percezione
attività
motoria
integrazione
Vista laterale di cervello umano
linguaggio
percezione
controllo cognitivo
del comportamento
apprendimento
e memoria
percezione
integrazione
controllo
delle funzioni
vitali
attività
motoria
Il cervello è formato da tessuto piuttosto molle,
ma è protetto dalle rigide ossa del cranio
a ciascuno
il suo!

lo studio
morfologico
del cervello
richiede l’uso
di strumenti
diversi a
seconda del
dettaglio che
si vuole
ottenere
Indagine anatomica del cervello
corteccia
cerebrale
sostanza
bianca
nuclei
sottocorticali
Human
coronal
Il cervello al
microscopio
Monkey coronal section 1
Monkey coronal section 2
Monkey coronal section 3
Monkey coronal section 4
Monkey coronal section 5
Il cervello, come
tutte le altre parti di
tutti gli organismi
viventi, è fatto da
cellule
Monkey coronal section 5
La colorazione di Golgi
dendriti
Dal greco déndron = albero
Golgi
vs.
Nissl
Corpo cellulare e dendriti
Corpo cellulare e dendriti
Corpo cellulare,
dendriti e…
L’assone
mentre il numero di
dendriti è variabile,
i neuroni possiedono
un singolo assone
istologicamente, il decorso
dell’assone è più difficile da
seguire rispetto ai dendriti
il lungo assone di un
neurone “di proiezione”
in questa foto è visibile solo una
piccola porzione di assone, che può
percorrere distanze notevolissime
prima di dare origine alle cosiddette
ramificazioni terminali;
questi neuroni creano connessioni
funzionali fra strutture nervose
distinte
Sapreste individuare l’assone?
Anche questo è un neurone “di proiezione”
dotato di assone molto lungo
(qui visibile solo in minima parte)
Interneuroni: neuroni con assone corto
soma e
dendriti
L’assone si ramifica e
termina non lontano
dal soma, formando
circuiti locali
assone e
terminazioni
Monkey coronal section 2
connessioni lunghe…
…e circuiti locali
La funzione
nervosa

Ovvero: oltre alla
morfologia, cosa
rende speciali i
neuroni rispetto
alle altre cellule
e il cervello
rispetto agli altri
organi?
I neuroni sono in grado di
generare e condurre potenziali elettrici
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
cellula
+
+
+
+
+
+
+ +
interstizio
(spazio extracellulare)
+
+
+
interstizio
neurone
Conduzione dell’impulso nervoso
Il neurone riceve, integra e trasmette informazioni
Registrazione
dell’attività di
“scarica” dei
neuroni
Come passano le informazioni da un neurone all’altro?
La sinapsi consente il trasferimento
dell’impulso da un neurone all’altro
Sono molte le sinapsi nel cervello?

Nel cervello ci sono decine
di miliardi di neuroni…
Ciascuna “spina” dendritica è
sede di un contatto sinaptico
i neuroni, tramite le
sinapsi,
formano i circuiti
Break…
che svolgono tutte le
funzioni del cervello;
la visione è una delle
funzioni più studiate…
L’occhio raccoglie la luce e la
convoglia sulla retina, un sottile
strato di tessuto nervoso…
retina
diverse porzioni di retina
ricevono luce da diverse porzioni
di campo visivo
Il concetto di campo recettivo
+
+
on-center ganglion cell
Il concetto di campo recettivo
+
off-center ganglion cell
Come possono esistere cellule
on-center e cellule off-center?
cono
glutammato
on-center
off-center
+
coni
interneuroni
neurone eccitato
dalla luce presentata
al centro del suo
campo recettivo
neuroni
on-center
+
neurone inibito
dalla luce
presentata nel
contorno del
campo recettivo
Vie visive centrali
I “numeri” della corteccia



Superficie corticale:
Numero di neuroni:
Sinapsi per mm3:
(Mountcastle 1998)
2600 cm2
27.4 x 109
440 x 106
scissura parietooccipitale
giro occ. sup.  lobulo parietale sup.
giro occ. medio  lobulo parietale inf
solco lunato
giro occ. inf.  giri tempor. med./inf.
incisura
preoccipitale
Nieuwenhuys
Van Huijzen
Voogd (1978)
occipital lobe… and beyond
la corteccia visiva umana studiata con le
tecniche di risonanza magnetica funzionale
Tootell et al. 1998
aree visive nella
corteccia del
macaco
Felleman & Van Essen 1991
vie visive nella
corteccia del macaco
Felleman & Van Essen
campo recettivo in V1
+
campo recettivo in V1
+
Selettività per l’orientamento in V1
-100
0
100
200
300
400
time (ms from stimulus onset)
500
vie visive nella
corteccia del macaco
Felleman & Van Essen
V1
TEO
dimensioni dei campi recettivi
V2
V4
TE
campi recettivi “dorsali”
MT
MST
Il futuro delle neuroscienze in Italia siete voi!
© Kevin Beason