Che cos'è un sistema sensoriale?

Un sistema sensoriale è la parte del sistema nervoso che consiste di percorsi neurali, recettori sensoriali e parti del cervello che elaborano le informazioni sensoriali. I recettori sensoriali riconoscono gli stimoli provenienti da ambienti interni ed esterni, i percorsi neurali conducono le informazioni dagli stimoli al cervello e il cervello elabora le informazioni. Il sistema sensoriale umano è ulteriormente suddiviso in sistema somatosensoriale, sistema visivo, sistema uditivo e vestibolare, sistema gustativo e sistema olfattivo.

I recettori sensoriali sono terminazioni nervose specializzate che codificano per tipo, posizione spaziale, intensità, durata, soglia e frequenza degli stimoli. Gli stimoli possono provenire dall'ambiente interno o esterno ed eccitano i recettori sensoriali. I recettori sensoriali sono classificati in base al tipo di stimolo a cui rispondono. Nell'uomo, i diversi tipi di recettori sensoriali nel sistema somatosensoriale includono i meccanorecettori, i termorecettori, i nocicettori e i recettori di stiramento del fuso muscolare. I sistemi sensoriali per la visione, l'udito e l'equilibrio, il gusto e l'olfatto, ciascuno ha il proprio set di recettori sensoriali.

I meccanorecettori rilevano i cambiamenti di pressione o tocco. I termorecettori riconoscono i cambiamenti di temperatura. I nocicettori rilevano calore eccessivo e forte pressione che causano danni ai tessuti e rilascio di sostanze chimiche da parte dei tessuti danneggiati. I recettori di allungamento del fuso muscolare rilevano la postura e il movimento.

I fotorecettori si trovano nel sistema visivo. Contengono fotopigmenti che assorbono energia luminosa. Le cellule ciliate dell'organo di Corti si trovano nel sistema uditivo e vestibolare. Rilevano le onde di pressione dallo stimolo del suono, nonché i cambiamenti nella postura e nel movimento. I sistemi gustativo e olfattivo si basano su chemiorecettori che rilevano sapori e odori, rispettivamente.

Questi recettori sensoriali convertono gli stimoli in energia elettrica, che viene condotta lungo i percorsi neurali. Le vie neurali del sistema sensoriale sono neuroni afferenti che divergono e sinapsi che conducono informazioni, energia elettrica, da un singolo stimolo. Nel sistema somatosensoriale, le vie neuronali più importanti sono la via dorsale del lemnisco mediale colonna e il tratto spinotalamico. Un percorso neurale nel sistema visivo coinvolge un nervo ottico, mentre quelli del sistema uditivo e vestibolare coinvolgono rispettivamente il nervo cocleare e il nervo vestibolare. I recettori del sistema gustativo coinvolgono i nervi facciali, glossofaringei e del vago che sinapsi nel nucleo del tratto solitario trovato nel cervello e, infine, i recettori del sistema olfattivo coinvolgono i nervi olfattivi che si collegano con i glomeruli olfattivi trovati alla base del cranio cavità, appena sotto il lobo frontale del cervello.

Fatta eccezione per il sistema olfattivo, i percorsi neurali conducono informazioni al talamo e le informazioni vengono trasmesse da esso alla posizione appropriata nella corteccia cerebrale. Le informazioni dagli stimoli visivi vengono trasmesse al lobo occipitale, mentre quelle dagli stimoli uditivi e vestibolari vengono trasmesse al lobo temporale, rispettivamente al tronco encefalico e al cervelletto. Le informazioni sugli stimoli gustativi e somatosensoriali vengono trasmesse al lobo parietale. Sebbene le informazioni provenienti dagli stimoli olfattivi possano raggiungere il talamo, il suo percorso neurale non ha bisogno di trasmettere informazioni al talamo. Le informazioni vengono trasmesse direttamente al lobo frontale della corteccia cerebrale.