “I percorsi sensoriali del midollo spinale”).
I percorsi sensoriali del midollo spinale
Il midollo spinale, e gli impulsi che vi passano attraverso, possono essere distinti in due gruppi:
1) percorso sensoriale ascendente
Questo percorso trasporta informazioni ricevute da tutto il corpo verso specifici livelli del midollo spinale e successivamente verso il cervello. L’informazione proviene da cellule specializzate, come i sensori nella pelle (che si occupano del tatto, del dolore o dei cambiamenti ambientali) e i sensori che monitorano gli organi interni (ad esempio cuore, polmoni, intestino ecc).
2) percorso sensoriale (motorio) discendente
Questo percorso controlla sia i muscoli degli organi interni (es. cuore, stomaco, intestino, ecc.) sia i muscoli coinvolti nei movimenti. Il percorso discendente inizia dai nervi localizzati nel cervello i quali spediscono segnali elettrici al il midollo a livelli specifici: qui poi i neuroni trasmettono gli impulsi a parti specifiche del corpo.
Il midollo spinale contiene anche parti di circuiti neuronali che sono coinvolti nei riflessi spinali. Questi circuiti coinvolgono i messaggi che sono stati ricevuti dai nostri organi di senso, che sono arrivati al midollo spinale, e dal quale è partita una risposta diretta ai muscoli senza necessariamente che il cervello sia stato coinvolto con una decisione. Un esempio classico è il riflesso rotuleo: quando il ginocchio viene toccato il riflesso spinale causa un movimento automatico (e quindi di riflesso) della gamba che così si estende. In questo caso non è il cervello che dice alla gamba di muoversi ma è il riflesso spinale che consente il movimento: tuttavia al cervello viene inviato un messaggio per informarlo di quello che è successo (vedi la figura “Riflesso spinale”).
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