Tra le tappe fondamentali che hanno portato alla nascita delle neuroscienze è stata di cruciale importanza, per lo studio del sistema nervoso e delle relative funzioni, la scoperta della sua unità funzionale: il neurone.
Un po’ di storia
La scoperta del neurone ha richiesto tempo e tenacia poiché ha sottoposto gli scienziati a una serie di ostacoli non sempre facili da superare. Eppure, anche questa volta, la scienza ce l’ha fatta. E in che modo?
Il microscopio
L’invenzione del microscopio ha permesso di poter osservare il neurone e le sue componenti. Avendo un diametro di 0,01-0,05 mm, questa cellula rimarrebbe altrimenti invisibile all’occhio umano.
La formaldeide
L’uso della formaldeide agli inizi del diciannovesimo secolo, ha permesso agli scienziati di poter indurire il cervello, la cui naturale consistenza gelatinosa ne ostacola la divisione in parti sottilissime.
Il microtomo
Una volta reso più compatto il cervello, è stato possibile eseguire delle fette sottili di tessuto (di spessore pari al diametro di un neurone) grazie all’impiego di questo strumento.
La colorazione Nissl
Attraverso l’uso del colorante Nissl è stato possibile colorare i nuclei dei neuroni, mettendoli così in risalto e facilitandone l’individuazione.
Un altro contributo molto importante venne dall’istologo Camillo Golgi che, con le sue scoperte, contribuì alla nascita della teoria del neurone.
Nel 1873, utilizzò la “reazione nera”, o anche chiamata metodo di Golgi. Attraverso il nitrato d’argento, questo istologo riuscì a colorare i tessuti nervosi permettendo di analizzarli in modo più preciso e di individuare parti del neurone fino ad allora sconosciute: il soma con i suoi neuriti (assone e dendriti).
Ciò permise ad altri studiosi, come per esempio Cajal, di approfondire lo studio dei neuroni, contribuendo alla nascita della teoria del neurone. Cajal, infatti, pur utilizzandone il metodo, si allontanò nettamente dalle teorie di Golgi, arrivando a comprendere che il neurone costituisce un’unità funzionale, indipendente e autonoma.
Nel 1906 sia Cajal che Golgi vinsero il premio Nobel.
Guardiamoli al microscopio
Tornando alla struttura del neurone, possiamo individuare il soma, l’assone e i dendriti.
Nel soma, parte centrale della cellula nervosa, troviamo una serie di organuli comuni a tutte le cellule animali, i più importanti dei quali sono: il nucleo, il reticolo endoplasmatico rugoso, il reticolo endoplasmatico liscio, l’apparato del Golgi e i mitocondri. Tutto ciò che è all’interno della membrana neuronale prende il nome di citoplasma, dove avviene la sintesi proteica. Rimane escluso dal citoplasma il nucleo che, delimitato dalla membrana nucleare, contiene i cromosomi che a loro volta contengono il DNA, ovvero il nostro patrimonio genetico.
L’ assone è un prolungamento cilindrico sottile, tipico dei neuroni, che parte dal soma con il cono di integrazione e finisce con il terminale dell’assone o bottone terminale. È specializzato nel trasporto dell’informazione che avviene più rapidamente quando il diametro dell’assone è maggiore. Il contatto tra il terminale assonico e il soma o un dendrite della cellula ricevente, prende il nome di sinapsi (chimica o elettrica). Attraverso le sinapsi, quindi, è possibile la comunicazione tra neuroni.
Infine, i dendriti sono i prolungamenti cilindrici e sottili che raccolgono le informazioni in ingresso. L’insieme dei dendriti prende il nome di albero dendritico e ogni filamento si chiama ramo dendritico.
Esistono circa 85 miliardi di neuroni nel nostro sistema nervoso, e possono essere classificati in vari modi. Per esempio, se classifichiamo i neuroni in base alle funzioni che svolgono, possiamo parlare di neuroni sensitivi primari ( veicolano l’informazione dagli organi di senso al sistema nervoso centrale), motoneuroni (dal sistema nervoso centrale trasportano l’informazione a muscoli e ghiandole) e gli interneuroni (trasferiscono ed integrano l’informazione tra gruppi diversi di neuroni). Oppure possiamo classificarli in base alla loro forma, al numero di neuriti che presentano, in base alla lunghezza dell’assone e così via.
Poiché la morfologia di ogni cellula è strettamente connessa con il ruolo che svolge, aver compreso la struttura del neurone ha permesso di individuarne la funzione, ovvero quella di conduzione ed elaborazione dell’informazione.
