Le sinapsi costituiscono i punti cruciali all’interno del sistema nervoso, rappresentando i fondamentali collegamenti funzionali tra le cellule nervose, conosciute come neuroni.
Il nostro cervello è come un labirinto molto intricato al cui interno è particolarmente difficile orientarsi. Le sinapsi sono come piccoli ponti che permettono ai segnali elettrici di viaggiare da un neurone all’altro.
Queste strutture rivestono quindi un ruolo vitale nel trasferimento di segnali e informazioni, consentendo la trasmissione degli impulsi nervosi nell’organismo.
Come si formano le sinapsi?
La formazione delle sinapsi, ovvero le connessioni tra i neuroni nel nostro cervello, è un processo complesso che ha luogo durante lo sviluppo del sistema nervoso. Ecco come avviene in semplici passi:
- Crescita delle Estensioni Neuronali: I neuroni, le cellule del nostro cervello, sviluppano delle estensioni chiamate dendriti e assoni. I dendriti agiscono come ricevitori dei segnali da altri neuroni, mentre gli assoni funzionano come trasmettitori di questi segnali.
- Attrazione e Collegamento: Queste estensioni si attraggono e si collegano tra loro. Questo avviene in un modo molto preciso: gli assoni di un neurone si connettono ai dendriti o al corpo di un altro neurone.
- Formazione dei Bottoni Sinaptici: Nei punti di collegamento, si formano delle strutture specializzate chiamate bottoni sinaptici. Questi sono fondamentali per la comunicazione tra i neuroni.
- Scambio di Segnali: Quando un segnale nervoso raggiunge la fine di uno dei neuroni, questo provoca il rilascio di sostanze chimiche, chiamate neurotrasmettitori. Questi neurotrasmettitori attraversano una piccola fessura (la sinapsi) e raggiungono i dendriti del neurone successivo, trasformando il segnale chimico in un segnale elettrico.
- Plasticità Sinaptica: Questo processo di formazione e collegamento non è fisso, ma continua a evolversi anche dopo lo sviluppo iniziale, durante tutta la vita adulta. Questa capacità di cambiamento e adattamento, chiamata plasticità sinaptica, è fondamentale per l’apprendimento e la memoria.
In poche parole, le sinapsi sono come ponti tra i neuroni che permettono il passaggio di informazioni, contribuendo a tutte le funzioni del nostro cervello, dall’apprendimento al ricordo delle esperienze.
Qual è la funzione delle sinapsi?
Il significato di sinapsi deriva dal termine greco ‘synapses’, ovvero “connettere”.
Le sinapsi svolgono un ruolo fondamentale nell’interconnessione cerebrale, consentendo al sistema nervoso di trasmettere e integrare informazioni.
Questi collegamenti sono cruciali per il funzionamento complessivo del cervello e del corpo umano, in quanto permettono di veicolare gli impulsi nervosi e di regolare una vasta gamma di funzioni cognitive, motorie e sensoriali.
La trasmissione dei segnali attraverso le sinapsi è responsabile della memoria, delle capacità decisionali, delle abilità motorie e di molte altre funzioni neurali.
Quanti tipi di sinapsi ci sono?
Nel sistema nervoso esistono le sinapsi chimiche e le sinapsi elettriche.
Le sinapsi chimiche rappresentano la forma più comune di connessione tra i neuroni. Il segnale nervoso viene trasmesso attraverso l’uso di neurotrasmettitori, sostanze chimiche rilasciate dall’organismo, come la serotonina. Il collegamento avviene ogni volta che un neurone invia i neurotrasmettitori al neurone vicino.
Questa forma di trasmissione dei segnali è unidirezionale e coinvolge un ritardo nella trasmissione, che varia da frazioni di millisecondo a qualche millisecondo.
Le sinapsi elettriche, invece, sono connessioni più dirette in cui le cellule nervose sono collegate da speciali canali chiamati giunzioni comunicanti. Questi canali permettono il passaggio diretto di corrente tra le cellule, rendendo la comunicazione bidirezionale e molto più veloce rispetto alle sinapsi chimiche.
In questo caso, non vi è una fessura sinaptica, e l’onda di depolarizzazione si propaga direttamente attraverso i canali, consentendo una trasmissione quasi istantanea dell’impulso nervoso.
Come aumentare le sinapsi?
L’aumento delle sinapsi, noto come sinaptogenesi, è influenzato da vari fattori e può essere promosso attraverso stimoli specifici e attività cognitive.
L’attività fisica, la crescita, l’acquisizione di nuove competenze e persino l’interazione sociale possono favorire la formazione di nuove sinapsi o rafforzare quelle esistenti.
Questo legame sottolinea la stretta correlazione tra il processo delle sinapsi e la psicologia dell’apprendimento: quando si assimila una nuova conoscenza, i neuroni si attivano e si connettono attraverso le sinapsi, attivando la mente stessa. Maggiore è la stimolazione, più solide diventano le connessioni sinaptiche tra i neuroni coinvolti.
L’esercizio fisico regolare può aumentare la produzione di neurotrasmettitori, mentre le attività mentali coinvolgenti, come la risoluzione di problemi complessi, possono potenziare l’efficienza cognitiva.
Cosa succede quando le sinapsi non funzionano?
Quando le sinapsi subiscono danni, il funzionamento del cervello viene compromesso in modo significativo. Le cellule nervose, a differenza di molte altre cellule del corpo umano, non hanno la capacità di replicarsi. Anche se esistono alcune cellule progenitrici, il loro potenziale di sostituire le cellule nervose danneggiate è estremamente limitato. Questa mancanza si traduce in un danno irreversibile ai neuroni.
Ogni singola cellula nervosa svolge un ruolo distintivo all’interno dell’organismo. Di conseguenza, quando una di queste cellule viene danneggiata, i sintomi e le manifestazioni patologiche possono variare notevolmente a seconda della zona colpita.
Emergono così malattie neurodegenerative come la SLA, che si sviluppa quando vengono compromessi i motoneuroni spinali o corticali, o il morbo di Parkinson, associato al danneggiamento delle cellule che utilizzano la dopamina per le comunicazioni. In questi casi, le conseguenze specifiche dipendono dalle cellule nervose danneggiate e dalle loro funzioni specifiche all’interno del sistema nervoso.
(2 Gennaio 2024)
