3 Il sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale rappresenta il centro direzionale di tutto l’organismo: qui arrivano tutte le informazioni e vengono elaborate le risposte.
È costituito dall’encefalo, racchiuso nella scatola cranica, e dal midollo spinale, contenuto nel canale vertebrale. Encefalo e midollo spinale sono avvolti da tre membrane protettive, dette meningi:
- la pia madre, la più interna, ricca di vasi sanguigni per nutrire le cellule nervose;
- l’aracnoide, quella intermedia, che ha l’aspetto di una delicata ragnatela;
- la dura madre, la più esterna, fibrosa e spessa, che riveste la scatola cranica e il canale vertebrale.
Lo spazio fra le due meningi più esterne contiene un particolare liquido detto liquido cefalorachidiano che ha funzione protettiva e nutritiva in quanto regola gli scambi che avvengono tra il sangue e il tessuto nervoso.

Di quale tessuto sono fatti encefalo e midollo spinale?
Per vedere come sono fatti all’interno l’encefalo e il midollo spinale se ne devono fare delle “fettine”, cioè delle sezioni trasversali. Le puoi osservare nelle immagini.


Il tessuto che costituisce encefalo e midollo spinale è tessuto nervoso, formato da neuroni: la sostanza grigia è formata da corpi cellulari dei neuroni che appaiono grigi perché sono privi di mielina, la sostanza bianca è formata da neuriti rivestiti da mielina. Nell’encefalo, la sostanza grigia, più esterna, forma la corteccia cerebrale, nel midollo spinale la sostanza grigia, più interna, forma una sorta di H. Le estremità dell’H prendono il nome di corna posteriori e corna anteriori.

3.1 L’encefalo

Da quali parti è costituito l’encefalo? Quali funzioni svolgono?
L’encefalo ( 9 ) è costituito essenzialmente da cervello, cervelletto e midollo allungato (o bulbo).
- Il cervello è la centrale di elaborazione dati dell’organismo. È suddiviso da un solco in due parti dette emisferi, destro e sinistro, collegati alla base da un ponte chiamato corpo calloso. Lo strato esterno del cervello, chiamato corteccia cerebrale, presenta numerosi solchi e rilievi, le circonvoluzioni, che ne aumentano la superficie. Essa è suddivisa in quattro zone dette lobi cerebrali, ciascuno dei quali presiede a funzioni ben precise (motorie, sensitive e intellettuali). L’emisfero destro della corteccia cerebrale controlla la parte sinistra del corpo, mentre quello sinistro la parte destra. Sotto la corteccia esistono due centri nervosi: il talamo e l’ipotalamo. Il talamo elabora le informazioni provenienti dagli organi di senso e interviene nel controllo dei movimenti suscitati da stimoli dolorosi o da emozioni. L’ipotalamo presiede e controlla gli stimoli che arrivano dall’interno del corpo (fame, sete, sonno…), presiede alla regolazione della temperatura corporea e produce delle sostanze, i neurosecreti, che stimolano l’ipofisi, la principale delle ghiandole endocrine, a produrre ormoni.

- Il cervelletto è situato posteriormente al cervello. Anch’esso è costituito da due emisferi collegati da un corpo centrale detto verme e presenta numerosi solchi. Il suo compito è quello di regolare e coordinare i vari movimenti volontari, l’equilibrio del corpo e la produzione del linguaggio. Senza il cervelletto molte azioni che sembrano ovvie sarebbero impossibili; non si riuscirebbe ad afferrare un oggetto e si camminerebbe barcollando come un ubriaco.

- Il midollo allungato o bulbo controlla importanti funzioni vitali come il battito cardiaco e la respirazione e congiunge l’encefalo con il midollo spinale. Qui le fibre nervose sensitive e motorie si incrociano: le fibre di destra vengono deviate a sinistra e quelle di sinistra a destra.

3.2 Il midollo spinale

Com’è fatto il midollo spinale? Quali funzioni svolge?
Il midollo spinale è il prolungamento del midollo allungato, è lungo circa 40 cm e percorre gran parte del canale vertebrale. Inizia subito sotto la scatola cranica, dalla prima vertebra cervicale, e termina a livello della seconda vertebra lombare; i nervi che si dipartono dal midollo spinale e fuoriescono da ciascuna vertebra percorrono però tutta la colonna vertebrale (10). Osserva la sua sezione trasversale ( 11 ). Alle corna posteriori o dorsali della sostanza grigia (che è all’interno) arrivano le fibre sensitive, che portano gli stimoli provenienti dagli organi di senso, e dalle corna anteriori o ventrali partono le fibre motrici, che portano impulsi motori a muscoli e ghiandole. Il midollo spinale quindi ha l’importante funzione di collegare l’encefalo al sistema nervoso periferico, trasmettendo gli impulsi nervosi.

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Il sonno

Per mantenere efficienti le capacità intellettive e la prontezza di riflessi e reazioni è indispensabile che l’organismo alterni nell’arco delle 24 ore periodi di piena attività con altri di riposo. La forma migliore è il sonno, nel quale trascorriamo circa un terzo della nostra esistenza. Non è “tempo perso”, ma una fase in cui il cervello lavora in un altro modo, come dimostrato anche nella diversa attività registrata dall’elettroencefalogramma. Si distinguono infatti due fasi caratteristiche: una lenta, durante la quale l’organismo rigenera le proprie forze, e una rapida, detta paradossale, in cui avvengono i sogni, ritenuti importanti momenti di organizzazione dei ricordi. Durante una notte di sonno queste fasi si alternano regolarmente da 4 a 6 volte e sono di fondamentale importanza per il mantenimento dello stato di salute.

Come si compie un’azione volontaria? E come una involontaria?
Tutte le nostre azioni avvengono grazie alla trasmissione degli impulsi nervosi, ma ci sono situazioni diverse: tu puoi decidere di afferrare un oggetto, di tirare un calcio a un pallone, di scrivere… Ci sono però azioni che sfuggono al controllo della tua volontà: ritirare la mano toccando un oggetto molto caldo, chiudere gli occhi quando una luce accecante li colpisce, spaventarti alla vista di un pericolo. Osserva le fotografie. Il giocatore può decidere volontariamente di tirare un calcio al pallone: percepisce la posizione del pallone, l’impulso arriva al cervello che elabora e invia la risposta ( 12 ). Quando il martelletto colpisce il ginocchio, la gamba si alza in modo involontario: lo stimolo arriva al midollo spinale e subito questo invia la risposta ai muscoli; il movimento della gamba è “automatico”, senza intervento della volontà ( 13 ). Dunque il cervello è la sede delle risposte volontarie o coscienti; il midollo spinale è la sede delle risposte involontarie dette riflessi spinali. I riflessi spinali sono reazioni rapidissime, automatismi che scattano per far fronte a situazioni di emergenza in cui anche una frazione di secondo in più per informare il cervello potrebbe portare danni all’organismo.

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La corteccia cerebrale e il controllo del corpo

La corteccia è stata a lungo oggetto di studi che hanno portato alla scoperta di diverse regioni, dette aree cerebrali, ognuna con una specifica funzione. È stato possibile costruire una vera e propria mappa della corteccia usando le immagini funzionali: si tratta di immagini radiografiche del cervello che permettono di osservarne l’attività; le zone colorate indicano un aumento del flusso sanguigno e del consumo di ossigeno e glucosio dovuto a un incremento di attività in seguito a una stimolazione.

L’area motoria e l’area sensitiva sono state ulteriormente “mappate” in funzione delle varie parti del corpo. Lo schema, detto dell’“homunculus motorio”, indica le zone dell’area motoria e gli organi da essa controllate. Al centro dello schema, nell’omino, ogni organo è rappresentato con le dimensioni che avrebbe in rapporto alla sua “importanza” nella corteccia cerebrale. La zona dedicata ai movimenti della mano è molto più estesa di quella dei piedi, ciò significa che le zone sono proporzionate alla complessità e alla precisione dei movimenti da eseguire.

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Perché usare il casco?

In Italia la legge impone l’uso del casco non solo ai minorenni, ma anche agli adulti che usano motorini e moto. Questa legge nasce dal fatto che ogni anno molte persone, e fra queste un’alta percentuale di giovani, perdono la vita o riportano invalidità gravi in seguito a incidenti stradali. Il casco serve a proteggere una delle parti più importanti del corpo, la scatola cranica, che racchiude l’encefalo. Spesso, in seguito a un incidente, si verifica un trauma cranico, ossia una lesione più o meno grave delle ossa del cranio. In tali situazioni, la forza dell’urto si trasmette al cervello, al cervelletto, al midollo allungato, che sono la sede di importanti funzioni vitali. Le cellule nervose, una volta distrutte, non vengono più rimpiazzate e di conseguenza si verificano danni permanenti o addirittura la morte. Il casco non garantisce protezione completa in tutti i tipi di incidente ma sicuramente il suo uso corretto contribuisce a limitare danni e spesso a evitare conseguenze fatali. Nonostante le molte campagne di informazione e di prevenzione, succede spesso che molti sottovalutino il problema e continuino a sfrecciare sulle strade privi di casco.

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Il trauma cranico

Non bisogna mai sottovalutare i colpi presi alla testa, i sintomi del trauma cranico possono manifestarsi anche molte ore dopo l’incidente.
Anche se non si è in presenza di fratture del cranio, di emorragie o di traumi, cioè raccolte di sangue all’interno degli organi, è bene consigliare sempre chi ha subito un forte trauma alla testa di recarsi al Pronto Soccorso per degli accertamenti.
Se la persona perde i sensi, bisogna immediatamente chiamare un soccorso qualificato attraverso il 118.
Nel frattempo occorre ricordare di:
- non tamponare eventuali emorragie perché si potrebbero danneggiare le cellule nervose con la pressione;
- non comprimere eventuali ferite perché si potrebbero spingere dei frammenti di osso all’interno del cranio;
- non muovere l’infortunato;
- non togliere il casco se l’infortunato ne è provvisto e aspettare l’arrivo dei soccorritori che lo toglieranno con manovre adeguate.