Il cervello è un organo complesso che costituisce un componente del sistema nervoso centrale (SNC) e gran parte dell’encefalo. Si trova nella regione frontale e superiore del cranio ed è collegato al midollo spinale nella colonna vertebrale. All’interno del cranio, il cervello è sospeso in un liquido trasparente, il liquido cerebrospinale, che protegge il cervello sia a livello fisico che immunologico. Si stima che il cervello umano sia composto da più di 100 miliardi di cellule nervose, la maggior parte delle quali costituite da cellule gliali e neuroni.

Il cervello non sovrintende soltanto il controllo di tutte le funzioni corporee indispensabili per la vita, ma regola anche il pensiero e i ricordi. Inoltre, in quanto centro di tutte le esperienze emozionali, ha una grande influenza sulla vita di ognuno di noi.

Come funziona il cervello
Un cervello umano pesa in media 1,4 kg ed è contenuto nella scatola cranica. Il cervello funziona in virtù della trasmissione di informazioni tra i neuroni (o altri recettori oppure cellule effettrici) mediante impulsi elettrochimici. La trasmissione di tali informazioni avviene mediante la sinapsi. Questo processo permette ai neuroni di unirsi alle cellule, per poi generare, grazie alle cariche chimiche, uno scambio di impulsi elettrici e neurotrasmettitori. In questo modo si può attivare o bloccare l’azione di altre cellule. La terminazione presinaptica (terminale assonale) consiste in elementi presinaptici della comunicazione neuronale attraverso la quale i neuroni entrano in comunicazione con i dendriti, il corpo cellulare o altri assoni.

La trasmissione delle informazioni dei neuroni avviene nell’arco di millisecondi. Devono essere coordinate centinaia di combinazioni che ci permettono di percepire, capire e reagire in modo adeguato. Nell’arco di pochissimi secondi riceviamo migliaia di input e generiamo innumerevoli output: ciononostante, tutto funziona con la precisione di un orologio svizzero. Possiamo immaginare il cervello come un lungo cavo che si snoda tra le varie parti del corpo collegandole tra di loro.

Struttura del cervello (encefalo)
Il cervello è una delle strutture organiche più complesse del corpo umano. È composto da due parti diverse, i due «emisferi», unite da quello che in termini medici è detto «corpo calloso». Inoltre, convenzionalmente, l’encefalo viene suddiviso in quattro macroaree essenziali, ovvero: telencefalo, cervelletto, diencefalo e tronco encefalico.

Il telencefalo
Si tratta della regione più sviluppata del cervello umano. Comprende in media più dell’80% della massa cerebrale e rappresenta anche la parte più voluminosa dell’encefalo. È provvisto di uno strato laminare ricco di scanalature e spesso due millimetri che ne aumenta notevolmente la superficie. È composto da oltre 23 miliardi di cellule nervose, che, a causa del colore, vengono dette anche «materia grigia». In medicina, questa superficie è chiamata comunemente «corteccia». Il telencefalo è suddiviso in tre aree centrali: i campi sensoriali, i campi motori e i campi del pensiero. Nei campi sensoriali il cervello elabora le impressioni sensoriali percepite, mentre in quelli motori coordina i movimenti. I campi del pensiero si occupano invece del pensiero e del ricordo.

Il cervelletto
Con un peso medio di 100-150 grammi, il cervelletto costituisce solo un decimo della massa cerebrale. È situato sulla base del cranio, sotto il lobo cutaneo occipitale del telencefalo. Questa parte dell’encefalo è responsabile dell’equilibrio e dell’apprendimento linguistico. Inoltre, memorizza determinati schemi motori in modo da poterli riprodurre in automatico dopo un’unica fase di apprendimento. Per questo motivo, il cervelletto viene considerato parte del sistema motorio.

Il diencefalo
Questa porzione dell’encefalo si trova tra il tronco encefalico e il telencefalo. Svolge importanti funzioni vegetative e regola al tempo stesso il bioritmo. In medicina, il diencefalo viene suddiviso in più strutture parziali, ovvero: talamo, epitalamo, metatalamo, subtalamo e ipotalamo. Ognuna di queste parti è responsabile dell’elaborazione di altre informazioni. Tra queste, sentimenti come la tristezza e la gioia, ma anche informazioni provenienti dagli organi sensoriali. Per questo motivo è necessaria una collaborazione continua con il telencefalo. Filtrando tutte le informazioni in entrata prima di trasmetterle al telencefalo, il diencefalo ne evita il sovraccarico.

Il tronco encefalico
Il tronco encefalico è la porzione più vecchia dell'encefalo. È quasi completamente circondato dall’emisfero destro e sinistro ed è costituito dalle seguenti aree: mesencefalo, mielencefalo, ponte e midollo allungato. Ognuna di queste coordina funzioni diverse. Il compito principale del mesencefalo consiste nel trasmettere dati tra midollo spinale e telencefalo e nel coordinare i movimenti degli occhi.

Una percentuale importante dei processi indispensabili per la vita viene invece regolata dal mielencefalo. Oltre al battito cardiaco, è responsabile del metabolismo e della respirazione. Coordina inoltre alcuni riflessi, come quello della tosse e del singhiozzo. All’interno del mielencefalo si incrociano i percorsi neurali del midollo spinale: ecco perché le informazioni di una metà del corpo vengono sempre elaborate dall’emisfero opposto.

I nervi cranici
I nervi cranici sono gruppi di cellule nervose specializzate che originano dai nuclei dei nervi cranici. Si tratta di neuroni situati nel tronco encefalico e che, a differenza di tutti gli altri nervi del corpo, non originano dal midollo spinale. L’unica eccezione è rappresentata dal nervo accessorio, che viene considerato un nervo encefalico, nonostante origini dal midollo spinale. La maggior parte dei nervi encefalici consiste soltanto in nervi periferici che non vengono considerati come appartenenti al sistema nervoso centrale. Fanno eccezione il nervo olfattivo e il nervo ottico: pur facendo parte del cervello, vengono considerati tradizionalmente dei nervi cranici.

In totale vi sono dodici nervi cranici, disposti su entrambi i lati del corpo, che, nella classificazione ufficiale di Sömmering del 1788, sono numerati con i numeri romani. Ognuno dei dodici nervi cranici inoltra le informazioni provenienti dal cervello in una determinata parte del corpo, garantendo così il coordinamento di tutti i muscoli e gli organi. I nervi cranici sono i seguenti: nervo olfattivo, nervo ottico, nervo oculomotore, nervo trocleare, nervo trigemino (suddiviso a sua volta in nervo oftalmico, mascellare e mandibolare), nervo abducente, nervo facciale, nervo vestibolococleare, nervo glossofaringeo, nervo vago, nervo accessorio e nervo ipoglosso.