Cervello e sistema nervoso

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Cosa fa il cervello?

Il cervello controlla ciò che pensiamo e sentiamo, come impariamo e ricordiamo, e il modo in cui ci muoviamo e parliamo. Ma controlla anche cose di cui siamo meno consapevoli – come il battito del nostro cuore e la digestione del nostro cibo.

Pensate al cervello come a un computer centrale che controlla tutte le funzioni del corpo. Il resto del sistema nervoso è come una rete che trasmette messaggi avanti e indietro dal cervello a diverse parti del corpo. Lo fa attraverso il midollo spinale, che va dal cervello fino alla schiena. Contiene nervi simili a fili che si diramano verso ogni organo e parte del corpo.

Quando un messaggio arriva al cervello da qualsiasi parte del corpo, il cervello dice al corpo come reagire. Per esempio, se si tocca una stufa calda, i nervi della pelle inviano un messaggio di dolore al cervello. Il cervello poi manda un messaggio indietro dicendo ai muscoli della mano di allontanarsi. Per fortuna, questa staffetta neurologica avviene in un istante.

Quali sono le parti del sistema nervoso?

Il sistema nervoso è composto dal sistema nervoso centrale e dal sistema nervoso periferico:

• Il cervello e il midollo spinale sono il sistema nervoso centrale.
• I nervi che attraversano tutto il corpo costituiscono il sistema nervoso periferico.

Il cervello umano è incredibilmente compatto, pesa solo 3 libbre. Però ha molte pieghe e scanalature. Il midollo spinale è un lungo fascio di tessuto nervoso lungo circa 18 pollici e spesso mezzo pollice. Si estende dalla parte inferiore del cervello fino alla colonna vertebrale. Sia il cervello che il midollo spinale sono protetti dalle ossa: il cervello dalle ossa del cranio e il midollo spinale da una serie di ossa ad anello chiamate vertebre. Sono entrambi ammortizzati da strati di membrane chiamate meningi e da un fluido speciale chiamato liquido cerebrospinale. Questo fluido aiuta a proteggere il tessuto nervoso, a mantenerlo sano e a rimuovere i prodotti di scarto.

Quali sono le parti del cervello?

Il cervello è composto da tre sezioni principali: il prosencefalo, il mesencefalo e il cervelletto.

Il prosencefalo

Il prosencefalo è la parte più grande e complessa del cervello. Consiste nel cervello – l’area con tutte le pieghe e i solchi tipicamente visti nelle immagini del cervello – così come alcune altre strutture sotto di esso.

Il cervello contiene le informazioni che essenzialmente ci rendono ciò che siamo: la nostra intelligenza, memoria, personalità, emozione, parola e capacità di sentire e muoversi. Aree specifiche del cervello sono incaricate di elaborare questi diversi tipi di informazioni. Queste sono chiamate lobi, e ce ne sono quattro: il lobo frontale, parietale, temporale e occipitale.

Il cervello ha metà destra e sinistra, chiamate emisferi. Sono collegati al centro da una banda di fibre nervose (il corpo calloso) che permette loro di comunicare. Queste metà possono sembrare immagini speculari l’una dell’altra, ma molti scienziati credono che abbiano funzioni diverse:

• Il lato sinistro è considerato il lato logico, analitico e oggettivo.
• Il lato destro si pensa sia più intuitivo, creativo e soggettivo.

Quindi quando fai quadrare il tuo libretto degli assegni, stai usando il lato sinistro. Quando ascolti la musica, usi la parte destra. Si ritiene che alcune persone siano più “destre” o “sinistre”, mentre altre sono più “intere”, cioè usano entrambe le metà del loro cervello allo stesso modo.

Lo strato esterno del cervello è chiamato corteccia (conosciuta anche come “materia grigia”). Le informazioni raccolte dai cinque sensi entrano nel cervello fino alla corteccia. Queste informazioni sono poi dirette ad altre parti del sistema nervoso per un’ulteriore elaborazione. Per esempio, quando si tocca la stufa calda, non solo esce un messaggio per spostare la mano, ma uno va anche in un’altra parte del cervello per aiutarvi a ricordare di non farlo di nuovo.

Nella parte interna del proencefalo si trovano il talamo, l’ipotalamo e

:

• Il talamo porta i messaggi dagli organi sensoriali come gli occhi, le orecchie, il naso e le dita alla corteccia.
• L’ipotalamo controlla il polso, la sete, l’appetito, i modelli di sonno e altri processi nel nostro corpo che avvengono automaticamente.
• L’ipotalamo controlla anche la ghiandola pituitaria, che produce gli ormoni che controllano la crescita, il metabolismo, l’equilibrio idrico e minerale, la maturità sessuale e la risposta allo stress.

Il mesencefalo

Il mesencefalo, sotto la metà del proencefalo, agisce come coordinatore principale per tutti i messaggi che entrano ed escono dal cervello verso il midollo spinale.

Il cervelletto

Il cervelletto si trova sotto la parte posteriore del cervello. È composto dal cervelletto, dal ponte e dal midollo. Il cervelletto – chiamato anche “piccolo cervello” perché sembra una piccola versione del cervelletto – è responsabile dell’equilibrio, del movimento e della coordinazione.

Il ponte e il midollo, insieme al mesencefalo, sono spesso chiamati tronco encefalico. Il tronco encefalico riceve, invia e coordina i messaggi del cervello. Controlla anche molte delle funzioni automatiche del corpo, come la respirazione, la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna, la deglutizione, la digestione e l’ammiccamento.

Come funziona il sistema nervoso?

Il funzionamento di base del sistema nervoso dipende molto da piccole cellule chiamate neuroni. Il cervello ne ha miliardi, e hanno molti lavori specializzati. Per esempio, i neuroni sensoriali inviano informazioni da occhi, orecchie, naso, lingua e pelle al cervello. I neuroni motori portano messaggi dal cervello al resto del corpo.

Tutti i neuroni, comunque, trasmettono informazioni l’uno all’altro attraverso un complesso processo elettrochimico, creando connessioni che influenzano il nostro modo di pensare, imparare, muoverci e comportarci.

Intelligenza, apprendimento e memoria. Mentre cresciamo e impariamo, i messaggi viaggiano da un neurone all’altro più e più volte, creando connessioni, o percorsi, nel cervello. È il motivo per cui guidare richiede così tanta concentrazione quando si impara per la prima volta, ma poi diventa una seconda natura: Il percorso si è stabilito.

Nei bambini piccoli, il cervello è altamente adattabile. Infatti, quando una parte del cervello di un bambino è ferita, un’altra parte spesso può imparare a prendere alcune delle funzioni perse. Ma quando invecchiamo, il cervello deve lavorare di più per creare nuovi percorsi neurali, rendendo più difficile padroneggiare nuovi compiti o cambiare modelli di comportamento impostati. Ecco perché molti scienziati credono che sia importante continuare a sfidare il cervello per imparare nuove cose e fare nuove connessioni – questo aiuta a mantenere il cervello attivo nel corso della vita.

La memoria è un’altra funzione complessa del cervello. Le cose che abbiamo fatto, imparato e visto vengono prima elaborate nella corteccia. Poi, se sentiamo che queste informazioni sono abbastanza importanti da essere ricordate in modo permanente, vengono passate ad altre regioni del cervello (come l’ippocampo e l’amigdala) per la memorizzazione e il recupero a lungo termine. Mentre questi messaggi viaggiano attraverso il cervello, anch’essi creano percorsi che servono come base della memoria.

Movimento. Diverse parti del cervello muovono diverse parti del corpo. La parte sinistra del cervello controlla i movimenti della parte destra del corpo, e la parte destra del cervello controlla i movimenti della parte sinistra del corpo. Quando premete l’acceleratore della vostra auto con il piede destro, per esempio, è la parte sinistra del vostro cervello che invia il messaggio che vi permette di farlo.

Funzioni di base del corpo. Una parte del sistema nervoso periferico chiamata sistema nervoso autonomo controlla molti dei processi corporei a cui non abbiamo quasi mai bisogno di pensare, come la respirazione, la digestione, la sudorazione e i brividi. Il sistema nervoso autonomo ha due parti: il sistema nervoso simpatico e il sistema nervoso parasimpatico. Quando accade qualcosa di spaventoso, il sistema nervoso simpatico fa battere il cuore più velocemente in modo da inviare rapidamente il sangue alle diverse parti del corpo che potrebbero averne bisogno. Fa anche sì che le

in cima ai reni rilascino adrenalina, un ormone che aiuta a dare potenza extra ai muscoli per una rapida fuga. Questo processo è noto come la risposta del corpo “combatti o fuggi”.

Il sistema nervoso parasimpatico fa l’esatto contrario: Prepara il corpo al riposo. Aiuta anche l’apparato digerente a muoversi in modo che il nostro corpo possa prendere efficientemente i nutrienti dal cibo che mangiamo.

I sensi

La vista. La vista probabilmente ci dice più cose sul mondo di qualsiasi altro senso. La luce che entra nell’occhio forma un’immagine capovolta sulla retina. La retina trasforma la luce in segnali nervosi per il cervello. Il cervello poi capovolge l’immagine e ci dice cosa stiamo vedendo.

Sentire. Ogni suono che sentiamo è il risultato di onde sonore che entrano nelle nostre orecchie e fanno vibrare i nostri timpani. Queste vibrazioni si muovono poi lungo le piccole ossa dell’orecchio medio e si trasformano in segnali nervosi. La corteccia elabora questi segnali, dicendoci cosa stiamo sentendo.

Gusto. La lingua contiene piccoli gruppi di cellule sensoriali chiamate papille gustative che reagiscono alle sostanze chimiche presenti negli alimenti. Le papille gustative reagiscono al dolce, all’acido, al salato, all’amaro e al salato. Le papille gustative inviano messaggi alle aree della corteccia responsabili dell’elaborazione del gusto.

L’odore. Le cellule olfattive nelle membrane mucose che rivestono ogni narice reagiscono alle sostanze chimiche che respiriamo e inviano messaggi al cervello lungo nervi specifici.

Tocco. La pelle contiene milioni di recettori sensoriali che raccolgono informazioni relative a tatto, pressione, temperatura e dolore e le inviano al cervello per l’elaborazione e la reazione.