Dendriti: un ruolo importante nell'elaborazione delle informazioni?

Dendriti: un ruolo importante nell'elaborazione delle informazioni?

Il sistema nervoso umano, di intensa complessità, è composto da circa 100 miliardi di neuroni, detti anche cellule nervose. I neuroni nel cervello possono comunicare attraverso sinapsi che trasmettono il segnale nervoso da un neurone all'altro.

I dendriti sono estensioni brevi e ramificate di questi neuroni. I dendriti, infatti, costituiscono la parte recettore del neurone: sono spesso rappresentati come una sorta di albero emergente dal corpo cellulare neuronale. Infatti, la funzione logica dei dendriti consisterà quindi nel raccogliere informazioni a livello delle sinapsi che li ricoprono, prima di instradarli al corpo cellulare del neurone. 

Anatomia dei dendriti

Le cellule nervose sono molto diverse dalle altre cellule del corpo umano: da un lato la loro morfologia è molto particolare e dall'altro funzionano elettricamente. Il termine dendrite deriva dalla parola greca Dendron, che significa "albero".

Le tre parti che compongono il neurone

I dendriti sono le parti principali del recettore del neurone, chiamato anche cellula nervosa. Infatti, la maggior parte dei neuroni è costituita da tre componenti principali:

  • un corpo cellulare;
  • due tipi di estensioni cellulari chiamate dendriti;
  • assoni. 

Il corpo cellulare dei neuroni, chiamato anche soma, contiene il nucleo e altri organelli. L'assone è un'estensione singola, sottile e cilindrica che dirige l'impulso nervoso a un altro neurone o ad altri tipi di tessuto. Infatti, l'unica funzione logica dell'assone è quella di guidare, da un punto all'altro del cervello, un messaggio codificato sotto forma di una successione di potenziali d'azione.

E i dendriti più precisamente?

Una struttura ad albero che emerge dal corpo cellulare

Questi dendriti sono estensioni corte, affusolate e molto ramificate, che formano una sorta di albero che emerge dal corpo cellulare neuronale.

I dendriti sono infatti le parti recettoriali del neurone: infatti, la membrana plasmatica dei dendriti contiene molteplici siti recettoriali per il legame di messaggeri chimici provenienti da altre cellule. Il raggio dell'albero dendritico è stimato in un millimetro. Infine, molti pulsanti sinaptici si trovano sui dendriti in luoghi lontani dal corpo cellulare.

Le ramificazioni dei dendriti

Ogni dendrite emerge dal soma tramite un cono che si estende in una formazione cilindrica. Molto rapidamente, si dividerà quindi in due rami-figlie. Il loro diametro è inferiore a quello del ramo genitore.

Poi, ciascuna delle ramificazioni così ottenute si divide, a sua volta, in altre due, più fini. Queste suddivisioni continuano: ecco perché i neurofisiologi evocano metaforicamente “l'albero dendritico di un neurone”.

Fisiologia dei dendriti

La funzione dei dendriti è quella di raccogliere informazioni a livello delle sinapsi (spazi tra due neuroni) che li ricoprono. Quindi questi dendriti porteranno queste informazioni al corpo cellulare del neurone.

I neuroni sono sensibili a vari stimoli, che convertono in segnali elettrici (chiamati potenziali d'azione nervosi), prima di trasmettere a loro volta questi potenziali d'azione ad altri neuroni, tessuto muscolare o persino alle ghiandole. E infatti, mentre in un assone l'impulso elettrico lascia il soma, in un dendrite questo impulso elettrico si propaga verso il soma.

Uno studio scientifico ha permesso, grazie a microscopici elettrodi impiantati nei neuroni, di valutare il ruolo che i dendriti hanno nella trasmissione dei messaggi nervosi. Si scopre che, lungi dall'essere semplici estensioni passive, queste strutture svolgono un ruolo importante nell'elaborazione delle informazioni.

Secondo questo studio pubblicato su Natura, i dendriti non sarebbero quindi solo semplici estensioni di membrana coinvolte nella trasmissione dell'impulso nervoso all'assone: non sarebbero infatti semplici mediatori, ma anch'essi elaborerebbero informazioni. Una funzione che aumenterebbe le capacità del cervello. 

Quindi tutti i dati sembrano convergere: i dendriti non sono passivi, ma sono, in un certo senso, dei minicomputer nel cervello.

Anomalie/patologie dei dendriti

Il funzionamento anomalo dei dendriti può essere legato a disfunzioni relative ai neurotrasmettitori che li eccitano o, al contrario, li inibiscono.

I più noti di questi neurotrasmettitori sono la dopamina, la serotonina o anche il GABA. Si tratta di disfunzioni della loro secrezione, troppo elevata o al contrario troppo bassa, o addirittura inibita, che possono essere causa di anomalie.

Le patologie causate da un guasto nei neurotrasmettitori sono, in particolare, le malattie psichiatriche, come la depressione, il disturbo bipolare o la schizofrenia.

Quali trattamenti per i problemi legati ai dendriti

I fallimenti psichici legati alla cattiva regolazione dei neurotrasmettitori e quindi, a valle, al funzionamento dei dendriti, sono oggi sempre più curabili. Molto spesso, un effetto benefico sulle patologie psichiatriche si otterrà dall'associazione tra trattamento farmacologico e monitoraggio di tipo psicoterapeutico.

Esistono diversi tipi di correnti psicoterapeutiche: il paziente, infatti, può scegliere un professionista con cui sentirsi sicuro, ascoltato e un metodo che gli si addice in base al suo passato, alla sua esperienza e alle sue esigenze.

Esistono in particolare terapie cognitivo-comportamentali, terapie interpersonali o anche psicoterapie più legate a una corrente psicoanalitica.

Quale diagnosi?

La diagnosi di una malattia psichiatrica, che corrisponde quindi a un'insufficienza del sistema nervoso in cui i dendriti giocano un ruolo cruciale, sarà fatta da uno psichiatra. Spesso ci vorrà molto tempo per fare una diagnosi.

Infine, è importante sapere che il paziente non deve sentirsi intrappolato in una “etichetta” che lo caratterizzerebbe, ma che rimane una persona a pieno titolo, che dovrà semplicemente imparare a gestire la sua particolarità. Professionisti, psichiatri e psicologi, potranno aiutarlo in questa direzione.

Storia e simbolismo

La data di introduzione del termine “neurone” è fissata al 1891. Questa avventura, all'inizio essenzialmente anatomica, emerse in particolare grazie alla colorazione nera di questa cellula, realizzata da Camillo Golgi. Ma questa epopea scientifica, lungi dal concentrarsi solo sugli aspetti strutturali di questa scoperta, ha permesso gradualmente di concepire il neurone come una cellula sede di meccanismi elettrici. È quindi apparso che questi riflessi regolati, così come attività cerebrali complesse.

Fu soprattutto dagli anni '1950 che molti sofisticati strumenti biofisici furono applicati allo studio del neurone, a livello infracellulare e poi molecolare. Pertanto, la microscopia elettronica ha permesso di rivelare lo spazio della fessura sinaptica, nonché l'esocitosi delle vescicole del neurotrasmettitore alle sinapsi. È stato quindi possibile studiare il contenuto di queste vescicole.

Poi, una tecnica chiamata “patch-clamp” ha permesso, a partire dagli anni '1980, di studiare le variazioni di corrente attraverso un singolo canale ionico. Siamo stati quindi in grado di descrivere gli intimi meccanismi intracellulari del neurone. Tra questi: la retropropagazione dei potenziali d'azione negli alberi dendriti.

Infine, per Jean-Gaël Barbara, neuroscienziato e storico della scienza, “gradualmente, il neurone diventa oggetto di nuove rappresentazioni, come una cellula speciale tra le altre, pur essendo unico per i complessi significati funzionali dei suoi meccanismi«.

Gli scienziati Golgi e Ramon y Cajal ricevettero il Premio Nobel nel 1906 per il loro lavoro relativo al concetto di neuroni.

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