Il mantenimento della posizione eretta nell'uomo avviene per effetto di un complesso meccanismo di integrazione di risposte sensoriali afferenti da tre principali apparati: propriocettori muscolari, sistema visivo e sistema vestibolare. Il sistema che permette all'uomo di stare in piedi viene definito sistema posturale.
Per postura si intende la posizione completa del corpo e degli arti superiori e inferiori, uno rispetto agli altri e il loro orientamento spaziale.
La posizione eretta si intende stabile quando le varie parti sono allineate tra loro. I muscoli interessati devono eseguire una serie ripetuta di aggiustamenti per sostenere il corpo e la testa contro la forza di gravità e altre forze esterne che contrastano questa posizione. Il baricentro della massa corporea si mantiene all'interno della base d'appoggio al suolo. La base d'appoggio è costituita dalle piante dei piedi. Nella normale posizione eretta il baricentro si proietta in mezzo ai piedi. I meccanismi neuromuscolari che consentono il mantenimento della posizione si riconducono a due tipi.
A - Meccanismi anticipatori - Meccanismi a feed-forward - Sono movimenti che si eseguono in previsione di possibili disturbi che potrebbero insorgere nell'esecuzione di un movimento. Si generano delle risposte preprogrammate finalizzate al mantenimento della stabilità. Queste risposte sono acquisite dall'essere umano con l'esercizio, migliorano con l'esperienza ed anche con l'allenamento. Questi meccanismi si attuano prima dell'inizio dei movimenti volontari. La sede di questi riflessi è la corteccia frontale.
B - Meccanismi compensatori - Meccanismi a feed-back - Sono meccanismi di reazione immediata dopo la perdita dell'equilibrio. In seguito ad una oscillazione il corpo tenderebbe a cadere, per evitare questo scattano aggiustamenti posturali automatici velocissimi (si parla di tempi di reazione anche di 100 mt/sec.). La via dei meccanismi a feed-back è quella spino-cerebellare.
L'uomo pertanto mantiene la posizione eretta statica ed anche quando cammina grazie all'intervento di meccanismi anticipatori e compensatori.
Come fa il cervello dell'uomo a capire che il corpo sta per cadere?
Le informazioni al cervello arrivano attraverso tre apparati.
1 - Propriocettori muscolari. Si tratta di strutture anatomiche poste all'interno dei muscoli e rilevano variazioni di tensione e di lunghezza. E' verosimilmente il sistema più rapido che porta al cervello l'informazione che parti del nostro corpo stanno andando verso una situazione di disequilibrio.
2 - I recettori vestibolari. Questi recettori sono situati nella parte posteriore dell'orecchio intenrno: il labirinto. I recettori sono situati nelle creste ampollari dei tre canali semicircolari e nelle macule del sacculo e dell'utricolo. Le informazioni si trasmettono al cervello attraverso il nervo vestibolare che è una parte del nervo vestibolo-cocleare (ottavo nervo cranico). I recettori vestibolari servono per fornire informazioni sull'orientamento della testa nello spazio e rispetto al corpo.
3 - Le afferenze visive. Col senso della vista abbiamo una esatta percezione dell'ambiente che ci circonda. I recettori sono i coni e i bastoncelli della retina, le afferenze percorrono il nervo ottico (secondo nervo cranico) Questo sistema funziona solo se abbiamo una buona visione e se c'è una luminosità ambientale sufficiente.
L'uomo in posizione eretta su due piedi, sia che abbia gli occhi aperti o sia ad occhi chiusi, è sempre in una posizione dinamica, cioè subisce una oscillazione ed immediatamente il cervello comanda una correzione. Definiamo poligono d'appoggio il poligono che si disegna unendo tutti i punti estremi che uniscono le piante dei nostri piedi.
Le linee blu delimitano il poligono di appoggio di un uomo. La proiezione al suolo delle forze gravitazionali affinchè il corpo stia in posizione eretta deve sempre cadere all'interno del poligono di appoggio e normalmente cade nel mezzo delle piante dei piedi.
Lo statokinesigramma evidenzia proprio i movimenti del centro di pressione del corpo umano, detto gomitolo [in rosso nell'immagine successiva] durante il mantenimento della posizione eretta con i piedi leggermente divaricati.
Esistono tre meccanismi di controllo che portano al mantenimento della posizione eretta. Si parla di controllo automatico della postura.
Controllo spinale - è il controllo dei propriocettori muscolari attraverso il riflesso da stiramento e il riflesso tonico del collo.
Controllo vestibolare - è il controllo dei riflessi vestibolari, riflessi a partenza dai recettori labirintici (vedi sopra)
Controllo visivo - attraverso gli occhi si realizzano riflessi visivo-posturali.
Dall'interazione di questi tre sistemi si realizza il complesso meccanismo che permette all'uomo di stare in piedi e di camminare.
Il controllo automatico della postura avviene perchè dai recettori cutanei posti vicino alle articolazioni partono una serie di risposte riflesse (riflessi posturali) che correggono continuamente la nostra posizione. Si distinguono riflessi posturali statici e stato-cinetici.
Quando il controllo della postura è deficitario alla stabilometria si possono osservare situazioni come quella qui sotto rappresentata.
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