LE NEUROSCIENZE: ANATOMIA E FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVOSO

Il cervello e il comportamento

I NEURONI

Un tipico neurone assomiglia al bulbo di un fiore: dal terreno, attraverso le radici corte e ramificate (i dendriti), arrivano al nucleo del bulbo le sostanze nutritive. Qui esse vengono organizzate, rielaborate, selezionate ed integrate, fino a che non sono pronte per essere riutilizzate, spedite lungo il gambo del nostro fiore, l'assone. Le sostanze nutritive in questo caso sono gli impulsi elettrochimici provenienti da tutti i bulbi vicini del nostro giardino.

Gli impulsi nervosi trasmessi dai neuroni sono impulsi di natura chimica ed elettrica.
Il flusso di cariche elettriche si trasmette poiché la membrana cellulare del neurone, la parte più esterna del nostro bulbo, subisce una modifica della propria carica elettrica: dalla situazione a riposo, la membrana assume una carica elettrica positiva. Lo spostamento delle cariche positive provoca una reazione a catena e il conseguente spostamento dell'impulso nervoso attraverso i bulbi.

Arrivato all'estremità di un neurone, l'impulso nervoso provoca la liberazione di neurotrasmettitori e questo processo viene chiamato trasmissione sinaptica. I neurotrasmettitori sono sostanze chimiche e ormoni, ognuno dei quali contiene un preciso messaggio da trasmettere e possiede un ruolo specifico nella funzione cerebrale e nel comportamento. Possono essere paragonati ai fertilizzanti che nel terreno si legano chimicamente alle fibre vegetali dei bulbi: ogni fertilizzante è però altamente specifico, è come avesse il potere di far diventare il futuro fiore una rosa, piuttosto che una margherita o una viola. Attraverso questo complesso processo chimico ed elettrico, il Sistema Nervoso riceve dai differenti organi di senso milioni di informazioni, le integra e determina quale risposta dovrà essere data dall'organismo.

E' questo ciò che ci rende intelligenti?

Si, ma non solo. Se il fiore che sboccerà è il nostro pensiero, la sua qualità e la sua bellezza sono date dall'adeguato lavoro di moltissimi altri organi.

LA CORTECCIA CEREBRALE E IL CORPO CALLOSO

Il cervello non è che una parte del nostro Sistema Nervoso (SN), e il SN a sua volta si distingue in SN Centrale (SNC), ovvero cervello e midollo spinale, Periferico (SNP), l'estesissima e ramificata rete dei nervi, e Autonomo (SNA), che presiede alle nostre funzioni vagali.

Lo studio della struttura (anatomia), della funzione (fisiologia) e delle malattie del sistema nervoso sono le Neuroscienze, una disciplina emersa solamente negli ultimi decenni. Proviamo a chiudere le mani a pugno. Ciascun pugno ha pressa poco la grandezza di un emisfero cerebrale, e se uniamo i pugni mettendo in contatto le dita corrispondenti, abbiamo un'idea immediata della struttura simmetrica del nostro cervello. L'emisfero sinistro è più competente del destro riguardo al pensiero e linguaggio logico matematico, il destro è specializzato nel pensiero analogico, nelle azioni spaziali e nel linguaggio musicale ed artistico.

Queste due grandi masse bilaterali sono connesse tra di loro mediante fasci di fibre nervose, le quali formano il corpo calloso. Se tali fasci di fibre vengono tagliati o distrutti (commissurotomia cerebrale), i due emisferi funzionano come entità separate, dando luogo a pensieri distinti, linguaggi distinti e reazioni comportamentali distinte nelle due metà del nostro corpo. Caratteristica dei due emisferi è che il sinistro controlli i movimenti della parte destra del nostro corpo, mentre il destro controlli quelli della parte sinistra.

La corteccia cerebrale, la sostanza grigia che ricopre gli emisferi, pur avendo uno spessore di soli tre millimetri, è la parte distintiva del cervello umano: è molto più grande e complessa nell'uomo che in qualsiasi altro animale. Le più significative doti del nostro cervello sono realizzate dalla corteccia: è qui che si organizzano le informazioni pervenute, si immagazzinano le esperienze, si comprende il linguaggio, si ascolta la musica e si guardano le immagini. Il nostro stesso pensiero, dunque, ha origine dalla corteccia cerebrale.

LE FUNZIONI DEI QUATTRO LOBI

La corteccia è formata da strati di neuroni e da un labirinto di circonvoluzioni, tra cui si distinguono due solchi principali. Questi, a loro volta, permettono di suddividere ciascun emisfero della corteccia in quattro lobi, ognuno dei quali presiede a funzioni specifiche e differenziate. I lobi frontali sono quelli più sviluppati ed estesi: dirigono gran parte dell'attività del cervello. Sono implicati in ogni forma di elaborazione del pensiero, nei processi decisionali, nella risoluzione dei problemi, nella pianificazione e nella creatività. Presiedono anche al controllo muscolare. I lobi temporali, posti dietro alle tempie, sono responsabili dell'udito, ma sono anche implicati nelle funzioni della memoria e nell'elaborazione delle emozioni. I lobi parietali presiedono alla ricezione e all'elaborazione delle informazioni sensoriali che provengono da tutto il corpo. E' qui che "montiamo" la visione del nostro mondo, unendo le lettere in parole e le parole in frasi, pensieri, concetti. I lobi occipitali, infine, posti nella parte posteriore di ogni emisfero, sono implicati nella visione.

La zona dove i quattro lobi si incontrano è la principale area del cervello dove avviene l'integrazione delle informazioni sensoriali. Si introduce qui un concetto fondamentale nelle Neuroscienze: quello della segregazione funzionale, secondo cui ogni parte del Sistema Nervoso ha una specifica funzione, e solo la corretta integrazione di tutte le parti ne garantisce quindi un adeguato funzionamento.

TALAMO, IPOTALAMO E SISTEMA LIMBICO

Al di sotto della corteccia cerebrale si trova il talamo. Esso funziona da stazione ripetitrice a due canali: classifica, tratta e indirizza i segnali che dal midollo spinale e dal mesencefalo arrivano alla corteccia cerebrale e, viceversa, raccoglie e distribuisce i segnali che dalla corteccia vanno verso il midollo spinale.

Intorno al talamo si trova il sistema limbico, impegnato specialmente nel controllo delle nostre attività emozionali - reazioni emotive e comportamentali - che hanno a che fare con la nostra stessa sopravvivenza. Oltre a ciò, il sistema limbico contribuisce a mantenere la temperatura corporea, la pressione sanguigna, il battito cardiaco e i livelli di zucchero del sangue. Due strutture importantissime del sistema limbico sono l'ipotalamo e l'ipofisi. L'ipotalamo controlla le funzioni vegetative, stimolando il SNA: controlla la fame e il senso di sazietà, la sete, il sonno e la veglia (i cicli circadiani di sonno e veglia), etc. Con una combinazione di messaggi elettrochimici, l'ipotalamo dirige l'attività dell'ipofisi, la ghiandola più importante del nostro organismo, della grandezza di un pisello. Essa, a sua volta, governa l'intero corpo umano attraverso l'attivazione degli ormoni.

Le altre due strutture importanti del sistema limbico sono l'amigdala e l'ippocampo: mentre quest'ultimo, che ha la forma di un cavalluccio di mare, è implicato soprattutto nelle funzioni della memoria e dell'apprendimento, l'amigdala, a forma di mandorla, si ritiene sia implicata nella mediazione delle principali risposte emotive: la rabbia, lo stress, la paura, la reazione istintiva di lotta o fuga, l'istinto sessuale, il comportamento alimentare e il nostro tono dell'umore.

L'adeguatezza dei nostri movimenti, infine, è dovuta alle infinite capacità di integrazione dei segnali nervosi del midollo spinale. Per esempio, se solleviamo con la mano destra una valigia pesante, la nostra mano sinistra si solleva involontariamente tanto da poter bilanciare automaticamente lo sforzo intrapreso.

L'insieme di questi e di altri organi concorre, dunque, a far sì che il comportamento dell'individuo risulti di volta in volta appropriato alle diverse esigenze e contingenze sociali. 

 http://www.in.pi.cnr.it/Cenni%20su%20ipotalamo,%20amigdala,%20stati%20emozionali.pdf

 http://www.garbhayoga.com/ipotalamo-yoga.php