L’encefalo è la parte più complessa del corpo umano e la sede dell’attività psichica (intelligenza, pensiero, coscienza, memoria, sentimenti), oltre che l’organo di controllo di ogni attività motoria e di ogni stimolo sensitivo-sensoriale (visivo, uditivo, olfattivo, gustativo, tattile, termico, dolorifico).
Esso è suddiviso in tre parti: il telencefalo, il tronco cerebrale e il cervelletto (fig.1).
Il telencefalo è a sua volta costituito da una parte esterna, gli emisferi cerebrali (figg. 2a e 2b) riuniti tra loro dal corpo calloso, e da una parte interna costituita dai gangli della base (figg. 3a e 3b).
Gli emisferi sono formati da una parte superficiale, la corteccia cerebrale (figg. 3a e 3b) che contiene i nuclei delle cellule nervose e da una parte profonda, il centro semiovale (figg. 3a e 3b), che contiene i prolungamenti delle cellule nervose stesse. Gli emisferi sono suddivisi da solchi in 12 lobi: 2 frontali, 2 parietali, 2 temporali, 2 occipitali, 2 insulari, 2 limbici).
Il tronco cerebrale (figg. 4a e 4b) è formato da quattro parti: il bulbo, il ponte, il mesencefalo e il diencefalo. Controlla le funzioni vitali, quali il battito cardiaco, il respiro, le strutture che regolano il sonno e la veglia. Presenta, inoltre, importanti stazioni di controllo per la motilità e gli stimoli sensitivo-sensoriali.
Il cervelletto (figg. 5a, 5b, 5c) e situato dorsalmente al tronco cerebrale, al di sotto degli emisferi cerebrali. Ha una prevalente funzione di controllo dell’equilibrio.
Per operare correttamente l’encefalo necessita di un apporto di sangue, ossigeno e zucchero (glucosio). Tale apporto deve essere continuo e costante, perché l’encefalo non dispone di riserve energetiche. Il normale afflusso di sangue al cervello è di circa 50 ml/min per 100 grammi di tessuto. Flussi inferiori a 10 ml/min causano l’immediata morte cellulare, flussi tra 10 e 20 ml/min determinano inizialmente una perdita delle funzioni cerebrali senza distruzione cellulare (stupore cellulare). Le aree cerebrali che ricevono flussi di sangue tra 10 e 20 ml/min rimangono vitali per qualche ora (penombra ischemica) e se riperfuse entro questo intervallo di tempo possono guarire completamente. Esiste, quindi, un arco di tempo (finestra temporale) durante il quale farmaci che permettano la disostruzione dei vasi che portano il sangue al cervello possono provocare grandi miglioramenti clinici del paziente e spesso la guarigione completa.
Da questo derivano la concezione dell’ictus come emergenza medica e l’ormai famoso motto “IL TEMPO E’ CERVELLO”.
L’apporto di sangue al cervello è garantito da quattro grossi tronchi arteriosi: le due arterie carotidi comuni (fig. 6a), che portano l’80% del fabbisogno ematico e le due arterie vertebrali (fig. 6a), che portano il restante 20%.
Questi vasi, detti epiaortici, per via della loro posizione al di sopra dell’aorta (epi in greco = sopra), partendo dall’arco aortico si dirigono verso l’alto.
L’arteria carotide comune, a metà del suo decorso nel collo, si biforca nelle arterie carotide interna e esterna (fig. 6a). La prima, penetrata nel cranio attraverso il forame lacero anteriore, dà origine all’arteria oftalmica, diretta all’occhio (fig. 6b), e successivamente termina, dividendosi nelle arterie cerebrali anteriore e media (fig. 6b), che vascolarizzano la parte anteriore del cervello. La seconda, molto meno importante, provvede al flusso sanguigno dei tessuti situati all’esterno del cranio.
L’arteria vertebrale, così chiamata perché decorre nel collo in un canale osseo situato all’interno delle vertebre, penetra nel cranio attraverso il foramen magnum (fig. 7), confluisce con quella del lato opposto e dà origine all’arteria basilare. Quest’ultima termina dividendosi nelle due arterie cerebrali posteriori. Le arterie vertebrali e basilare provvedono alla vascolarizzazione del tronco encefalico e del cervelletto, le arterie cerebrali posteriori a quella della parte posteriore del cervello.
Esistono, quindi, tre settori di circolazione cerebrale, uno anteriore carotideo dx, uno anteriore carotideo sx e uno posteriore vertebrobasilare. I tre settori sono collegati tra loro a livello intracranico da una rete, detta poligono di Willis (fig. 8a, 8b). Esso perfetto una comunicazione tra il sistema carotideo di destra e quello di sinistra tramite l’arteria comunicante anteriore e collega ciascun sistema carotideo al sistema vertebrobasilare tramite l’arteria comunicante posteriore, che connette la carotide interna con la cerebrale posteriore dello stesso lato. L’esistenza di un poligono di Willis ben funzionante ha un importante ruolo protettivo per il cervello in quanto consente un normale afflusso di sangue in presenza di ostruzioni di uno o più dei grossi tronchi vascolari del collo.