Cos'è e come funziona il sistema nervoso: riassunto

Di Redazione Studenti.

Spiegazione sul sistema nervoso e sulle sue parti. Come funziona il sistema nervoso umano e quali sono le sue malattie. Spiegazione facile

Il sistema nervoso

Cos'è e come funziona il sistema nervoso?
Cos'è e come funziona il sistema nervoso? — Fonte: getty-images

Il sistema nervoso è formato da diversi organi: l’encefalo (formato dal cervello, dal cervelletto e dal tronco encefalico), il midollo spinale e i nervi.

In generale il sistema nervoso può essere diviso in due porzioni:

  • Il sistema nervoso centrale, formato da encefalo e midollo spinale;
  • Il sistema nervoso periferico, formato dai nervi.

C’è poi il sistema nervoso autonomo, considerabile anche come parte del sistema nervoso periferico, e che svolge una regolazione completamente indipendente dalla volontà.

I neuroni

Gli organi del sistema nervoso sono formati da neuroni, le cellule del tessuto nervoso.

Ciascun neurone che costituisce il tessuto nervoso possiede:

  • Un corpo cellulare che contiene il nucleo e il citoplasma;
  • Alcune espansioni dette dendriti e una più lunga detta assone o neurite che all’estremità si suddivide in altre terminazioni nervose, le quali terminano con i bottoni sinaptici.

I neuroni si possono distinguere in tre tipi:

  • Neuroni sensoriali, che partono dalla periferia e portano le informazioni al sistema nervoso centrale;
  • Neuroni motori, che partono dal sistema nervoso centrale e portano lo stimolo alla periferia (ad esempio, nel caso di un muscolo o una ghiandola)
  • Neuroni di associazione, che collegano tra loro le varie parti del sistema nervoso centrale, privi di guaina mielinica. Ricolleghiamo a questo tipo di neuroni le facoltà mentali di memoria, apprendimento e linguaggio.

I neuroni si differenziano da tutte le altre cellule per il fatto di essere cellule eccitabili, ovvero capaci di ricevere uno stimolo da altri neuroni o da un organo di senso e di trasformarlo in un impulso elettrico.

I neuroni sono uniti l’uno con l’altro attraverso particolari strutture, le sinapsi, e conducono impulsi elettrici. Il segnale elettrico arriva ai dendriti, poi attraversa il corpo cellulare e l’assone fino ad arrivare ai bottoni sinaptici, che trasmetteranno l’impulso ai dendriti del neurone successivo e così via.

Tra i bottoni sinaptici di un neurone e dendriti di un altro c’è un piccolo spazio detto spazio sinaptico. Quando il segnale elettrico arriva al bottone sinaptico, provoca la liberazione, nello spazio sinaptico, di sostanze chimiche dette mediatori chimici, come l’adrenalina e la dopamina. Quando il mediatore chimico giunge al neurone successivo, scatena di nuovo l’impulso elettrico, che percorre velocemente tutto il neurone sino alla sinapsi successiva e così via.

L’assone solitamente è ricoperto dalla guaina mielinica, che accelera la conduzione degli impulsi nervosi evitando la loro dispersione.

L’assone, assieme alla guaina mielinica che lo ricopre, prende il nome di fibra nervosa; fasce di fibre nervose formano i nervi.

Il sistema nervoso centrale

Il sistema nervoso centrale è formato dall’encefalo e dal midollo spinale.

L'encefalo

L'encefalo è formato da cervello, cervelletto e tronco encefalico.

Il cervello

Si tratta della parte più voluminosa dell’encefalo, ed è formato da due emisferi celebrali, divisi da una profonda fessura, ma collegati in basso tramite il corpo calloso.

La parte più esterna è la corteccia cerebrale, detta anche sostanza grigia, molto più espansa di quanto sembri, poiché è percorsa da numerosi solchi, le circonvoluzioni cerebrali, dove hanno sede le facoltà mentali: apprendimento, memoria, i ricordi, il linguaggio, i sentimenti, le emozioni.

La parte più interna del cervello è detta sostanza bianca.

Alla base del cervello troviamo l’ipotalamo che controlla il funzionamento delle ghiandole endocrine.

Funzioni del cervello
Funzioni del cervello — Fonte: istock

Il cervelletto

Il cervelletto è posto al di sotto del cervello. Esternamente è costituito dalla sostanza grigia con circonvoluzioni, mentre all’interno contiene la sostanza bianca.

Il cervelletto controlla l’equilibrio del corpo e la postura, e per questa ragione è particolarmente importante per coordinare e rendere fluidi i movimenti del corpo: si pensi ad azioni quali camminare, andare in bicicletta o suonare uno strumento.

Il tronco encefalico

Fa da tramite tra il cervello e il midollo spinale, ed è la parte più antica dell’encefalo: controlla funzioni vitali come la respirazione e la frequenza del battito cardiaco.

Il midollo spinale

Il midollo spinale si trova all’interno de canale vertebrale ed è un cordone lungo circa 40 centimetri.

In corrispondenza di ogni vertebra parte una coppia di nervi spinali che contengono sia fibre afferenti sensitive che portano informazioni sensoriali dalla periferia alla encefalo, sia fibre efferenti motorie che portano gli ordini dall’encefalo ai muscoli o alle ghiandole.

  • Le fibre sensitive partono dalla parte posteriore del midollo spinale
  • Le fibre motorie partono dalla zona anteriore.

Il midollo spinale presenta al centro la sostanza grigia a forma di H e all’esterno la sostanza bianca.

Tutto il sistema nervoso centrale è fasciato da tre membrane, le meningi, che racchiudono il liquido cefalo-rachidiano, che ha la funzione di proteggere l’encefalo e il midollo spinale ed attutire eventuali colpi contro la scatola cranica e le vertebre.

Quando uno stimolo giunge dall’ambiente esterno ad un recettore sensoriale, percorre immediatamente i neuroni sensoriali, fino ad arrivare al sistema nervoso centrale, dove viene elaborata una risposta dopo certo tempo.

Ma può accadere che il neurone sensoriale sia collegato direttamente ad un neurone motore: in questo caso si tratta di un arco riflesso semplice e la risposta è immediata perché non passa per l’encefalo.

Un esempio è il riflesso rotuleo, quello che provoca il medico dando un colpo con un piccolo martello al di sotto del ginocchio per vedere se il sistema nervoso è in buona salute. Ecco, il colpo del martelletto stimola un recettore che attiva un neurone sensoriale collegato al neurone sensoriale attraverso il midollo spinale.

A sua volta il neurone mette in moto i muscoli per far alzare la gamba.

Sistema nervoso periferico

Il sistema nervoso periferico è costituito da tutti i nervi che trasportano le informazioni da e verso il sistema nervoso centrale.

I nervi si posso distinguere in:

  • Nervi sensitivi, che contengono le fibre sensitive e portano le informazioni dagli organi di senso al cervello
  • Nervi motori, che contengono le fibre motorie e partono dal cervello e portano gli ordini ai muscoli volontari
  • Nervi misti, che contengono sia fibre sensitive sia fibre motorie

Ci sono 31 paia di nervi spinali che partono dal midollo spinale in corrispondenza delle varie vertebre e si ramificano in tutto il corpo. Le ultime 12 paia, nervi lombo-sacrali escono tutti insieme in un grosso fascio detto coda equina.

Tutti questi sono nervi misti che contengono sia fibre sensitive che fibre motorie.

Altri 12 paia sono i nervi cranici o encefalici che partono direttamente dall’encefalo e controllano funzioni molto importanti. Abbiamo il nervo ipoglosso che controlla il movimento della lingua, il nervo acustico, il nervo ottico, il nervo olfattivo.

Il sistema nervoso autonomo

I nervi del sistema nervoso autonomo controllano e regolano le attività involontaria e autonoma del corpo.

Il sistema nervoso autonomo controlla il movimento dei muscoli lisci involontari, come quelli del tubo digerente, e del cuore e la secrezione delle ghiandole endocrine che producono gli ormoni.

Il sistema nervoso autonomo agisce un po’ come un pulsante di regolazione delle diverse funzioni indipendenti dell’organismo: questo è possibile perché tale sistema è suddiviso in due porzioni: ortosimpatico e parasimpatico, che agiscono in modo antagonista sui vari organi. Per esempio se l’ortosimpatico accelera il battito cardiaco il parasimpatico lo rallenta; così, agendo in modo antagonista su una stessa funzione, si può regolare quest’ultima a seconda delle necessità.

I neuroni del sistema simpatico si trovano nei gangli simpatici, che si trovano ai lati della colonna vertebrale, mentre il sistema parasimpatico agisce per mezzo del nervo vago, uno dei nervi encefalici.

Malattie del sistema nervoso

Le malattie del sistema nervoso sono solitamente molto gravi, dal momento che interessano un sistema che controlla tutte le attività dell’organismo e si avranno conseguenze su tutte le attività vitali.

Tra le malattie infettive più gravi c’è la meningite, che comporta l’infiammazione delle meningi: si manifesta con febbre molto alta e forte mal di testa.

Questa malattia può diffondersi anche al cervello, provocando danni permanenti come ritardo mentale, sordità o difficoltà motorie; nei casi più gravi può portare anche alla morte.

Alcune malattie del sistema nervoso sono malattie degenerative, ovvero malattie fortemente invalidanti, che portano a poco a poco alla degenerazione del sistema nervoso a alla perdita progressiva della memoria dell’individuo: le più diffuse sono il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson e la sclerosi multipla.

Il morbo di Alzheimer è causato dall’accumulo di particolari proteine, gli amiloidi, nei neuroni del cervello, che ne provocano la morte progressiva. Si tratta di una malattia generativa largamente diffusa e colpisce soprattutto le persone anziane.

Uso e abuso di sostanze farmacologiche

Il nostro sistema nervoso funziona grazie alle sinapsi che attraverso il mediatore chimico trasmettono l’impulso ad un altro neurone. Molte sostanze chimiche possono interagire con i mediatori chimici e modificare il loro funzionamento: è il caso delle sostanze psicoattive.

Alcune di queste sostanze, come tranquillanti e sonniferi, vengono usate per curare delle malattie nervose. Altre invece vengono assunte liberamente dalle persone: ne sono esempi i principi attivi contenuti nel caffè, nel tabacco o nel cacao.

Le sostante psicoattive possono essere utilizzate come farmaci, ma quando se ne fa un abuso possono diventare delle droghe dando effetti stupefacenti.

L’uso ripetuto di droghe porta a due tipi di effetti: la dipendenza e la tolleranza.

  • La dipendenza si sviluppa quando i neuroni del cervello si abituano alla droga e riescono a funzionare normalmente solo in funzione di essa. In tal caso, se si sospende l’assunzione di tali sostanze si verificano sintomi di astinenza, psicologica (come ad esempio nel fumo di tabacco), grave (come ad esempio nel caso delle anfetamine), o possono arrivare addirittura a mettere in pericolo la vita dell’individuo, come ad esempio nell’astinenza da alcol.
  • La tolleranza è invece il fenomeno per cui il drogato, per ottenere gli stessi effetti, deve progressivamente aumentare la dose da assumere.

L'organismo del tossicodipendente si abitua alla droga e a poco a poco la stessa quantità di sostanza non basta più per garantire l’effetto desiderato: la quantità di droga da assumere cresce sempre di più.

L’organismo però ha un limite. Superato questo, si può arrivare all’overdose.