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Come funziona il nostro cervello?

Il cervello è l’organo fondamentale del sistema nervoso centrale. Principale responsabile delle funzioni cognitive umane, è costituito da circa 85 miliardi di neuroni, le cellule specifiche del sistema nervoso: sono circa un terzo di tutte le stelle presenti nella nostra galassia.

I neuroni sono cellule in grado di trasmettere le informazioni da un punto a un altro sotto forma di impulsi elettrici ad alta velocità.

Trasmettendo ed elaborando le informazioni dell’intero organismo, il cervello consuma più di ogni altro organo: a fronte di una massa del 2% della massa totale del corpo umano, infatti, spende più del 20% del nostro fabbisogno energetico giornaliero. Questo deriva anche dal fatto che il nostro cervello non dorme mai: quando dormiamo è addirittura più attivo rispetto a quando siamo svegli.

Le funzioni del cervello sono tante, impossibili da elencare: ha un ruolo fondamentale nel controllo del respiro e dei movimenti, è responsabile di numerose attività involontarie del nostro organismo, genera pensieri ed emozioni e custodisce la nostra memoria.

Ma come funziona il cervello? Quali sono le sue parti? Ne abbiamo parlato con il professor Alberto Albanese, Responsabile dell’Unità Operativa di Neurologia I di Humanitas.

I neuroni e le sinapsi

Per conoscere meglio il cervello bisogna innanzitutto sapere qualcosa di più sul suo componente fondamentale: il neurone. Il neurone è l’unità cellulare che costituisce il tessuto nervoso.

Il neurone consta di due parti principali: il soma e i neuriti. I neuriti si dividono a loro volta in dendriti (destinati alla ricezione dei messaggi che arrivano dagli altri neuroni) e assone (deputato alla trasmissione dei messaggi).

La sinapsi è l’unione dell’assone di un neurone precedente con i dendriti di neuroni successivi: è il ponte che permette di trasmettere il messaggio elettrico da una cellula all’altra. Fondamentali per la comunicazione nervosa sono i neurotrasmettitori: una sorta di lettere dell’alfabeto della comunicazione nervosa.

Ovviamente non tutti i neuroni sono fatti nello stesso modo. Le loro differenze morfologiche possono dipendere dalla particolare funzione che sono chiamati a svolgere e dal luogo in cui sono collocati. 

Le aree del cervello

Possiamo dividere il cervello in due macro-aree principali e distinte: il diencefalo e il telencefalo.

Il diencefalo è a sua volta diviso in aree, le più rilevanti tra le quali sono talamo e ipotalamo. Il talamo modula e ri-trasmette informazioni motorie e funziona come una sorta di stazione di controllo intermedia per le informazioni che riguardano i movimenti del corpo. L’ipotalamo, invece, regola gli ormoni dell’organismo ed è quindi legato alla soddisfazione delle esigenze del corpo.

Il telencefalo è la parte più grande e più complessa, ampiamente sviluppata negli umani. Può essere suddiviso in sei lobi: frontale, parietale, occipitale, temporale, limbico, e infine lobo dell’insula. Due strutture importanti presenti al suo interno sono l’amigdala, che gestisce il comportamento sociale e il modo che abbiamo di esprimere le emozioni, e l’ippocampo, la zona deputata alla memoria.

Cervello: emisfero destro ed emisfero sinistro

Il cervello è diviso in due emisferi uniti dal corpo calloso: un’autostrada che consente ampie comunicazioni tra i due emisferi.

L’emisfero sinistro è responsabile delle funzioni associate al linguaggio, mentre quello destro si occupa dell’interpretazione delle informazioni visive e del processamento spaziale. L’emisfero destro si impegna a sintetizzare diverse parti per creare un insieme coeso quando elabora nuove informazioni. La melodia musicale è gestita dall’emisfero destro.

Il cervello è protetto da un triplo strato di membrane, le meningi: dura madre, aracnoide e pia madre. Tra aracnoide e pia madre è incluso lo spazio subaracnoideo, in cui scorre il fluido cerebrospinale (liquor).

Il sistema nervoso centrale

Chiaramente il solo cervello non basta a ricevere ed elaborare, ordinare e smistare l’intera quantità di stimoli e informazioni con la quale il nostro corpo ogni attimo entra in contatto. Il sistema più grande nel quale esso è inserito, e che – possiamo dire – lo aiuta in questo arduo compito, è definito sistema nervoso centrale.

Di esso fanno parte, oltre al cervello, il midollo spinale, il bulbo, il cervelletto, il ponte dell’encefalo e il mesencefalo.

Il midollo spinale è un fascio di nervi, lungo intorno ai 45 centimetri, che si trova nel canale vertebrale e che collega con il cranio i neuroni che stimolano il movimento e raccolgono i dati sensoriali da tutte le zone del corpo.

Il bulbo accoglie tutte le fibre ascendenti e discendenti, controlla e gestisce pressione arteriosa, respirazione, equilibrio, gusto e udito.

Il cervelletto è adibito all’equilibrio e al controllo fine del movimento; rappresneta il metronomo (motorio e mentale) del sistema nervoso. Nel ponte dell’encefalo vengono trasmesse le informazioni motorie e sensoriali e quelle che provengono dal cervelletto, dirette al talamo, che potremmo sinteticamente definire l’ufficio postale del cervello.

Il mesencefalo contiene la sostanza nera, la cui disfunzione causa il Parkinson e gestisce numerose connessioni tra sistemi motori.

Grazie a questa fitta rete di connessioni nervose, le informazioni viaggiano in parallelo dalla periferia del corpo verso i centri di elaborazione e da questi ritornano verso la periferia. Il corpo raccoglie tramite recettori sensoriali gli stimoli tattili, che vengono elaborati in modo sequenziale. Le informazioni elaborate dal sistema nervoso danno origine a stimoli che – discendendo verso la periferia del corpo – utilizzano appositi neurotrasmettitori che generano il movimento muscolare.

Cervello: cinque curiosità

Il cervello è un organo complesso, fondamentale e, nondimeno, misterioso. Vediamo insieme alcune curiosità:

  • Seppur rappresentando appena il 2% della massa totale del corpo umano, il cervello utilizza circa il 20% di ossigeno che serve al nostro organismo per vivere e compiere le diverse azioni.
  • Le informazioni che circolano attraverso le sinapsi viaggiano a gran velocità, e possono arrivare anche a 430 km all’ora.
  • Quando dormiamo, il cervello è attivo come quando siamo svegli, e svolge alcune attività fondamentali di housekeeping, come quella di “eliminare” i rifiuti, ossia le scorie del metabolismo cerebrale della veglia, oppure riorganizzare le tracce di memoria e le emozioni.
  • Destrorsi e mancini non sono speculari: se i primi elaborano il linguaggio usando maggiormente l’emisfero sinistro, nei secondi non c’è sempre la dominanza chiara di uno dei due emisferi cerebrali.
  • I mancini e gli ambidestri hanno un corpo calloso più grande in media rispetto a coloro che utilizzano “solo” la mano destra.
Specialista in Neurologia

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