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14 - Il controllo del movimento e le sue basi anatomiche - Coggle Diagram
14 - Il controllo del movimento e le sue basi anatomiche
Le unità di base del network del movimento
Trasmissione nervosa
Sensibilità dalla periferia e comandi motori viaggiano come impulsi elettrici attraverso i nervi
Ogni canale sensitivo porta info da una singola cellula sensoriale; ogni fibra motoria innerva un gruppo di cellule muscolari
Elettrostimolazione: corrente applicata sulla pelle agisce direttamente sul muscolo, anziché sul nervo motorio
La contrazione naturale invece è generata dall'impulso elettrico cervello → nervi → tessuto muscolare
Il motoneurone: unità fondamentale per il movimento
Cellula nervosa su cui convergono tutte le informazioni dal SN, invia il segnale finale al muscolo tramite il proprio assone (nervo periferico motorio)
Classificazione dei motoneuroni
Motoneuroni somatici: innervano direttamente muscoli scheletrici
Motoneuroni branchiali: innervano direttamente muscoli branchiali (viso e collo)
Fibre efferenti post-gangliari: innervano indirettamente cuore, visceri, muscoli arteriosi → sistema nervoso autonomo simpatico e parasimpatico
Motoneurone superiore vs inferiore
Superiore: neuroni corticali e sotto-corticali dell'encefalo, assone coinvolto nel controllo motorio
Inferiore: motoneuroni delle corna anteriori del midollo spinale o nuclei motori dei nervi encefalici, assone innerva muscolatura striata scheletrica
Motoneuroni alpha e gamma
Alpha 1: grosse cellule con assoni voluminosi → muscoli bianchi (movimenti fasici)
Alpha 2: cellule meno voluminose → muscoli rossi (funzione tonica)
Gamma: piccole cellule con assone sottile → innervano il fuso neuromuscolare, regolano la tensione muscolare (tono)
Unità motoria: motoneurone alpha + un certo numero di fibre muscolari striate
Giunzione neuromuscolare
Sinapsi periferica tra terminazione del motoneurone alfa e fibra muscolare → origine dell'unità motrice
Funziona tramite rilascio di acetilcolina dal terminale nervoso
Acetilcolina → recettori sul muscolo → potenziale d'azione muscolare → apertura canali Ca²⁺ e Na⁺ → cambiamenti molecolari → contrazione
Il network cerebrale del movimento
Midollo spinale
Ruolo: riflessi spinali e generazione di modelli per la locomozione
Riceve da: recettori sensoriali
Invia a: talamo, tronco encefalico, cervelletto, corteccia motoria
Tronco encefalico
Ruolo: postura, movimenti oculari e delle mani
Riceve da: cervelletto, recettori sensoriali (soprattutto vestibolari)
Invia a: midollo spinale
Aree motorie della corteccia cerebrale
Ruolo: programmazione e coordinazione di movimenti complessi
Riceve da: talamo (tutte le afferenze alla corteccia sono eccitatorie)
Invia a: tronco encefalico, midollo spinale (fascio cortico-spinale), cervelletto, gangli della base
Corteccia motoria primaria: elaborazione ed esecuzione del programma motorio, codifica forza e direzione
Corteccia premotoria e motoria supplementare: programmazione della direzione, trasferimento info alla primaria, programma mentale per ripetizione del movimento
Cervelletto
Ruolo: monitora le informazioni dalla corteccia e aggiusta il movimento
Riceve da: midollo spinale (sensoriali), corteccia cerebrale (comandi)
Invia a: tronco encefalico, corteccia cerebrale (tutte le uscite sono inibitorie)
Suddivisione funzionale
Vestibolo-cervelletto (archicervelletto): equilibrio e stabilizzazione dello sguardo
Spino-cervelletto (paleocervelletto): movimento di tronco e arti
Cerebro-cervelletto (neocervelletto): programmazione del movimento volontario
Corteccia cerebellare modula info attraverso i nuclei profondi tramite: cellule stellate e a canestro, cellule di Purkinje, cellule dei granuli e di Golgi
Talamo
Ruolo: nuclei di collegamento che trasferiscono informazioni alla corteccia cerebrale
Riceve da: gangli della base, cervelletto, midollo spinale
Invia a: corteccia cerebrale
Gangli della base
Ruolo: programmazione motoria
Riceve da: corteccia cerebrale
Invia a: corteccia cerebrale, tronco encefalico
Vie discendenti del movimento
Definizione: vie nervose che hanno come bersaglio centri a livello gerarchicamente inferiore rispetto all'origine
Originano dalla corteccia cerebrale o dal tronco encefalico
Le corticodiscendenti originano da specifici strati corticali e sinaptano su motoneuroni o interneuroni
Tre categorie principali
Vie dei circuiti cortico-sottocorticali (cerebellare e nuclei della base)
Vie di filtro e modulazione sulle afferenze alla corteccia
Vie corticodiscendenti a funzione motoria → programmazione ed esecuzione → uscita motoneuronale
Principi organizzativi dei sistemi motori
Organizzazione gerarchica: tronco encefalico controlla circuiti midollari; corteccia controlla tronco encefalico
Organizzazione in parallelo: diverse vie operano contemporaneamente, differendo per nucleo di origine e terminazione
La corteccia può dirigere comandi sia indirettamente (via tronco) sia direttamente al midollo
Nuclei del tronco encefalico
Proiettano alla sostanza grigia midollare
Integrano informazioni visive, vestibolari e somato-sensoriali ascendenti
Trasformazione sensitivo-motoria → base delle attività riflesse → coordinazione postura
Vie dalla corteccia cerebrale (3 fasci)
Fascio corticospinale laterale (sede laterale)
Fascio corticospinale anteriore (sede mediale)
Fascio cortico-bulbare
Vie dal tronco encefalico (4 fasci)
Fascio rubrospinale (sede laterale)
Fasci reticolospinali
Fascio tettospinale (sede mediale)
Fasci vestibolospinali
Fasci discendenti laterali
Organizzazione somatotopica e decussazione (innervazione controlaterale)
Fascio corticospinale laterale: decussazione nel bulbo → muscoli distali degli arti (frazionamento del movimento)
Fascio rubrospinale: decussazione nel mesencefalo → limitato al midollo cervicale → muscoli arto superiore
Fasci discendenti mediali
Regolano prevalentemente la postura, con controllo bilaterale degli arti
Fascio corticospinale anteriore (diretto): tratto cervicale e primo toracico → muscoli collo, spalla, tronco superiore
Fasci reticolospinali (diretti e crociati): movimenti automatici (postura, deambulazione, correzione errori)
Fascio tettospinale (crociato): tratto cervicale → muscoli collo/spalla/tronco, movimenti testa coordinati con occhi
Fasci vestibolospinali (diretti e crociati): equilibrio → muscoli collo, tronco e arto inferiore
Le vie piramidali ed extrapiramidali
Classificazione delle principali vie del movimento
Via piramidale: fascio corticobulbare + fascio corticospinale
Via extrapiramidale: tutto il resto delle vie motorie
Via piramidale
Deputata al controllo volontario del movimento
Pianificazione sempre a livello della corteccia cerebrale
Proietta dalla corteccia cerebrale al motoneurone
Influenza sia motoneuroni alfa che gamma
È mononeuronica (un solo motoneurone implicato), quindi molto rapida
Via extrapiramidale
Agisce sulla coordinazione motoria direttamente o indirettamente
Controlla le reazioni istintive e le integra nel movimento volontario
Proietta da strutture encefaliche non corticali ai motoneuroni
Formata da catene di neuroni, quindi più lenta della piramidale