Le vie motorie discendenti e il sistema mediale
I movimenti del corpo sono controllati da fasci di fibre nervose che scendono dall’encefalo verso il midollo spinale, dove contattano i motoneuroni che innervano i muscoli. Questi fasci, chiamati tratti o vie discendenti, vengono tradizionalmente suddivisi in due grandi gruppi in base alla posizione che occupano nel midollo e alla muscolatura che governano: un sistema laterale e un sistema mediale.
Il sistema laterale, di cui fa parte il tratto corticospinale laterale, controlla soprattutto i muscoli distali degli arti e presiede ai movimenti fini e volontari, come l’uso delle mani. Il sistema mediale, invece, governa la muscolatura assiale e prossimale, cioe’ i muscoli del tronco, del collo e delle parti degli arti piu’ vicine al corpo. E’ a questo secondo gruppo che appartengono il tratto vestibolospinale e il tratto tettospinale, insieme al tratto reticolospinale e a quello corticospinale ventrale. La loro funzione non e’ produrre movimenti precisi delle dita, ma mantenere la postura, l’equilibrio e l’orientamento dell’intero corpo nello spazio.
Il tratto vestibolospinale
Il tratto vestibolospinale serve a mantenere il capo in posizione bilanciata sulle spalle quando il corpo si muove nello spazio e a far reagire il capo in risposta a nuovi stimoli sensoriali. Questa via origina nei nuclei vestibolari del bulbo, le strutture che fungono da stazione di passaggio (rele’) per l’informazione sensoriale proveniente dall’apparato vestibolare dell’orecchio interno.
L’apparato vestibolare dell’orecchio interno
L’apparato vestibolare e’ costituito da un labirinto di canali pieni di liquido e di cavita’ scavate nell’osso temporale, in stretta relazione anatomica con la coclea, l’organo dell’udito. Comprende i canali semicircolari, sensibili alle accelerazioni angolari, e gli organi otolitici (utricolo e sacculo), sensibili alle accelerazioni lineari e alla forza di gravita’. Quando il capo si muove, il liquido contenuto nel labirinto si sposta per inerzia.
Questo movimento di liquido attiva le cellule ciliate, recettori sensoriali dotati di sottili prolungamenti che, piegandosi, generano un segnale elettrico. Le cellule ciliate inviano l’informazione ai nuclei vestibolari del bulbo attraverso l’ottavo nervo cranico, il nervo vestibolococleare. In questo modo il sistema nervoso riceve un flusso continuo di dati sulla posizione e sul movimento della testa.
Dal bulbo al midollo: il riflesso posturale
Dai nuclei vestibolari le fibre del tratto vestibolospinale proiettano lungo il midollo spinale e attivano i circuiti spinali che compensano i movimenti del capo. In pratica, ogni volta che la testa si inclina o ruota, questa via aggiusta automaticamente il tono dei muscoli del collo e del tronco per riportare il capo in una posizione equilibrata rispetto alle spalle.
Il vantaggio di questo meccanismo va oltre la semplice postura. Mantenendo la testa stabile rispetto al corpo, il tratto vestibolospinale permette di tenere gli occhi in una posizione costante mentre il corpo si muove. Cosi’ l’immagine del mondo resta ferma sulle retine anche durante la camminata o la corsa, assicurando una visione nitida e non sfocata dal movimento.
Il tratto tettospinale
Il tratto tettospinale ha una funzione complementare: coordina i movimenti di capo e occhi in risposta agli stimoli visivi e ad altri segnali sensoriali, in modo da portare l’attenzione verso cio’ che ci circonda. Questa via origina nel collicolo superiore, una struttura situata nel tetto del mesencefalo (da cui il nome tetto-spinale).
Il collicolo superiore e la mappa del mondo
Il collicolo superiore riceve un input diretto dalla retina, cioe’ informazioni visive che arrivano dall’occhio senza passare per la corteccia. A questo input retinico si aggiungono proiezioni provenienti dalla corteccia visiva e afferenze somatosensoriali e uditive. Integrando segnali di natura diversa, il collicolo superiore costruisce una vera e propria mappa del mondo circostante, nella quale ogni posizione dello spazio esterno corrisponde a una zona precisa della struttura.
Questa organizzazione spaziale rende il collicolo superiore particolarmente efficiente nel localizzare gli eventi. Quando uno stimolo compare in un punto del campo sensoriale, la corrispondente regione della mappa si attiva e innesca una risposta motoria mirata.
Il riflesso di orientamento
La stimolazione di una parte di questa mappa provoca un riflesso di orientamento che dirige capo e occhi in modo tale che l’immagine visiva si formi sempre sulla fovea, la piccola zona centrale della retina dove l’acuita’ visiva e’ massima. E’ il movimento automatico con cui ci voltiamo verso un rumore improvviso, un lampo di luce o un oggetto che entra nel campo visivo periferico.
Attraverso il tratto tettospinale, dunque, il collicolo superiore trasforma una localizzazione sensoriale in un comando motorio: porta il bersaglio al centro dello sguardo, dove puo’ essere esaminato con la massima definizione. Questo riflesso e’ alla base della nostra capacita’ di esplorare l’ambiente e di reagire rapidamente agli stimoli rilevanti.
Due vie, un obiettivo comune
Sebbene origini e segnali di partenza siano diversi, il tratto vestibolospinale e il tratto tettospinale collaborano per uno stesso fine: stabilizzare lo sguardo e coordinare la posizione del capo con quella degli occhi. Il primo parte dall’informazione vestibolare e compensa i movimenti del capo per mantenere l’equilibrio; il secondo parte dall’informazione sensoriale, soprattutto visiva, e orienta capo e occhi verso i punti di interesse.
Insieme garantiscono quella che possiamo chiamare la costanza percettiva durante il movimento. Senza il tratto vestibolospinale ogni passo farebbe oscillare l’immagine del mondo; senza il tratto tettospinale faticheremmo a dirigere lo sguardo verso cio’ che conta. Entrambe le vie, appartenenti al sistema mediale, lavorano in gran parte al di sotto della soglia della coscienza, costruendo una base stabile su cui poggiano percezione e azione.
Domande frequenti
Qual e’ la differenza tra tratto vestibolospinale e tratto tettospinale?
Il tratto vestibolospinale origina nei nuclei vestibolari del bulbo e usa l’informazione proveniente dall’apparato vestibolare dell’orecchio interno per mantenere il capo equilibrato e compensare i movimenti del corpo. Il tratto tettospinale origina nel collicolo superiore del mesencefalo e usa soprattutto l’informazione visiva per orientare capo e occhi verso gli stimoli. Il primo riguarda l’equilibrio, il secondo l’orientamento.
Da dove arriva l’informazione che attiva il tratto vestibolospinale?
L’informazione proviene dall’apparato vestibolare dell’orecchio interno, un labirinto di canali pieni di liquido nell’osso temporale. Il movimento del liquido attiva le cellule ciliate, che inviano il segnale ai nuclei vestibolari del bulbo attraverso l’ottavo nervo cranico, il nervo vestibolococleare. Da li’ partono le fibre vestibolospinali dirette al midollo.
Che cos’e’ il riflesso di orientamento prodotto dal tratto tettospinale?
E’ la risposta automatica con cui dirigiamo capo e occhi verso uno stimolo nuovo, in modo che la sua immagine cada sulla fovea, la zona retinica di massima acuita’ visiva. Nasce dall’attivazione della mappa sensoriale costruita dal collicolo superiore, che integra segnali visivi, uditivi e somatosensoriali.
Perche’ queste vie sono importanti per la vista?
Entrambe contribuiscono a stabilizzare lo sguardo. Il tratto vestibolospinale mantiene la testa ferma rispetto al corpo durante il movimento, cosi’ che l’immagine resti stabile sulle retine; il tratto tettospinale porta al centro dello sguardo gli oggetti che meritano attenzione. Senza questa coordinazione la visione risulterebbe instabile e disorganizzata.
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