Encefalo e nervi cranici: anatomia e funzioni

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Introduzione

encefalo
Fig.1 Sezione sagittale dell’encefalo [Fonte: alzheimer-riese.it]

L’encefalo (Fig. 1) è una porzione del sistema nervoso centrale contenuta all’interno del neurocranio. Se ne distinguono tre parti: una parte assiale definita tronco encefalico, superiormente a questo si trova il cervello (costituito a sua volta da telencefalo e diencefalo), mentre dorsalmente si individua il cervelletto.

L’encefalo contiene delle cavità: i ventricoli, che contengono il liquor cefalo-rachidiano. Queste cavità sono tra loro comunicanti e vengono identificate nel: quarto ventricolo, acquedotto mesencefalico di Silvio, terzo ventricolo e ventricoli laterali.

Anche l’encefalo, così come il midollo spinale, comunica con la periferia per mezzo di nervi. In particolare, quelli appartenenti a questo distretto vengono definiti nervi cranici. La differenza principale tra i nervi cranici e quelli spinali è che se questi ultimi sono sempre dei nervi misti che possiedono tutti e quattro i tipi di fibre (motorie somatiche, effettrici viscerali, sensitive somatiche e sensitive viscerali), solo alcuni nervi cranici hanno questa caratteristica.

Il tronco encefalico

Al suo interno sono localizzati gruppi neuronali adibiti al controllo di funzioni fondamentali per la vita: la respirazione, la coscienza, le funzioni cardiovascolari e il sonno.

Si divide anatomicamente in tre sezioni che partendo dal basso e salendo verso gli emisferi cerebrali sono: midollo allungato (o bulbo), ponte e mesencefalo.

Midollo allungato

tronco encefalico
Fig. 2 Visione anteriore e posteriore del tronco encefalico [Fonte: clinicalgate.com]

Esternamente (superficie anterolaterale) il midollo allungato si presenta in continuità con il midollo spinale, col quale condivide fessure e solchi longitudinali: la fessura mediana anteriore (al centro) e spostandosi lateralmente, quella anterolaterale e la posterolaterale. Superiormente la divisione con il ponte è segnata dal solco bulbopontino. Tra la fessura mediana anteriore e quella anterolaterale si identificano le piramidi, due rilievi determinati dai fasci corticospinali provenienti dalla corteccia. A livello del solco bulbopontino invece tra la fessura anterolaterale e la posterolaterale, sono individuabili le olive bulbari.

Sempre esternamente ma posteriormente questa volta, si possono notare nuovamente dei solchi: mediano posteriore e lateralmente i solchi intermedi posteriori. Questi ci permettono di identificare i fascicoli gracile (medialmente) e cuneato (lateralmente) che terminano nei loro rispettivi nuclei a livello bulbare. Più in alto si identifica invece il pavimento del quarto ventricolo, a forma di losanga. È suddivisibile in una porzione triangolare bulbare e una pontina ed è possibile rilevare sulla sua superficie delle sporgenze corrispondenti ai nuclei dei nervi cranici.

Si collocano a questo livello i nuclei di alcuni nervi cranici: nucleo dell’ipoglosso, nucleo ambiguo, nucleo motore dorsale del vago, nucleo del tratto solitario e il nucleo della radice discendente del trigemino.

Ponte

La sua superficie anterolaterale presenta una depressione mediana che accoglie l’arteria basilare. Ai suoi lati si evidenziano due sporgenze (tori piramidali) determinate dai fasci piramidali corticospinali. Posteriormente invece, come sopra menzionato, si riscontra il triangolo pontino del pavimento del quarto ventricolo.

In sezione trasversale del ponte, è possibile apprezzarne una porzione ventrale e di una porzione dorsale. Quella ventrale, anche definita piede, contiene numerosi nuclei (nuclei basilari del ponte) che si connettono al cervelletto con fasci pontocerebellari.  

A livello del tegmento del ponte invece si riscontrano ulteriori nuclei dei nervi cranici: nucleo del nervo faciale (VII), nucleo del nervo abducente (VI), nuclei motorio e sensitivo del trigemino (V).

Mesencefalo

Anterolateralmente si apprezzano i peduncoli cerebrali che connettono il tronco encefalico con gli emisferi cerebrali. Tra i due peduncoli si può osservare un’are triangolare denominata fossa interpeduncolare. Posteriormente invece, emergono i quattro collicoli che costituiscono la lamina tecti o tetto del mesencefalo. Sono disposti a coppia, due superiormente (collicoli superiori) e due inferiormente (collicoli inferiori).

Il mesencefalo è interamente attraversato dall’acquedotto mesencefalico di Silvio che connette quarto e terzo ventricolo. Ospita alcuni nuclei dei nervi cranici, tra cui il nucleo dell’oculomotore (III), del trocleare (IV) e la parte mesencefalica del nucleo sensitivo del trigemino(V).

Cervelletto

Si colloca nella fossa cranica posteriore, posteriormente al bulbo e al ponte. Il tentorio del cervelletto, un setto della dura madre, si dispone orizzontalmente al di sopra di esso e lo separa dai lobi occipitali del telencefalo. È costituito da una parte centrale chiamata verme, e lateralmente ad esso si distinguono gli emisferi cerebellari.

La sua funzione è legata principalmente alla programmazione, esecuzione e coordinazione del movimento. Questo è reso possibile dalla continua integrazione da parte del cervelletto di stimoli periferici e centrali. Mettendo a confronto quello che è il piano motorio con la sua successiva realizzazione, il cervelletto agisce mantenendo l’equilibrio, la coordinazione dei movimenti del capo e degli occhi, la postura ed agisce infine da timer, temporizzando l’attività dei muscoli coinvolti in un movimento.

Diencefalo

È una formazione mediana, che si dispone intorno alla cavità del terzo ventricolo. La massa nucleare più evidente del diencefalo è il talamo, e in base alla posizione delle restanti parti rispetto a questo, si identificano: epitalamo (al di sopra del talamo), ipotalamo e subtalamo (al di sotto) e il metatalamo che si colloca invece posteriormente.

Il talamo riceve molte informazioni (motorie, sensitive e autonome) provenienti dal tronco encefalico e dal midollo spinale, e le ritrasmette alla corteccia cerebrale (con la quale è connesso reciprocamente). Fa in tal caso eccezione l’olfatto che proietta direttamente alla corteccia cerebrale. Il metatalamo è costituito da dai corpi genicolati mediale (interposto nelle vie uditive) e laterale (interposto nelle vie visive). Per quanto riguarda l’epitalamo, riveste particolare interesse l’epifisi (ghiandola pineale) che produce melatonina e gioca un ruolo chiave nella regolazione del ritmo circadiano sonno-veglia. Vi è infine l’ipotalamo, impegnato in molti meccanismi: regolazione neuroendocrina, termoregolazione, assunzione di cibo, regolazione del sistema nervoso autonomo, bilancio idrico e del ritmo sonno-veglia.

Telencefalo

aree Brodmann
Fig.3 Aree di Brodmann [Fonte: epomedicine.com]

Costituisce la porzione più estesa dell’encefalo ed è composto da due formazioni simmetriche denominate emisferi cerebrali e da alcuni nuclei profondi.

Gli emisferi cerebrali sono ulteriormente suddivisibili in lobi: frontali, parietali, temporali ed occipitali. Da un punto di vista invece funzionale, la corteccia cerebrale si suddivide in aree motorie, sensitive ed associative. Una delle suddivisioni più usate prevede l’identificazione di aree definite di Brodmann, tra loro distinte da pecularità citoarchitettoniche della corteccia. Queste aree sono associate a determinate funzioni (motorie, linguaggio, sensitive ecc.). Alcuni studi di imaging funzionale hanno confermato attivazione di porzioni di corteccia specifiche in risposta a compiti motori e sensitivi, tuttavia attualmente si considera che i neuroni costituiscano in realtà dei network di tipo hub-spoke, e che questi collaborino congiuntamente all’esecuzione di una funzione.

Nervi cranici

nervi cranici
Fig. 4 Nervi cranici [Fonte: msdmanuals.com]

I nervi cranici sono 12 in totale e sono associati a un numero romano:

  • I. Nervo olfattivo
  • II. Nervo ottico
  • III. Nervo oculomotore
  • IV. Nervo trocleare
  • V. Nervo trigemino
  • VI. Nervo abducente
  • VII. Nervo faciale
  • VIII. Nervo vestibolococleare
  • IX. Nervo glossofaringeo
  • X. Nervo vago
  • XI. Nervo accessorio
  • XII. Nervo ipoglosso

Nervi sensitivi

Abbiamo tra questi alcuni nervi esclusivamente sensitivi, in particolare il nervo olfattivo (I), quello ottico (II) deputato alla funzione visiva ed infine il vestibolococleare (VIII) che media le funzioni uditive e vestibolari.

Nervi motori

muscolatura estrinseca occhio
Fig. 5 Muscoli estrinseci occhio [Fonte: medicinaonline.co]

Tra i nervi che hanno invece funzione motoria, troviamo quei nervi adibiti alla motilità oculare estrinseca, ovvero l’oculomotore (III), il trocleare (IV) e l’abducente (VI). I muscoli oculari estrinseci sono 6: quattro muscoli retti (superiore, inferiore, mediale e laterale), l’obliquo superiore e quello inferiore. La loro funzione permette di orientare lo sguardo in varie posizioni. L’oculomotore innerva i muscoli retti mediale, superiore, inferiore, l’obliquo inferiore e anche l’elevatore della palpebra. Gli altri due innervano l’obliquo superiore (IV) e il retto laterale (VI). Fa parte dei nervi esclusivamente motori anche l’ipoglosso (XII) che innerva la muscolatura intrinseca ed estrinseca della lingua.

Infine il nervo accessorio (XI), motorio, innerva i muscoli palatini, quelli del faringe, il muscolo trapezio e lo sternocleidomastoideo.

Nervi misti

Il nervo trigemino (V) così definito per le sue tre branche oftalmica, mascellare e mandibolare, ha una componente mista sensitiva e una motoria. Quella sensitiva veicola le informazioni provenienti dalla faccia, dai seni paranasali, dai denti, dal cuoio capelluto e dalla dura madre. La componente motrice invece controlla i muscoli masticatori.

Anche il VII nervo cranico, possiede componenti motrici, parasimpatiche e sensitive. Quelle motrici sono deputate alla muscolatura mimica del volto, quelle parasimpatiche alle ghiandole salivari sottomandibolare e sottolinguale, mentre quelle sensitive veicolano al nucleo del tratto solitario le informazioni gustative provenienti dai 2/3 anteriori della lingua e dal palato molle.

Il IX nervo, come il precedente, possiede fibre motrici (per i muscoli faringei deputati alla deglutizione), parasimpatiche (per la ghiandola parotide) e sensitive (trasportano le informazioni gustative del terzo posteriore della lingua, ed informazioni sensitive generali provenienti da faringe, fossa tonsillare, tuba uditiva e cavità dell’orecchio medio).

Il Vago (X) è misto: la sua componente motrice innerva i muscoli del palato molle, del faringe e della laringe (per deglutizione e fonazione). Le fibre parasimpatiche pregangliari si portano ai gangli collocati in vari organi: cuore, polmoni, polmoni e tratto gastrointestinale. Quelle sensitive invece veicolano oltre a ulteriori informazioni gustative, anche sensibilità generale proveniente da laringe, faringe, visceri toracici e viscerali.

Fonti

  • Giuseppe Anastasi, et al., Trattato di anatomia umana, vol. 3, 4ª ed., Edi.Ermes, ISBN 978-8870514285
  • David L. Felten, M. Kerry O’Banion, Mary Summo Maida. Atlante di di neuroscienze di Netter, 3 ed., Edra, ISBN 978-8821443695
  • Cornelio Fazio, Carlo Loeb. Neurologia di Fazio-Loeb, 5 ed., Società editrice universo, ISBN 978-8865151532

Fonti immagini

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