Struttura neuronale
Il cervello contiene molti miliardi di neuroni che lavorano insieme per produrre sensazioni, pensiero, apprendimento, movimento, emozione e molti altri processi. Il coordinamento di queste attività richiede una comunicazione rapida ed estesa tra i singoli neuroni e i tessuti (ad esempio i muscoli). Per ottenere questo, i neuroni usano segnali elettrici per trasmettere informazioni all’interno di una singola cellula e segnali chimici tra le cellule. Queste funzioni uniche hanno costretto il neurone ad adottare una struttura cellulare diversa da quella delle altre cellule.
I neuroni comprendono un corpo cellulare (o soma), dendriti e un assone che termina in un terminale. Il corpo cellulare contiene il nucleo e il macchinario necessario per sintetizzare le proteine. Il corpo cellulare è anche la regione del neurone in cui viene generato un impulso elettrico. Dal corpo cellulare si estendono brevi e ramificati dendriti che ricevono segnali chimici da altri neuroni o stimoli che avviano un segnale elettrico. Questo impulso elettrico (o potenziale d’azione) si propaga dal corpo cellulare, lungo l’assone verso il suo terminale. L’assone è una fibra allungata che trasmette l’impulso alterando il flusso di ioni sodio e potassio attraverso la membrana neuronale. Molti assoni sono circondati da una guaina mielinica composta da lipidi e proteine. Come l’isolamento di un filo elettrico, questo strato grasso aumenta notevolmente la velocità degli impulsi elettrici lungo l’assone.
Anche se il terminale nervoso di un neurone è in prossimità dei dendriti di una cellula adiacente, le cellule sono in realtà separate da un piccolo spazio; questa connessione tra le due cellule è chiamata sinapsi. La sinapsi rappresenta un vero spazio tra le cellule; non c’è condivisione di citoplasma o di strutture cellulari tra le cellule pre-sinaptiche e post-sinaptiche. La comunicazione tra i neuroni è un processo chimico che utilizza i neurotrasmettitori in un processo chiamato trasmissione sinaptica.
Il neurone consiste in un corpo cellulare, dendriti e un assone. Le informazioni fluiscono dai dendriti al corpo cellulare, e poi lungo l’assone fino al suo terminale.
Neurotrasmissione
Quando un impulso elettrico viaggia lungo l’assone fino ai terminali nervosi, innesca il movimento delle vescicole nel terminale per rilasciare il loro contenuto, sostanze chimiche note come neurotrasmettitori. Dopo il rilascio, i neurotrasmettitori si diffondono attraverso lo spazio sinaptico e si legano ai recettori sui dendriti delle cellule postsinaptiche. Il legame di un neurotrasmettitore al suo recettore è specifico. Proprio come una chiave si adatta solo a una certa serratura, un neurotrasmettitore si lega solo a un certo tipo di recettore.
Ci sono molti tipi di neurotrasmettitori nel cervello, ognuno con una funzione unica. L’interazione tra il recettore e il neurotrasmettitore produce cambiamenti chimici e/o elettrici nella cellula postsinaptica a seconda del neurotrasmettitore esatto legato. I neurotrasmettitori eccitatori promuovono la propagazione del segnale elettrico nella cellula ricevente, mentre i neurotrasmettitori inibitori smorzano la trasmissione del segnale elettrico. Se il neurotrasmettitore innesca un potenziale d’azione nel neurone postsinaptico, il processo di comunicazione continua. Solo una frazione di secondo dopo essersi legati ai loro recettori, i neurotrasmettitori possono essere scissi da enzimi o riciclati di nuovo nella cellula presinaptica.
Un esempio di neurotrasmissione è mostrato per il neurotrasmettitore acetilcolina che si lega ai recettori dell’acetilcolina. Usato con il permesso di “Neuroscienze animate e le azioni di nicotina, cocaina e marijuana nel cervello” (www.films.com)
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