Come funzionano i neuroni umani

I neuroni agiscono come una sorta di messaggeri che, creando vaste reti di comunicazione, consentono all'organismo di funzionare adeguatamente. Ne parliamo più in dettaglio.

Scritto e verificato il dottore Leonardo Biolatto.

Ultimo aggiornamento: 27 maggio, 2022

Osservando come funzionano i neuroni, scopriamo che queste cellule rappresentano una sofisticata opera di ingegneria della natura. I neuroni sono l’unità fondamentale del sistema nervoso e consentono all’organismo di controllare e coordinare la propria attività.

Il modo in cui lavorano i neuroni rende possibile la trasmissione di queste informazioni, interne ed esterne all’organismo, grazie a un complesso sistema di segnali chimici ed elettrici. Gli impulsi, attraverso determinate fibre nervose, possono essere trasmessi fino a raggiungere l’incredibile velocità di 360 chilometri l’ora.

Grazie a ciò, possiamo ritirare la mano quando tocchiamo una superficie molto calda, percepire la consistenza morbida di un oggetto, sentire dolore, sapere se un oggetto è freddo, ecc. Fungono da messaggeri all’interno del nostro sistema nervoso.

Che cosa sono i neuroni?

I neuroni sono cellule nervose. La loro funzione principale è quella di ricevere e trasmettere informazioni mediante impulsi elettrici. I neuroni formano vaste reti di comunicazione che percorrono l’intero sistema nervoso.

Queste cellule presentano una forma simile a una stella. Possiedono un corpo centrale che contiene tutta la struttura che le mantiene in vita. Sono inoltre dotate di diverse ramificazioni, molte delle quali di piccole dimensioni e dall’aspetto simile a quello di una cresta: i dendriti. Presentano anche una ramificazione molto lunga, chiamata assone.

In passato si riteneva che nel corso della vita l’organismo non fosse in grado di creare nuovi neuroni all’interno del cervello. Tuttavia, un’équipe di scienziati dell’Istituto medico Karolinska, Svezia, ha dimostrato l’infondatezza di tale affermazione.

Il cervello può produrre fino a 1400 nuovi neuroni al giorno, grazie al processo fisiologico conosciuto come “neurogenesi”.

La struttura dei neuroni

I neuroni sono formati da tre elementi. Vediamoli uno per uno:

• Corpo o soma. Contiene tutti gli elementi di cui il neurone ha bisogno per mantenersi in vita.

• Dendriti. Estensioni che ricevono gli impulsi nervosi inviati da altri neuroni mediante le sinapsi.

• Assone o neurite. Si tratta di un’estensione lunga e sottile che trasmette gli impulsi nervosi ad altre cellule.

Tutti i neuroni possiedono la stessa struttura, ma a volte presentano alcune differenze in base alle funzioni che svolgono. Di conseguenza, si distinguono tre tipi di neuroni:

• Unipolari. Possiedono un solo prolungamento, che agisce in due direzioni. Questa estensione funge allo stesso tempo da dendrite e da assone. A questa categoria appartengono i neuroni sensoriali.

• Bipolari. Presentano due prolungamenti, uno dei quali agisce da dendrite e l’altro da assone. Sono propri dei neuroni che si trovano in alcune parti di occhi, orecchie e naso.

• Multipolari. Si tratta del tipo più numeroso: presentano la struttura classica di molti dendriti a forma di cresta, nell’are dedicata alla ricezione, e un lungo assone nell’area dell’emissione. Si trovano nel midollo spinale e nel cervello.

Come funzionano i neuroni

La struttura di queste cellule determina il modo in cui funzionano. In parole più semplici, il neurone riceve un impulso elettrico attraverso i dendriti. Questo attraversa il corpo o soma e viene poi trasmesso ad altre cellule per mezzo dell’assone.

L’assone rilascia una sostanza chimica chiamata neurotrasmettitore. Quest’ultimo, a sua volta, raggiunge i dendriti del neurone successivo e induce l’emissione del segnale elettrico che dà inizio a un nuovo ciclo, come quello precedente. Ogni neurone può stabilire migliaia di connessioni.

Esistono diversi tipi di neurotrasmettitori che agevolano le diverse funzioni dei neuroni, tra le quali sono comprese le seguenti:

• Serotoninergiche: secernono serotonina (stato d’animo).
• Dopaminergica: secernono dopamina (piacere).
• GABAergiche: secernono GABA (neurotrasmettitore inibitorio).
• Colinergiche: secernono acetilcolina (poliedrico).
• Norandrenergiche: secernono noradrenalina/norepinefrina (aumento del ritmo cardiaco e della pressione arteriosa).
• Vasopresinergiche: secernono vasopressina (regolatore omeostatico).
• Ossitocinergiche: secernono ossitocina (affetti).

Ulteriori informazioni su come funzionano i neuroni

I neuroni fungono da piccoli messaggeri all’interno dell’organismo, dal momento che la loro funzione principale consiste nel ricevere e trasmettere informazioni. Le informazioni che ricevono vengono poi ritrasmesse ad altri neuroni, ai muscoli e alle ghiandole.

I neuroni svolgono principalmente tre funzioni: sensoriale, integratrice e motoria. Quella sensoriale consente di percepire i cambiamenti interni ed esterni, come il calore, la luce, ecc. Quella integratrice unisce le informazioni ricevute per fornire una risposta adeguata (per esempio, coprirsi quando fa freddo).

La funzione motoria permette la risposta muscolare e ghiandolare in base alle necessità che si presentano. I neuroni si trovano nel sistema nervoso centrale (cervello e midollo spinale), ma anche nel sistema nervoso periferico, il cui nucleo centrale è costituito dai gangli, presenti nell’apparato digerente.