Un viaggio nel sistema nervoso: il cervello

Il cervello umano è un organo incredibilmente complesso. Circa 80 miliardi di neuroni e innumerevoli altre cellule si dispongono in posizioni estremamente precise per far sì che il cervello possa funzionare correttamente.

Le attività cerebrali sono moltissime, alcune delle quali ancora non chiare. Di tanto in tanto sentiamo della scoperta di nuovi tipi neuronali dalle più svariate caratteristiche, come per esempio i neuroni specchio che intervengono nell’interpretazione delle emozioni descritti ad Aprile 2019.

La complessità è anche anatomica

Alla complessità funzionale ne corrisponde una anatomica. Ogni regione del cervello umano è deputata ad una precisa attività ed i neuroni sono situati in posizioni certamente non casuali.

Il cervello, come anche il midollo spinale, è composto da una sostanza grigia ed una sostanza bianca. La prima è composta dai corpi neuronali, la seconda dagli assoni delle cellule nervose.

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La sostanza grigia è posta a livello della corteccia cerebrale, ovvero la parte più esterna del cervello, e in alcuni punti più profondi, come i nuclei della base o il talamo.

A connettere tra loro i neuroni c’è la sostanza bianca, un insieme di assoni che hanno la funzione di mettere in comunicazione tra loro diverse parti del sistema nervoso. Si tratta dunque di fibre nervose rivestite da una guaina mielinica (fornita da particolari cellule chiamate oligodendrociti) in grado di condurre messaggi ad altissima velocità.

La corteccia cerebrale: la divisione in lobi e giri

Dal punto di vista anatomico la corteccia cerebrale viene divisa in lobi e giri. Questa divisione è fondamentale perché permette di inquadrare in modo preciso le diverse aree del cervello (52 secondo la classificazione di Brodmann).

I lobi cerebrali sono cinque: frontale, temporale, parietale, occipitale e il lobo dell’insula. A fare da confine tra i vari lobi ci sono delle scissure, ovvero dei solchi che si approfondano nella struttura cerebrale. Ne è un esempio lampante la scissura centrale di Rolando che delimita posteriormente il lobo frontale, separandolo da quello parietale e da quello temporale.

Nel corso dell’evoluzione il cervello è diventato via via più complesso. Per questo motivo si sono formate le circonvoluzioni cerebrali, che consentono di aumentare l’estensione della corteccia cerebrale senza ulteriori aumenti di volume. Questa forma ha portato quindi alla comparsa di solchi e giri, oggi utili per individuare con precisione sempre maggiore quale sia la funzione delle varie regioni.

Anteriormente alla scissura centrale c’è l’area motoria primaria, subito posteriormente quella sensitiva primaria. Ciò significa che in queste posizioni troveremo, nella prima, neuroni deputati alla creazione di comandi motori in risposta a sensazioni ricevuti da quelli della seconda.

Nell’immagine si vede come le varie regioni della corteccia svolgano diverse funzioni. Il lobo occipitale, ovvero la regione posteriore del cervello, è in gran parte occupato dalla corteccia visiva. Sì, le immagini captate dai nostri occhi vengono elaborate nella parte posteriore del cervello; si potrebbe dire che vediamo grazie alla nuca.

Rilevare l’attivazione dei neuroni

Quando il nostro cervello è sottoposto ad un qualsiasi tipo di stimolo si attiveranno solo e soltanto i neuroni appropriati. Questa attivazione è quella che è possibile registrare ad esempio attraverso la risonanza magnetica funzionale (fMRI), la SPECT (Tomografia ad emissione di fotone singolo) o l’elettroencefalogramma (EEG), tutte tecniche oggi ampiamente utilizzate nell’imaging cerebrale.

Queste tecnologie permettono di localizzare, ad esempio, delle lesioni cerebrali che proprio in base alla loro localizzazione avranno un impatto diverso sul funzionamento del cervello.