Evoluzione del sistema nervoso

Il sistema nervoso è un complesso insieme di cellule che, negli organismi meno voluti, ha il compito di modulare una o più risposte a seguito di uno stimolo. In questi termini, i primitivi sistemi nervosi, possono essere considerati come dei "macchinari" che a seguito di una azione provvedono ad una opportuna reazione. Negli organismi superiori, invece, il sistema nervoso è molto più complesso. Il meccanismo azione-reazione è ancora presente, sotto forma di arco riflesso, ma la vera evoluzione sta nella capacità di modulare la risposta o, in alcuni casi, di bloccarla. Ad esempio, nella percezione del dolore, alcuni neuroni inibitori possono gradualmente attenuare la sensazione di dolore e "abituare" l'organismo allo stimolo. Inoltre, il sistema nervoso evoluto, tipico dei vertebrati, possiede alcune capacità peculiari che - nonostante non siano del tutto chiarite dal punto di vista fisiologico - portano alla formazione della memoria, dell'esperienza, dei ricordi e della sfera affettiva.

L'evoluzione del sistema nervoso si osserva a livello delle varie classi di animali che, per certi versi, servono come "fotografie" dell'organizzazione neuronale lungo in corso del tempo. Il sistema nervoso più semplice appartiene alla classe degli invertebrati.

Gangli, encefalizzazione e corteccia cerebrale

Le meduse possono essere considerate un phylum di organismi che presentano una semplice organizzazione nervosa. I neuroni partono dal "capo" e si irraginano lungo tutto il corpo, in maniera simmetrica e ordinata. Il foglietto ectodermico delle meduse è esterno ed è separato dal foglietto entodermico da uno strato di tessuto muscolare. Tra lo strato muscolare e i rispettivi foglietti si diramano delle semplici vie nervose mononeuronali, che hanno il compito di percepire alcuni stimoli esterni, ad esempio la presenza di prede, e di rispondere con una contrazione muscolare appropriata. Allo stesso modo, nel versante ectodermico, i neuroni sono collegati al primitivo muscolo e possono mediare i movimenti necessari per la digestione o l'espulsione della preda.

Il successivo passo nell'evoluzione del sistema nervoso è da ricercare nei vermi piatti che presentano un rudimentale sistema di trasmissione nervosa che prevede l'utilizzo di sinapsi semplici tra neurone e neurone, in altre parole i circuiti bineuronali.

Centralizzazione del sistema nervoso

La centralizzazione del sistema nervoso è l'insieme di processi, con carattere evolutivo, che porta all'organizzazione sistemica e ordinata dei complessi nervosi in centri, spazialmente localizzati e funzionalmente validi, presenti in determinati punti dell'organismo. I vantaggi dell'organizzazione del sistema nervoso riguardano la possibilità di controllare in modo più fine gli stimoli esterni e, conseguentemente, di modulare in modo ancora più preciso le risposte.

Nel phylum degli arthtopoda, comunemente conosciuti con il termine di insetti, l'organizzazione del sistema nervoso assume una caratteristica disposizione assiale, giacché si forma un fascio di neuroni che decorre lungo un ipotetico asse. Il vantaggio di questa struttura è evidente, giacché in uno spazio ridotto è possibile concentrare più fibre nervose che possono essere collegate ai neuroni periferici in modo molto agevole, ad esempio utilizzando un sistema di innervazione a "raggi", che è il capostipite del sistema nervoso periferico.

Nei crostacei si assiste ad una progressiva gerarchizzazione del sistema nervoso che si organizza in gangli. Un ganglio è una struttura glomerulare che presenta numerosi neuroni a soma corto, collegati mediante sinapsi.

I gangli, negli animali Superiori, si organizzano progressivamente in un processo di encefalizzazione. Dai rettili in poi si assiste alla formazione di una vera e propria corteccia cerebrale.

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