Anatomia funzionale del cervello: cosa fanno le diverse aree
Il cervello (1,3-1,4 kg, 86 miliardi neuroni) e il midollo spinale formano il Sistema Nervoso Centrale (SNC). Riceve input sensoriali (SNP), elabora, genera output motori, cognitivi, emotivi, autonomici. Ogni area ha funzioni specializzate ma lavora in reti integrate.
Telencefalo (Cervello propriamente detto)
Corteccia cerebrale (materia grigia, 2-4mm, 1600-2000 cm² grazie a giri/solchi)
Due emisferi (sinistro: linguaggio, logico, sequenziale; destro: spaziale, olistico, emotivo) connessi da corpo calloso (200M fibre). Quattro lobi per emisfero:
| Lobo | Localizzazione | Funzioni principali |
|---|
| Frontale | Anteriore, dietro fronte | Funzioni esecutive (pianificazione, decisione, inibizione, working memory), personalità, comportamento sociale, linguaggio espressivo (area Broca), movimento volontario (corteccia motoria primaria + premotoria/supplementare), controllo oculomotorio (campo frontale oculare) |
| Parietale | Superiore, posteriore a frontale | Integrazione sensoriale (tatto, propriocezione, dolore, temperatura - corteccia somatosensoriale primaria), attenzione spaziale, elaborazione numerica, manipolazione oggetti, schema corporeo |
| Temporale | Laterale, sotto fissura Silvio | Udito (corteccia uditiva primaria), linguaggio recettivo (area Wernicke), memoria dichiarativa (ippocampo in lobo temporale mediale), riconoscimento volti/oggetti (giro fusiforme), elaborazione emotiva (amigdala) |
| Occipitale | Posteriore | Visione (corteccia visiva primaria V1, aree associative V2-V5: movimento, colore, forma, profondità) |
Strutture sottocorticali (materia bianca + nuclei grigi)
- Gangli della base: caudato, putamen, globo pallido, nucleo subtalamico, substantia nigra. Controllo motorio (via diretta/indiretta), apprendimento procedurale, abitudini, reward (dopamina). Patologie: Parkinson, Huntington, corea, distonie.
- Sistema limbico: ippocampo (memoria), amigdala (paura, emozioni, memoria emotiva), cingolo (attenzione, errore, dolore, emozione), setto, fornice. Memoria, emozione, motivazione.
- Talamo: "stazione di rilancio" quasi tutti i sensi (tranne olfatto) → corteccia. Attenzione, coscienza, sonno/veglia.
- Ipotalamo: omeostasi: temperatura, fame, sete, ritmo circadiano, endocrine (ipofisi), autonomico (simpatico/parasimpatico), comportamenti istintuali.
- Ippocampo: consolidamento memoria dichiarativa, navigazione spaziale, neurogenesi adulta. Vulnerabile: ipossia, stress cronico (cortisolo), Alzheimer (atrofia precoce).
- Amigdala: elaborazione paura, minaccia, memoria emotiva, condizionamento pavloviano.
Diencefalo
Talamo + Ipotalamo + Epitalamo (pineale: melatonina, ritmo circadiano) + Sottotalamo.
Tronco encefalico (vita: funzioni vitali autonome)
- Mesencefalo (midollo): riflessi visivi/uditivi, controllo movimenti oculari, substantia nigra (dopamina), nuclei reticolari (arousal).
- Ponte (pons): ponte emisferi cerebellari, nuclei nervi cranici V-VIII, centro respiratorio (pneumotassico, apneustico), sonno REM.
- Midollo allungato (bulbo): centri vitali: cardiovascolare (vasomotorio, cardiomodulatore), respiratorio (ritmo), vomiting, deglutizione, tosse, starnuto. Vie discendenti/ascendenti passano qui.
Cervelletto (piccolo cervello, 10% volume, 50% neuroni)
- Coordinazione motoria: tempismo, precisione, fluidità, apprendimento motorio, adattamento.
- Equilibrio, postura (input vestibolare, propriocettivo, visivo).
- Funzioni cognitive: linguaggio, attenzione, funzioni esecutive, regolazione emotiva (cerebello cognitivo-affettivo - Schmahmann).
- Test sobrietà: dito-naso, tallone-punta, movimenti rapidi alternati → funzione cerebellare.
Sistema ventricolare e Liquido Cefalorachidiano (LCR)
- 4 ventricoli (2 laterali, 3°, 4°) + canale midollare + spazio subaracnoideo.
- LCR: protezione meccanica, galleggiamento (peso effettivo cervello 50g), omeostasi chimica, rimozione metaboliti (sistema glinfatico - sonno).
- Produzione: plessi corioidei (500mL/die). Riassorbimento: villi aracnoidei → seni venosi.
Meningi (protezione)
- Dura madre (esterna, dura, vasi), Aracnoide (intermedia, avascolare), Pia madre (interna, aderente, vasi). Spazio subaracnoideo = LCR.
Il cervello non è un insieme di moduli isolati, ma una rete a "piccolo mondo" (small-world network) con hubs altamente connessi. La funzione emerge dalla dinamica delle reti (default mode, salience, central executive, sensorimotor, visual, limbic). La plasticità sinaptica permette apprendimento, memoria, recupero post-lesione.