Gangli basali: cos’è, funzione e anatomia

I gangli basali sono strutture cerebrali che svolgono un ruolo cruciale nel controllo del movimento, delle emozioni e dei processi cognitivi. Composti da diverse aree anatomiche, tra cui il nucleo caudato, il putamen, il globo pallido e il talamo, i gangli basali lavorano in sinergia con altre parti del cervello per regolare i movimenti volontari e la postura. Quando questi circuiti neurali sono compromessi, possono verificarsi disturbi del movimento come il morbo di Parkinson e la corea di Huntington. La comprensione della funzione e dell’anatomia dei gangli basali è essenziale per il trattamento di tali condizioni neurologiche.

Panoramica

Cosa sono i gangli della base?

I gangli della base (pronunciati “bay-sal” “gang-lee-uh”) sono un gruppo di strutture vicino al centro del cervello che formano importanti connessioni. Queste connessioni consentono a diverse aree del cervello di lavorare insieme. I gangli della base gestiscono i segnali inviati dal cervello che ti aiutano a muovere i muscoli.

Funzione

Cosa fanno i gangli della base?

I gangli della base sono conosciuti soprattutto per il modo in cui aiutano il cervello a controllare i movimenti del corpo. Tuttavia, la ricerca in corso continua a scoprire altri modi in cui i gangli della base interagiscono con altre parti del cervello. Sebbene gli esperti continuino a scoprire di più sul funzionamento interno dei gangli della base, c’è molto di loro che rimane sconosciuto.

Movimento

I gangli della base sono una parte fondamentale della rete di cellule cerebrali e nervi che controllano i movimenti volontari del corpo. Possono approvare o rifiutare i segnali di movimento inviati dal cervello, filtrando segnali non necessari o errati. Ciò ti consente di controllare determinati muscoli senza utilizzare anche altri muscoli vicini.

Se i gangli della base approvano un segnale, questo continua fino alle vie motorie, i nervi che alla fine trasportano il segnale lungo il midollo spinale e i nervi fino al muscolo di destinazione. Se non approvano il segnale, lo reindirizzano in un’area dove altre cellule cerebrali smorzano quei segnali finché non si fermano.

Le parti del cervello che elaborano le informazioni provenienti dai sensi, ovvero vista, udito, olfatto, gusto e tatto, inviano tali informazioni anche ai gangli della base. Queste informazioni sensoriali aiutano i gangli della base a perfezionare ulteriormente i tuoi movimenti.

Il processo decisionale

Un altro lavoro dei gangli della base è elaborare il modo in cui valuti obiettivi e rischi. Elabora anche i segnali che influenzano le tue emozioni e la tua motivazione. Ciò significa che gioca anche un ruolo nell’apprendimento e nella formazione di abitudini, nella pianificazione e nello svolgimento di compiti e altro ancora.

Ricompensa e dipendenza

Poiché i gangli della base coinvolgono processi come emozioni, motivazione e abitudini, influenzano anche il modo in cui impari e come ti senti in risposta a ciò che accade intorno a te. Ciò include sentirsi bene (ricompensa) per qualcosa che si fa o sentire il bisogno di evitare qualcosa. A causa del coinvolgimento dei processi cerebrali con ricompense, abitudini e motivazione, i gangli della base hanno un ruolo anche in malattie come la dipendenza.

Anatomia

Dove si trovano i gangli della base?

I gangli della base non sono un’unica struttura nel cervello. Includono invece diverse strutture, gangli e nuclei, che si trovano al centro del cervello.

Le parti dei gangli della base includono:

• Nucleo caudato.
• Globo pallido.
• Putame.
• Substantia nigra pars reticulata.
• Nucleo subtalamico.
• Pallido ventrale.

Come si connettono e lavorano insieme

I gangli della base sono strutture separate che si collegano in vari modi. Un modo di pensare ai gangli della base è come un circuito stampato presente in un dispositivo elettronico. I gangli formano connessioni e circuiti con diverse parti del cervello, consentendo loro di inviare segnali avanti e indietro. Alcune parti dei gangli della base possono anche trasmettere segnali provenienti da aree diverse.

Esistono anche diversi tipi di connessioni che si verificano nei gangli della base. Alcune di queste connessioni sono “eccitatorie”, nel senso che fanno accadere qualcosa. Altri sono “inibitori”, nel senso che impediscono ai segnali di continuare. Alcune connessioni innescano il rilascio di altri neurotrasmettitori chimici, che il tuo corpo utilizza per comunicare e attivare o disattivare determinati processi e sistemi.

Quanto è grande?

I gangli della base occupano circa 10 centimetri cubi di spazio, un volume più o meno uguale a quello di una normale gomma da masticare.

Di cosa è fatto?

I gangli della base non sono in realtà tutti i gangli. Alcune strutture sono nuclei, ma gli esperti le raggruppano ancora sotto il nome. La definizione di nuclei e gangli è la seguente:

• Nuclei: Questo è il termine plurale per “nucleo”. I nuclei del sistema nervoso sono nervi o gruppi di cellule cerebrali con lo stesso lavoro o che si collegano agli stessi luoghi.
• Gangli: Questo è un termine plurale per “ganglio”. I gangli sono gruppi di nervi o cellule cerebrali strettamente correlati. Potrebbero condividere connessioni e lavori o lavorare insieme come parte di un sottosistema più grande del tuo sistema nervoso.

Costituenti i nuclei e i gangli sono i seguenti:

• Neuroni: Queste cellule costituiscono il cervello e i nervi, trasmettendo e ritrasmettendo segnali. Possono anche convertire i segnali in forme chimiche o elettriche.
• Cellule gliali: Queste sono le cellule di supporto del tuo sistema nervoso. Sebbene non trasmettano o trasmettano segnali del sistema nervoso, aiutano i neuroni che lo fanno.

Neuroni

I neuroni sono le cellule che inviano e trasmettono segnali attraverso il sistema nervoso, utilizzando sia segnali elettrici che chimici. Ogni neurone è costituito da:

• Corpo cellulare: Questa è la parte principale della cella.
• Assone: Questa è una parte lunga, simile a un braccio, che si estende verso l’esterno dal corpo cellulare. Alla fine dell’assone ci sono diverse estensioni simili a dita dove il segnale elettrico nel neurone diventa un segnale chimico. Queste estensioni, note come sinapsi, portano alle cellule nervose vicine.
• Dendriti: Si tratta di piccole estensioni ramificate (il loro nome deriva da una parola latina che significa “ad albero”) sul corpo cellulare. I dendriti sono il punto di ricezione dei segnali chimici provenienti dalle sinapsi di altri neuroni vicini.
• Mielina: Si tratta di un sottile strato di grasso che circonda l’assone di molti neuroni. Agisce come un rivestimento protettivo e aiuta ad accelerare alcuni segnali.

Le connessioni neuronali sono incredibilmente complesse e i dendriti di un singolo neurone possono connettersi a migliaia di altre sinapsi. Alcuni neuroni sono più lunghi o più corti, a seconda della loro posizione nel corpo e di ciò che fanno.

Cellule gliali

Le cellule gliali (pronunciate “glee-uhl”) hanno molti scopi diversi, aiutando a sviluppare e mantenere i neuroni quando sei giovane e gestendo il modo in cui funzionano i neuroni per tutta la vita. Proteggono anche il sistema nervoso dalle infezioni, controllano l’equilibrio chimico nel sistema nervoso e creano il rivestimento mielinico sugli assoni dei neuroni. Il tuo sistema nervoso ha 10 volte più cellule gliali dei neuroni.

Condizioni e disturbi

Quali sono le condizioni e i disturbi più comuni che colpiscono i gangli della base?

Le condizioni che colpiscono i gangli della base includono, ma non sono limitate a:

• Dipendenze.
• Il morbo di Alzheimer.
• Sindrome da deficit di attenzione e iperattività.
• Tumori al cervello (compreso il cancro).
• Avvelenamento da monossido di carbonio.
• Commozioni cerebrali e altre lesioni cerebrali traumatiche.
• Avvelenamento da metalli pesanti o altre tossine.
• Infezioni (comprese quelle che causano encefalite).
• Malattia di Huntington.
• Demenza a corpi di Lewy.
• Sclerosi multipla.
• Atrofia multisistemica.
• Morbo di Parkinson.
• Paralisi sopranucleare progressiva.
• Colpo.
• Sindrome di Tourette.
• La malattia di Wilson.

Segni o sintomi comuni di problemi che colpiscono i gangli della base?

I sintomi che possono manifestarsi con patologie che colpiscono i gangli della base dipendono fortemente dal tipo di patologia. I disturbi del movimento come il morbo di Parkinson o il morbo di Huntington avranno effetti diversi dall’avvelenamento da monossido di carbonio o dall’avvelenamento da metalli pesanti.

• Problemi di equilibrio e coordinazione.
• Debolezza muscolare e spasmi.
• Tremori e tremori.
• Problemi di vista.
• Biascicamento.

Test comuni per verificare la salute dei gangli della base?

Sono possibili diversi tipi di test diagnostici con condizioni che colpiscono i gangli della base. Alcuni dei test più comuni includono, ma non sono limitati a:

• Esami del sangue (possono rilevare molti problemi, che vanno dai problemi del sistema immunitario alle tossine e ai veleni, in particolare metalli come rame, mercurio o piombo).
• Scansione tomografia computerizzata (CT).
• Elettroencefalogramma (EEG).
• Elettromiogramma (test di conduzione nervosa).
• Potenziali evocati (test sensoriali).
• Test genetici.
• Risonanza magnetica (MRI).
• Scansione con tomografia a emissione di positroni (PET).

Quali sono alcuni trattamenti comuni per le condizioni che colpiscono i gangli della base?

I trattamenti per le condizioni che colpiscono i gangli della base possono variare a seconda della condizione in questione. Non esiste un approccio unico per trattare le condizioni che colpiscono il cervello e i trattamenti che aiutano una condizione possono peggiorarne altre. Alcune condizioni sono curabili solo con i farmaci, mentre altre richiedono un intervento chirurgico o altri trattamenti. In alcuni casi, la condizione non è curabile, quindi gli operatori sanitari si concentreranno sul trattamento dei sintomi.

Cura

Come posso prevenire problemi ai gangli della base?

Molte – ma non tutte – le condizioni che colpiscono i gangli della base sono prevenibili. Proteggere i gangli della base è molto simile a prendersi cura dell’intero cervello, così come del corpo in generale. Alcune delle cose più importanti che puoi fare includono:

• Mangiare una dieta equilibrata. Livelli di vitamine troppo alti o troppo bassi possono causare problemi al cervello o al sistema nervoso. La tua dieta influisce anche sulla salute circolatoria, che può avere un impatto sul tuo cervello (l’ictus è un esempio di una condizione che si verifica a causa di disturbi cardiaci e circolatori).
• Rimani fisicamente attivo e mantieni un peso sano. Il tuo peso e il tuo livello di attività possono prevenire o ritardare condizioni che colpiscono il tuo cervello, in particolare problemi circolatori come l’ipertensione.
• Indossare l’equipaggiamento di sicurezza secondo necessità. Le lesioni alla testa, in particolare le commozioni cerebrali e le lesioni cerebrali traumatiche, possono danneggiare i gangli della base e altre parti del cervello. In alcuni casi, il danno è grave e/o permanente. Indossare dispositivi di sicurezza per prevenire tali infortuni è essenziale, indipendentemente dal fatto che si utilizzi tale attrezzatura durante il lavoro o il gioco.
• Gestisci le tue condizioni croniche. Molte delle condizioni che colpiscono il cervello e il sistema nervoso peggiorano nel tempo. Tuttavia, il trattamento di tali condizioni a volte può fermarle o ritardare il tempo necessario affinché peggiorino.

I gangli della base svolgono un lavoro fondamentale nel cervello e gli esperti stanno lavorando per capire ancora di più ciò che fanno. Anche se c’è ancora molto che gli esperti non capiscono, i progressi nella conoscenza e nella tecnologia medica stanno aiutando a cambiare la situazione. Man mano che la comprensione dei gangli della base aumenta, gli operatori sanitari avranno sempre più modi per diagnosticare e trattare le condizioni che li colpiscono.

In conclusione, i gangli basali sono un gruppo di nuclei di sostanza grigia nel cervello che svolgono un ruolo fondamentale nel controllo del movimento e delle funzioni cognitive. Composti da diverse strutture incluse nel sistema nervoso centrale, i gangli basali sono essenziali per la coordinazione motoria e la regolazione delle emozioni. La loro corretta funzione è cruciale per mantenere un equilibrio tra movimenti volontari e involontari. In caso di disfunzione dei gangli basali, possono verificarsi disturbi del movimento come la malattia di Parkinson. È quindi importante comprendere l’anatomia e la funzione di questi complessi nuclei per prevenire e trattare eventuali patologie correlate.