Psihoneurofiziologie

Anatomia si fiziologia sistemului nervos central

SNC este compus din aproximativ 75% celule. Dintre acestea, circa 35% sunt neuroni, iar 40% celule gliale. In plus, mai gasim 15% substanta extracelulara si 10% singe si vase sangvine.

Neuronul (celula nervoasa), impreuna cu prelungirile ei, reprezinta unitatea anatomica, functionala si trofica a sistemului nervos.

Toate celulele corpului urmeaza acelasi tipar morfologic:

- nucleu

- citoplasma

- membrana exterioara

Nucleul este inconjurat de o membrana care comunica cu exteriorul prin intermediul unor pori. El contine molecule de ARN si ADN; ADN-ul devine vizibil o data cu condensarea care precede diviziunea celulara.

Citoplasma (sau protoplasma) contine organite generale, comune tuturor celulelor, si organite specifice, care se gasesc numai la nivelul sistemului nervos.

Organitele comune:

- mitocondrii, cu rol de producere a energiei celulare;

- lizozomi, care contin enzime;

- aparatul Golgi, care elaboreaza continutul veziculelor sinaptice;

- centrionii, care apar doar la neuronii tineri, in faza de divizare.

Organitele specifice:

- corpusculii Nissl, cu activitate in sinteza proteinelor;

- microfilamentele;

- microtubulii, cu rol circulator;

Neuronul mai contine: pigmentul galben (lipofuscina), pigmentul melanic, unele enzime, apoi zinc (la nivelul hipocampului), fier (la nivelul substantei negre).

Fiecare celula din corp are un set identic de cromozomi. Ei reprezinta caracteristicile unui organism si controleaza transmiterea caracterelor de la o generatie la alta. Cromozomii si ADN-ul controleaza insasi celula careia ii apartin.

Neuronii au mai multe forme si prezinta un aspect stelat, in care putem evidentia o prelungire lunga, axon, si o serie de ramificatii scurte, localizate de partea opusa axonului, numite dendrite.

In general, neuronii au forma foarte variata. Numarul lor variaza la nivelul SNC intre 40-50 miliarde, iar la nivelul cortexului cerebral se gasesc aproximativ 14 miliarde de neuroni.

Axonii au rolul de a transmite impulsurile electrice (influxul nervos) de la maduva spinarii pina la muschii degetelor de la picioare. El poate atinge lungimea de 60-90 cm. Axonul asigura transmiterea excitatiei catre alt neuron sau catre aparatul efector (muschi, glande).

Dendritele sunt specializate in captarea excitatiei si in dirijarea ei catre operatorii situati in corpul neuronului. In corpul neural au loc procese de analiza-sinteza a informatiei. Prin urmare, neuronul este asemanat cu un microprocesor logistic, capabil sa efectueze operatii de comparatie, discriminare si clasificare bazate pe criterii de ordin pragmatic, semantic si sintactic. Natura si continutul transformarilor efectuate depinde de specializarea functionala a neuronilor. Din acest punct de vedere putem intilni neuroni senzitivi, motori si de asociatie.

Neuronii senzitivi (sau senzoriali) sunt specializati in receptionarea informatiei emisa de sursele din afara SNC. Acestia formeaza marile sisteme ale sintezei aferente, care tind catre SNC.

Neuronii motori sunt specializati in elaborarea mesajelor de comanda a raspunsurilor la stimulii din mediul intern si extern al organismului. Gruparea lor ierarhica formeaza marile sisteme ale sintezei eferente, care pleaca de la nivelul SNC.

Neuronii de asociatie fac legatura intre neuronii senzitivi si cei motori. Gruparea lor formeaza zonele de asociatie (integrative) din SNC. Pe masura ce trecem de la un organism inferior la unul superior, ponderea neuronilor asociativi si implicit a zonelor de asociatie creste semnificativ. Astfel, la nivelul SNC, zonele de asociatie reprezinta aproximativ 2/3 din suprafata totala. Intrucit un neuron asociativ poate primi semnale de la neuroni senzitivi apartinind unor subsisteme diferite, precum si de la neuroni motori apartinind unor zone diferite, el poate efectua comparatii si integrari inter-modale.

Membrana celulara (partea externa) a neuronilor reprezinta formatiunea cea mai specializata a lor. Este semi-permeabila; permite trecerea diferitelor particule incarcate electric, numite ioni, catre exterior si invers. Exista concentratii diferite de ioni in interiorul si exteriorul celulei, fapt care duce la o diferenta de potential electric de aproximativ -65?V (potentialul de repaus, care variaza la diferiti neuroni si, de asemenea, la diferite specii de animale). Situatia poate fi schimbata cu ajutorul stimulilor de diferite tipuri, mai ales a unor curenti electrici slabi. In afara membranei celulare se afla o cantitate mai mare de ioni de Na+, care au sarcini pozitive, iar in interiorul celulei, o cantitate mai mare de ioni de Ka-, cu sarcina negativa.

Pe masura ce potentialul trans-membranal scade spre valoarea de +50, +55?V, apare o crestere exploziva a permeabilitatii membranei, fapt care permite ionilor de Na+ sa patrunda in neuron, iar ionilor de Ka- sa iasa in exterior. Acest schimb rapid deplaseaza potentialul de membrana de la -65 la aproximativ +55?V, in timp de aproximativ 0,5 milisecunde, creindu-se astfel un potential de actiune.

Prin urmare, orice factor care determina o crestere brusca a permeabilitatii membranei pentru ionii de Na+ de la exterior produce o secventa de modificari rapide ale potentialului de membrana. Aceasta secventa poarta numele de potential de actiune. Modificarile dureaza citeva fractiuni de secunda, dupa care potentialul de membrana