La corteccia motoria è quella parte del cervello coinvolta nei processi di pianificazione, controllo e esecuzione dei movimenti volontari del corpo. La corteccia motoria si trova nella parte posteriore del lobo frontale, nella regione caudale della circonvoluzione frontale ascendente, di fronte al solco centrale.
Realizzato in collaborazione con la Sigmund Freud University, Università di Psicologia a Milano
Il sistema motorio
Il sistema motorio si divide in midollo spinale, sistemi a proiezione discendente del tronco dell’encefalo e le aree motorie della corteccia.
Il sistema motorio presenta un’organizzazione di tipo gerarchica, in cui i livelli inferiori sono in grado di generare movimenti di tipo riflesso senza l’intervento dei sistemi superiori, e parallela, in cui diverse funzioni possono essere controllate in modo relativamente indipendente e le informazioni provenienti da ciascun sistema sono integrate mediante meccanismi a feed-back a feed-forward e adattivi.
Il midollo spinale
Il midollo spinale costituisce il livello più basso dell’organizzazione gerarchica e media le attività motorie stereotipate dei riflessi. I motoneuroni costituiscono la via finale comune che innervano i muscoli scheletrici. I corpi cellulari dei motoneuroni sono disposti nella parte ventrale della sostanza grigia a livello della regione detta corno ventrale. I motoneuroni, che innervano i singoli muscoli, sono disposti nei nuclei motori, detti pool motoneuronali, e formano colonne longitudinali di cellule.
Il tronco dell’encefalo
Il tronco dell’encefalo contiene due sistemi neuronali disposti in parallelo, il sistema mediale e quello laterale i cui assoni proiettano alle reti degli interneuroni e dei motoneuroni del midollo spinale. I sistemi mediali del tronco dell’encefalo svolgono un ruolo importante nel controllo della postura in quanto integrano informazioni visive e vestibolari con le informazioni somatosensoriali. I sistemi laterali controllano i muscoli distali degli arti e sono perciò importanti per l’esecuzione dei movimenti fini diretti ad uno scopo. Inoltre, i nuclei del tronco dell’encefalo controllano i movimenti degli occhi e del capo. Molti gruppi di neuroni del tronco dell’encefalo proiettano alla sostanza grigia del midollo spinale attraverso la via discendente mediale, composta dai tratti vestibolospinali, reticolospinali e tetto-spinali, la via discendente laterale, costituita dal tratto rubrospinale che origina dalla porzione magnocellulare del nucleo rosso del mesencefalo, e la via aminergica, che termina diffusamente su tutto il midollo spinale.
La corteccia motoria
La corteccia motoria è quella parte del cervello coinvolta nei processi di pianificazione, controllo e esecuzione dei movimenti volontari del corpo. La corteccia motoria si trova nella parte posteriore del lobo frontale, nella regione caudale della circonvoluzione frontale ascendente, di fronte al solco centrale.
La corteccia motoria può essere suddivisa in:
– Corteccia Motoria Primaria (M1)
La corteccia motoria primaria (M1) controlla direttamente l’esecuzione dei movimenti. L’area M1 corrisponde all’area 4 di Brodmann, giro precentrale nella circonvoluzione frontale ascendente. A livello citoarchitettonico, questa corteccia è divisibile in sei strati, tra cui il quinto strato, chiamato strato piramidale interno poiché contiene i neuroni piramidali giganti, o cellule di Betz, provvisti di un lungo cilindrasse che penetra nella sostanza bianca del midollo spinale e causa la contrazione degli organi effettori. L’area 4 presenta una mappa funzionale, homunculus, ordinata del corpo in cui sono presenti le aree coinvolte nella pianificazione e nell’esecuzione del movimento. Nell’homunculus le diverse aree del corpo sono rappresentate in relazione all’estensione dell’area corticale dedicata e non alle reali dimensioni della parte, dando origine quindi a una rappresentazione distorta in cui le parti deputate all’elaborazione di movimenti complicati e complessi sono maggiormente rappresentate.
In circa la metà dei neuroni dell’area 4 l’attivazione avviene per specifici movimenti, indipendentemente da quali muscoli siano utilizzati. Una frazione minore dei neuroni si attiva invece in modo specifico per i muscoli utilizzati. Quindi, nell’area 4 sono rappresentati sia i movimenti sia, in misura minore, i muscoli. Dunque, i neuroni presenti in questa area cerebrale sono connessi direttamente e in maniera selettiva con l’attività dei motoneuroni del midollo spinale.
– Corteccia motoria secondaria (M2) che è a sua volta divisa in:
1) Corteccia premotoria, che è situata lateralmente sulla superficie esterna del lobo frontale, anteriormente all’area M1. Essa organizza il movimento dei muscoli prossimali e del tronco e contribuisce alla creazione di schemi in base alla direzione degli stimoli esterni. La corteccia premotoria agisce sulla M1 o direttamente sugli organi effettori attraverso i motoneuroni; la corteccia premotoria corrisponde all’area 6 di Brodmann, e si trova sulla superficie laterale dell’emisfero cerebrale.
2) Area motoria supplementare, sita sulla faccia mediale del lobo frontale, nel giro del cingolo. Essa presiede la coordinazione e la pianificazione dei movimenti complessi o la coordinazione dei movimenti degli arti distali. L’ area motoria supplementare è localizzata sulla estensione mediale dell’area 6 verso la linea mediana dell’emisfero.
Generalmente, la corteccia premotoria comprende quattro sezioni. Le due aree principali sono la corteccia premotoria superiore (dorsale) e inferiore (ventrale), ognuna di queste aree è poi ulteriormente divisa in una subregione vicina alla parte anteriore del cervello, corteccia premotoria rostrale e una subregione vicina alla parte posteriore del cervello, corteccia premotoria caudale.
La stimolazione dell’area 6 di Brodman induce la contrazione di vari gruppi di muscoli in entrambe le parti del corpo, dimostrando che quest’area è sovraordinata rispetto all’area 4.
L’area 6 di Brodman gioca un ruolo estremamente importante nella pianificazione di sequenze motorie complesse. I neuroni localizzati in queste aree si attivano prima dell’esecuzione di movimenti complessi, mentre l’esecuzione di movimenti semplici non è preceduta da attivazioni dell’area 6 ma solo dell’area 4.
A livello dell’area premotoria sono presenti i neuroni specchio, ossia quei neuroni la cui attivazione avviene quando si esegue un certo atto motorio, o quando si osserva un gesto. I neuroni specchio sono coinvolti nel coglierne le intenzioni e le implicazioni sociali delle azioni, così come nei processi di riconoscimento emotivo e di empatia. Inoltre, essi rivestono un importante ruolo nell’apprendimento per imitazione, in cui grazie all’osservazione, nel cervello si imprimono un repertorio di emozioni e di comportamenti sociali (Gallese, 2003).
Realizzato in collaborazione con la Sigmund Freud University, Università di Psicologia a Milano
