CERVELLETTO: STRUTTURA, FUNZIONI E ANATOMIA (CON IMMAGINI) - NEUROPSICOLOGIA - 2024

Il cervelletto umano è una delle più grandi strutture cerebrali che fa parte del sistema nervoso. Rappresenta circa il 10% del peso del cervello e può contenere circa più della metà dei neuroni del cervello.

Tradizionalmente, è stato attribuito un ruolo di primo piano nell'esecuzione e coordinazione degli atti motori e nel mantenimento del tono muscolare per il controllo dell'equilibrio, grazie alla sua posizione vicino alle principali vie motorie e sensoriali.

Cervelletto di colore blu

Tuttavia, negli ultimi decenni, la neuroscienza clinica ha notevolmente ampliato la visione tradizionale del cervelletto come mero coordinatore delle funzioni motorie.

L'attuale interesse di ricerca è focalizzato sulla partecipazione del cervelletto a processi cognitivi complessi, come funzioni esecutive, apprendimento, memoria, funzioni visuospaziali o anche contributivo alla sfera emotiva e all'area linguistica.

Questa nuova visione del funzionamento del cervelletto si basa sullo studio dettagliato della sua struttura e in aggiunta all'analisi degli studi sulle lesioni sia negli animali che nell'uomo attraverso diverse tecniche di neuroimaging attuali.

Anatomia

Posizione

Questa ampia struttura si trova caudalmente, all'altezza del tronco cerebrale, sotto il lobo occipitale ed è supportata da tre peduncoli cerebellari (superiore, medio e inferiore) attraverso i quali si collega con il tronco cerebrale e il resto delle strutture. encefalico.

Struttura esterna

Il cervelletto, come il cervello, è coperto nella sua intera estensione esterna da una corteccia altamente piegata o corteccia cerebellare .

Rispetto alla struttura esterna esistono classificazioni differenti in base alla loro morfologia, funzioni o origine filogenetica. In generale, il cervelletto è diviso in due parti principali.

Nella linea mediana c'è il verme che lo divide e collega i due lobi laterali , o emisferi cerebellari (destro e sinistro). Inoltre, le estensioni laterali del verme sono a loro volta divise in 10 lobi numerati da I a X, essendo i più superiori. Questi lobi possono essere raggruppati in:

• Lobo anteriore : lobi IV.
• Lobo posteriore superiore : VI-VII
• Lobo posteriore inferiore : VIII-IX
• Lobo flocculonodulare : X.

Oltre a questa classificazione, recenti ricerche suggeriscono una divisione del cervelletto in base alle diverse funzioni che modula. Uno degli schemi è quello proposto da Timman et al., (2010), che assegna ipoteticamente funzioni cognitive all'area laterale, funzioni motorie all'area intermedia e funzioni emotive all'area mediale del cervelletto.

Struttura interna

Superficie del cervelletto.

Per quanto riguarda la struttura interna, la corteccia del cervelletto presenta un'organizzazione citoarchitettonica uniforme in tutta la struttura ed è composta da tre strati:

Strato molecolare o esterno

In questo strato si trovano cellule stellate e cellule canestro, oltre alle treeizzazioni dendritiche delle cellule di Punkinje e delle fibre parallele.

Le cellule stellate sinapsi con i dendriti delle cellule di Punkinje e ricevono stimoli da fibre parallele. D'altra parte, le cellule canestro estendono i loro assoni sopra i somi delle cellule di Purkinje, ramificandosi su di loro e ricevono anche stimoli da fibre parallele. In questo strato sono presenti anche i dendriti delle cellule di Golgi i cui somi si trovano nello strato granulare.

Purkinje Cell o strato intermedio

È formato dai corpi delle cellule di Purkinje, i cui dendriti si trovano nello strato molecolare ei loro assoni sono diretti verso lo strato granulare attraverso i nuclei profondi del cervelletto. Queste cellule costituiscono la principale via di uscita alla corteccia cerebrale.

Strato granulare o interno

È composto principalmente da cellule granualari e alcuni interneuroni di Golgi. Le cellule dei granuli estendono i loro assoni nello strato molecolare, dove si biforcano per formare fibre parallele. Inoltre, questo strato è un percorso per le informazioni dal cervello attraverso due tipi di fibre: muschiose e rampicanti.

Oltre alla corteccia, il cervelletto è composto anche da una sostanza bianca all'interno, all'interno del quale quattro coppie di nuclei profondi cerebellari si trovano : fastigial , globosa, emboliform e nuclei dentati . Attraverso questi nuclei il cervelletto invia le sue proiezioni verso l'esterno.

• Nucleo fastigiale : riceve le proiezioni dalla regione mediale del cervelletto, il verme.
• Nucleo interposito (globoso ed emboliforme): riceve proiezioni dalle regioni contigue al verme (regione paravermale o paravermica).
• Nucleo dentato: riceve le proiezioni dagli emisferi cerebellari.

Afferenze ed efferenze cerebellari

Le informazioni raggiungono il cervelletto da diversi punti del sistema nervoso: corteccia cerebrale, tronco encefalico e midollo spinale, inoltre vi si accede principalmente attraverso il peduncolo medio e in misura minore attraverso quello inferiore.

Quasi tutte le vie afferenti del cervelletto terminano nello strato granulare della corteccia sotto forma di fibre muschiose . Questo tipo di fibra costituisce il principale input di informazione al cervelletto e ha origine nei nuclei del tronco cerebrale e sinapsi con i dendriti delle cellule di Purkinje.

Tuttavia, il nucleo olivario inferiore diffonde le sue proiezioni attraverso le fibre rampicanti che sinapsi con i dendriti delle cellule granulari.

Inoltre, la principale via di uscita delle informazioni dal cervelletto attraversa i nuclei profondi del cervelletto. Questi estendono le loro proiezioni al peduncolo cerebellare superiore che proietterà entrambe le aree della corteccia cerebrale e dei centri motori del tronco cerebrale.

Funzioni del cervelletto

Come abbiamo notato, inizialmente, il ruolo del cervelletto è stato evidenziato per il suo coinvolgimento motorio. Tuttavia, recenti ricerche offrono diverse evidenze sul possibile contributo di questa struttura alle funzioni non motorie.

Questi includono cognizione, emozione o comportamento; funge da coordinatore dei processi cognitivi ed emotivi, poiché questa struttura ha ampie connessioni con regioni corticali e subcorticali che non sono dirette solo verso le aree motorie.

Cervelletto e funzioni motorie

Il cervelletto si distingue come centro di coordinamento e organizzazione del movimento. Insieme, funziona confrontando ordini e risposte motorie.

Attraverso le sue connessioni riceve le informazioni motorie elaborate a livello corticale e l'esecuzione dei piani motori e si occupa di confrontare e correggere lo sviluppo e l'evoluzione degli atti motori. Inoltre, agisce anche rinforzando il movimento per mantenere un tono muscolare adeguato quando si cambia posizione.

Studi clinici che esaminano le patologie cerebellari hanno costantemente dimostrato che i pazienti con disturbi cerebellari hanno disturbi che producono sindromi motorie, come atassia cerebellare, che è caratterizzata da mancanza di coordinamento dell'equilibrio, andatura, movimento degli arti e degli occhi e disartria tra gli altri sintomi.

D'altra parte, un gran numero di studi su esseri umani e animali fornisce ampie prove che il cervelletto è coinvolto in una forma specifica di apprendimento motorio associativo, il classico condizionamento delle palpebre. Nello specifico, viene evidenziato il ruolo del cervelletto nell'apprendimento delle sequenze motorie.

Cervelletto e cognizione

Cervelletto di colore giallo

A partire dagli anni ottanta, diversi studi anatomici e sperimentali con animali, pazienti con danno cerebellare e studi di neuroimaging suggeriscono che il cervelletto ha funzioni più ampie, coinvolte nella cognizione.

Il ruolo cognitivo del cervelletto, quindi, sarebbe correlato all'esistenza di connessioni anatomiche tra il cervello e le regioni del cervelletto che supportano le funzioni superiori.

Studi con pazienti feriti mostrano che molte funzioni cognitive sono influenzate, associate a un ampio spettro di sintomi come processi attenzionali compromessi, disfunzioni esecutive, alterazioni visive e spaziali, apprendimento e una varietà di disturbi del linguaggio.

In questo contesto, Shamanhnn et al (1998) hanno proposto una sindrome che comprenderebbe questi sintomi non motori che presentavano i pazienti con danno cerebellare focale, chiamata sindrome cognitiva cerebellare affettiva (ACS), che includerebbe deficit nella funzione esecutiva, abilità visuo-spaziali , abilità linguistiche, disturbi affettivi, disinibizione o caratteristiche psicotiche.

Nello specifico, Schmahmann (2004) propone che i sintomi motori o le sindromi compaiano quando la patologia cerebellare colpisce le aree sensomotorie e la sindrome SCCA quando la patologia colpisce la parte posteriore degli emisferi laterali (che partecipa all'elaborazione cognitiva) o nel verme (che partecipa alla regolazione emotiva).

Cervelletto e area emotiva

A causa delle sue connessioni, il cervelletto può partecipare a circuiti neurali che svolgono un ruolo di primo piano nella regolazione emotiva e nelle funzioni autonome.

Diversi studi anatomici e fisiologici hanno descritto connessioni reciproche tra il cervelletto e l'ipotalamo, il talamo, il sistema reticolare, il sistema limbico e le aree di associazione neocorticale.

Timmann et al. (2009) nella loro ricerca hanno scoperto che il verme manteneva connessioni con il sistema limbico, inclusi l'amigdala e l'ippocampo, il che spiegherebbe la sua relazione con la paura. Ciò coincide con i risultati sollevati alcuni anni fa da Snider e Maiti (1976), che hanno dimostrato la relazione del cervelletto con il circuito di Papez.

In sintesi, studi sull'uomo e sugli animali forniscono la prova che il cervelletto contribuisce all'apprendimento emotivo associativo. Il verme contribuisce agli aspetti autonomici e somatici della paura, mentre gli emisferi postero-laterali possono svolgere un ruolo nel contenuto emotivo.

Riferimenti

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