FORMAZIONE RETICOLARE: FUNZIONI, ANATOMIA E MALATTIE - NEUROPSICOLOGIA - 2024

La formazione reticolare è un insieme di neuroni che si estendono dal midollo spinale al talamo. Questa struttura consente al corpo di svegliarsi dopo un lungo sonno e rimanere vigile durante il giorno.

La complessa rete di neuroni della formazione reticolare partecipa al mantenimento dell'eccitazione e della coscienza (ciclo sonno-veglia). Inoltre interviene nel filtraggio degli stimoli irrilevanti in modo da poterci concentrare su quelli rilevanti.

Sistema di attivazione reticolare

La formazione reticolare è costituita da più di 100 piccole reti neurali che si diffondono in modo non uniforme nel tronco cerebrale e nel midollo. I suoi nuclei influenzano il controllo cardiovascolare e motorio, nonché la modulazione del dolore, del sonno e dell'assuefazione.

Per il corretto svolgimento delle funzioni nominate, questa struttura mantiene i collegamenti con il midollo allungato, il mesencefalo, il ponte e il diencefalo. D'altra parte, si collega direttamente o indirettamente a tutti i livelli del sistema nervoso. La sua posizione unica gli consente di partecipare a queste funzioni essenziali.

Generalmente, quando c'è qualche tipo di patologia o danno alla formazione reticolare, si verifica sonnolenza o coma. Le principali malattie associate alla formazione reticolare sono caratterizzate da problemi nel livello di vigilanza o controllo muscolare. Ad esempio, narcolessia, Parkinson, schizofrenia, disturbi del sonno o disturbo da deficit di attenzione e iperattività.

Dove si trova la formazione reticolare?

È molto difficile visualizzare la posizione esatta della formazione reticolare, poiché coinvolge gruppi di neuroni che si trovano in diverse parti del tronco cerebrale e del midollo spinale. Inoltre, localizzarlo è ulteriormente complicato dalle sue numerose connessioni a più aree cerebrali.

La formazione reticolare si trova in diverse aree come:

Midollo spinale

A questo punto le cellule non sono in un gruppo, ma sono all'interno del midollo spinale. In particolare nella zona intermedia della materia grigia midollare. In quest'area sono presenti tratti detti "reticolospinali", che si trovano sia nel midollo anteriore che in quello laterale.

La maggior parte di questi tratti trasmette stimoli in modo discendente (dal midollo allungato al resto del corpo), sebbene alcuni lo facciano anche in modo ascendente (dall'organismo verso i nuclei del tronco cerebrale).

Il tronco cerebrale

Nel tronco cerebrale è il luogo principale in cui si trova la formazione reticolare. Gli studi hanno dimostrato che la tua organizzazione non è casuale. Cioè, in base alle loro connessioni o funzioni, hanno caratteristiche che gli permettono di essere suddiviso in tre gruppi di nuclei reticolari che verranno spiegati in seguito.

L'ipotalamo

Sembra esserci un'area di neuroni nella formazione reticolare chiamata zona incerta. Si trova tra il nucleo subtalamico e il talamo e ha numerose connessioni con i nuclei reticolari del tronco cerebrale. (Latarjet e Ruiz Liard, 2012).

Nuclei o parti della formazione reticolare

La formazione reticolare ha diversi nuclei di neuroni a seconda delle loro funzioni, connessioni e strutture. Tre si distinguono:

Gruppo mediano di nuclei

Chiamati anche nuclei di raphe, si trovano nella colonna mediale del tronco cerebrale. È il luogo principale in cui viene sintetizzata la serotonina, che ha un ruolo fondamentale nella regolazione dell'umore.

A loro volta, possono essere divisi nel nucleo oscuro del raphe e nel grande nucleo del raphe.

Gruppo centrale di nuclei

Si dividono in base alla loro struttura in nuclei mediali o gigantocellulari (grandi cellule) e nuclei posterolaterali (costituiti da gruppi di piccole cellule chiamate parvocellulari).

Gruppo laterale di nuclei

Sono integrati nella formazione reticolare perché hanno una struttura molto particolare. Questi sono i nuclei reticolare, laterale e paramediano a livello del bulbo e il nucleo reticolare del tegmento intermedio.

Il gruppo laterale della formazione reticolare ha connessioni principalmente con il cervelletto.

Formazione reticolare e neurotrasmettitori

Diversi gruppi di cellule che producono neurotrasmettitori risiedono nella formazione reticolare. Queste cellule (neuroni) hanno molte connessioni in tutto il sistema nervoso centrale. Inoltre, intervengono nella regolazione dell'attività dell'intero cervello.

Una delle zone di produzione della dopamina più importanti è l'area tegmentale ventrale e la substantia nigra, che si trova nella formazione reticolare. Mentre il locus coeruleus è l'area principale che origina i neuroni noradrenergici (che rilasciano e catturano noradrenalina e adrenalina).

Per quanto riguarda la serotonina, il nucleo principale che la secerne è il nucleo del rafe. Si trova nella linea mediana del tronco cerebrale, nella formazione reticolare.

D'altra parte, l'acetilcolina è prodotta nel mesencefalo della formazione reticolare, in particolare nei nuclei pedunculopontino e tegmentale laterodorsale.

Questi neurotrasmettitori vengono prodotti in queste aree e vengono quindi trasmessi al sistema nervoso centrale per regolare la percezione sensoriale, l'attività motoria e altri comportamenti.

Caratteristiche

La formazione reticolare ha una grande varietà di funzioni di base, poiché dal punto di vista filogenetico è una delle aree più antiche del cervello. Modula il livello di coscienza, sonno, dolore, controllo muscolare, ecc.

Le sue funzioni sono spiegate più dettagliatamente di seguito:

Regolazione della vigilanza

La formazione reticolare influenza notevolmente l'eccitazione e la coscienza. Quando dormiamo, il livello di coscienza viene soppresso.

La formazione reticolare riceve una moltitudine di fibre dai tratti sensoriali e invia questi segnali alla corteccia cerebrale. In questo modo, ci permette di essere svegli. Una maggiore attività della formazione reticolare si traduce in uno stato di vigilanza più intenso.

Questa funzione viene svolta attraverso il sistema di attivazione reticolare (SAR), noto anche come sistema di eccitazione ascendente. Svolge un ruolo importante nell'attenzione e nella motivazione. In questo sistema convergono pensieri, sensazioni interne e influenze esterne.

Le informazioni vengono trasmesse attraverso neurotrasmettitori come l'acetilcolina e la norepinefrina.

Le lesioni al sistema di attivazione reticolare possono compromettere seriamente la coscienza. Gravi danni a quest'area possono portare al coma o ad uno stato vegetativo persistente.

Controllo posturale

Ci sono proiezioni discendenti dalla formazione reticolare a determinati motoneuroni. Questo può facilitare o inibire i movimenti muscolari. Le principali fibre responsabili del controllo motorio si trovano, soprattutto, nel tratto reticolo-spinale.

Inoltre, la formazione reticolare trasmette segnali visivi, uditivi e vestibolari al cervelletto per l'integrazione nella coordinazione motoria.

Questo è essenziale per mantenere l'equilibrio e la postura. Ad esempio, ci aiuta a stare in piedi, movimenti stereotipati come camminare e controllo del tono muscolare.

Controllo dei movimenti facciali

Nervi cranici

La formazione reticolare stabilisce circuiti con nuclei motori dei nervi cranici. In questo modo modulano i movimenti del viso e della testa.

Quest'area contribuisce alle risposte motorie orofacciali, coordinando l'attività dei nervi trigemino, facciale e ipoglosso. Di conseguenza, ci consente di eseguire movimenti corretti della mascella, delle labbra e della lingua, per poter masticare e mangiare.

D'altra parte, questa struttura controlla anche il funzionamento dei muscoli facciali che facilitano le espressioni emotive. Quindi, possiamo fare i movimenti corretti per esprimere emozioni come risate o pianti.

Poiché si trova bilateralmente nel cervello, fornisce il controllo motorio su entrambi i lati del viso in modo simmetrico. Consente inoltre la coordinazione dei movimenti oculari.

Regolazione delle funzioni autonome

La formazione reticolare esercita il controllo motorio di alcune funzioni autonome. Ad esempio, le funzioni degli organi viscerali.

I neuroni della formazione reticolare contribuiscono all'attività motoria correlata al nervo vago. Grazie a questa attività si ottiene un adeguato funzionamento del sistema gastrointestinale, del sistema respiratorio e delle funzioni cardiovascolari.

Pertanto, la formazione reticolare è coinvolta nella deglutizione o nel vomito. Come negli starnuti, nella tosse o nel ritmo del respiro. Mentre, sul piano cardiovascolare, la formazione reticolare manterrebbe una pressione sanguigna ideale.

Modulazione del dolore

Attraverso la formazione reticolare, i segnali del dolore vengono inviati dalla parte inferiore del corpo alla corteccia cerebrale.

È anche l'origine delle vie analgesiche discendenti. Le fibre nervose in quest'area lavorano sul midollo spinale per bloccare i segnali di dolore che raggiungono il cervello.

Questo è importante perché ci permette di alleviare il dolore in determinate situazioni, ad esempio durante una situazione molto stressante o traumatica (teoria del cancello). È stato osservato che il dolore viene soppresso se determinati farmaci vengono iniettati in queste vie o distrutti.

assuefazione

È un processo attraverso il quale il cervello impara a ignorare gli stimoli ripetitivi, che considera irrilevanti al momento. Allo stesso tempo, mantiene la sensibilità agli stimoli di interesse. L'assuefazione si ottiene attraverso il suddetto sistema reticolare di attivazione (SAR).

Impatto sul sistema endocrino

La formazione reticolare regola indirettamente il sistema nervoso endocrino, in quanto agisce sull'ipotalamo per il rilascio ormonale. Ciò influenza la modulazione somatica e le sensazioni viscerali. Questo è essenziale per regolare la percezione del dolore.

Malattie della formazione reticolare

Poiché la formazione reticolare si trova nella parte posteriore del cervello, sembra essere più vulnerabile a lesioni o danni. Normalmente, quando la formazione reticolare è interessata, il paziente va in coma. Se la lesione è bilaterale e massiccia, può portare alla morte.

Sebbene anche la formazione reticolare possa essere influenzata da virus, tumori, ernie, disturbi metabolici, infiammazioni, avvelenamenti, ecc.

I sintomi più tipici in presenza di problemi nella formazione reticolare sono sonnolenza, stupore, alterazioni della respirazione e del battito cardiaco.

Problemi di sonno, veglia e livello di coscienza

Il sistema di attivazione reticolare (SAR) della formazione reticolare è importante nel livello di vigilanza o eccitazione della persona. Sembra che con l'età si assista ad una generale diminuzione dell'attività di questo sistema.

Pertanto, sembra che quando c'è un malfunzionamento nella formazione reticolare, è possibile che si verifichino problemi nei cicli di sonno e veglia, nonché a livello di coscienza.

Ad esempio, il sistema attivatore reticolare invia segnali per attivare o bloccare diverse aree della corteccia cerebrale a seconda che si consideri che compaiono nuovi stimoli o stimoli familiari. Questo è importante per sapere quali elementi prestare attenzione e quali ignorare.

In questo modo, alcuni modelli che tentano di spiegare l'origine del disturbo da deficit di attenzione e iperattività, affermano che questo sistema potrebbe essere insufficientemente sviluppato in questi pazienti.

Problemi nelle malattie psichiatriche

García-Rill (1997), afferma che ci possono essere guasti nel sistema di attivazione reticolare in malattie neurologiche e psichiatriche come il morbo di Parkinson, la schizofrenia, il disturbo da stress post-traumatico, il disturbo del sonno REM e la narcolessia.

È stato riscontrato in studi post mortem in pazienti con malattia di Parkinson, una degenerazione del nucleo del peduncolo pontino.

Quest'area è costituita da un insieme di neuroni che formano la formazione reticolare. Questi sono neuroni che hanno molte connessioni con le strutture coinvolte nel movimento, come i gangli della base.

Nella malattia di Parkinson sembra esserci una significativa diminuzione del numero di neuroni che compongono il locus coeruleus. Ciò produce una disinibizione del nucleo del peduncolo pontino, che si verifica anche nel disturbo da stress post-traumatico e nel disturbo del sonno REM.

Per questo motivo, ci sono autori che propongono la stimolazione cerebrale profonda del nucleo peduncolopontico della formazione reticolare per trattare il morbo di Parkinson.

Per quanto riguarda la schizofrenia, è stato osservato che in alcuni pazienti vi è un aumento significativo dei neuroni nel nucleo peduncolopontino.

Per quanto riguarda la narcolessia, c'è un'eccessiva sonnolenza diurna, che può essere associata a danni ai nuclei della formazione reticolare.

cataplessia

D'altra parte, la cataplessia o cataplessia, che sono episodi improvvisi di perdita del tono muscolare da svegli, è associata ad alterazioni nelle cellule della formazione reticolare. In particolare nelle cellule del nucleo magnocellulare, che regolano il rilassamento muscolare nel sonno REM.

Sindrome dell'affaticamento cronico

Inoltre, in alcune indagini in pazienti con sindrome da stanchezza cronica è stata riscontrata un'attività anormale nella formazione reticolare.

Riferimenti

1. Ávila Álvarez, AM, et al. (2013). Peduncolo pontino centrale e sua relazione con la fisiopatologia del morbo di Parkinson. Acta Neurológica Colombiana 29 (3): 180-190.
2. Formazione reticolare. (Sf). Estratto il 28 gennaio 2017 da Boundless: boundless.com.
3. García-Porrero, JA, Hurlé, JM e Polo, LE (2015). Neuroanatomia umana. Buenos Aires: editoriale Médica Panamericana.
4. García-Rill, E. (1997) Disturbi del sistema di attivazione reticolare; Med. Hypotheses, 49 (5): 379-387.
5. Formazione reticolare. (Sf). Estratto il 28 gennaio 2017 da KENHUB: kenhub.com.
6. Latarjet, M. e Liard, AR (2012). Anatomia umana (Vol.1). Buenos Aires: editoriale Médica Panamericana.
7. López, LP, Pérez, SM e de la Torre, MM (2008). Neuroanatomia. Buenos Aires: editoriale Médica Panamericana.
8. Conosci il tuo cervello: formazione reticolare. (2015, 25 luglio). Estratto da Neuroscientifically Challenged: neuroscientificallychallenged.com.