La concezione del cervello nel diciannovesimo secolo

Conoscenze alla fine del 19° sec:
- lesioni del cervello possono distruggere sensazioni, movimento, pensiero e possono causare la morte
- il cervello comunica con il corpo attraverso i nervi
- il cervello è costituito da parti ben identificabili che probabilmente presiedono a funzioni diverse
- il cervello opera come una macchina in accordo alle leggi di natura.
- Galvani e Bois-Reymond dimostrano che i muscoli si contraggono in modo involontario quando i nervi vengono stimolati elettricamente e che il cervello stesso è capace di generare elettricità. Quindi non si pensa più che i nervi comunichino con il corpo attraverso il movimento di fluidi, ma il nuovo assunto è che i nervi sono “fili” che conducono segnali elettrici al cervello e dal cervello.
Ogni nervo è costituito da numerosi filamenti sottili, detti fibre nervose.
Bell riscontrò che solo la recisione delle radici ventrali del midollo spinale (che entrano anteriormente) causava una paralisi muscolare; Magendie dimostrò che le radici dorsali (che entrano attraverso la porzione posteriore del midollo spinale) portavano informazioni sensoriali al midollo. Conclusero quindi che in ogni fibra nervosa sensitiva e motoria la trasmissione è rigidamente unidirezionale. I 2 tipi di fibre sono riuniti insieme in un fascio per la maggior parte della loro lunghezza, ma si separano anatomicamente quando entrano o escono dal midollo spinale.
- Localizzazionismo: differenti funzioni sono localizzate in differenti regioni del cervello. Il metodo usato per testare quest’ipotesi è il metodo di ablazione sperimentale: sistematica distruzione delle regioni del cervello per determinarne la funzione. Flourens (1823) applicò questo metodo su una gran varietà di animali per dimostrare che il cervelletto era implicato nella coordinazione del movimento.
Franz Joseph Gall era convinto che le protuberanze sulla superficie del cranio riflettessero i rigonfiamenti sulla superficie del cervello; nel 1809 propose che la propensione per certi tratti della personalità potesse essere correlata alla dimensioni della testa (nuova disciplina detta frenologia).
Flourens fu uno dei maggiori critici della frenologia: sosteneva che la forma del cranio non fosse in relazione con la forma del cervello e riteneva anche che tutte le regioni cerebrali partecipassero equamente a tutte le funzioni cerebrali (antilocalizzazionismo).
Paul Broca fece ritornare l’opinione scientifica in favore del localizzazionismo: nel 1861 esaminò il cervello di un paziente che riusciva a parlare ma non era in grado di comprendere il linguaggio e notò una lesione nel lobo frontale sinistro; basandosi su altri casi simili concluse che questa regione del cervello fosse specificamente responsabile della produzione del linguaggio parlato.
Esperimenti su animali fornirono un solido supporto sperimentale alla localizzazione cerebrale (Fritsch e Hitzig).

Oggi sappiamo che nel cervello esiste una suddivisione dei compiti molto chiara, per cui aree differenti presiedono a funzioni differenti. Diversamente dalla frenologia, gli scienziati odierni hanno bisogno di una solida evidenza sperimentale prima di attribuire una funzione specifica ad una porzione del cervello.
- 1859: Darwin pubblica L’origine della specie in cui articola la teoria dell’evoluzione, secondo cui le specie dei vari organismi si sono evolute da un antenato comune; le differenze tra le specie derivano dal processo di selezione naturale. Anche il comportamento secondo D. è tra le caratteristiche ereditabili suscettibili di evoluzione (esempio: molte specie di mammiferi mostrano la stessa reazione quando sono spaventati). Il comportamento riflette l’attivista del sistema nervoso. Si ipotizza quindi che il sistema nervoso di specie diverse si sia evoluto da progenitori comuni e possa avere meccanismi di funzionamento analoghi (→ questo è il fondamento logico necessario per mettere in relazione agli essere umani gli esperimenti fatti sugli animali). Gli adattamenti all’ambiente si riflettono nelle modificazioni della struttura e delle funzioni del cervello di ogni specie.
- 1839: Schwann enunciò la teoria cellulare: tutti i tessuti sono costituiti da unità microscopiche chiamate cellule. La cellula nervosa (oggi denominata “neurone”) venne riconosciuta quale unità funzionale fondamentale del sistema nervoso.