L’acuità sensoriale è la precisione con cui uno stimolo può essere localizzato. Il suo grado varia tra le aree del corpo a seconda della funzione, per esempio, la punta delle dita richiede una maggiore acutezza sensoriale rispetto all’avambraccio.
Questo è determinato da 3 cose: inibizione laterale del sistema nervoso centrale (CNS), discriminazione a due punti, e convergenza e divergenza sinaptica.
Inibizione laterale
L’inibizione laterale è la capacità dei neuroni eccitati di inibire l’attività dei neuroni vicini. Questo impedisce la diffusione dell’attività neuronale lateralmente. Di conseguenza, esiste un maggiore contrasto nell’eccitazione tra i neuroni vicini, permettendo una migliore acuità sensoriale.
Sebbene l’inibizione laterale sia una componente chiave dell’elaborazione sensoriale, è più importante nell’elaborazione visiva in quanto aiuta ad aumentare il contrasto e a migliorare la percezione dei bordi. L’inibizione laterale è importante anche nell’elaborazione del tatto fine, poiché le differenze amplificate nell’attività neuronale permettono di individuare meglio l’area toccata.
Fig 1 – Diagramma che dimostra il processo di inibizione laterale. Tutti e tre i neuroni sono stimolati, ma in questo caso il neurone B è il più stimolato e quindi invia segnali inibitori ai neuroni A e C.Discriminazione a due punti
La discriminazione a due punti è la capacità di discernere tra due punti che toccano la pelle. Quindi, descrive la distanza minima richiesta tra due stimolazioni simultanee applicate per essere registrate. Questa distanza tende a variare a seconda della parte del corpo che stiamo testando. Per esempio, nella punta delle dita, la distanza minima richiesta per ottenere questo fenomeno è più piccola della distanza richiesta più in alto nel braccio.
Due fattori determinano la discriminazione a due punti: la densità dei recettori sensoriali e la dimensione dei campi recettivi neuronali. Più alto è il numero di recettori sensoriali in una regione, più accurata è la percezione sensoriale della regione. I polpastrelli hanno una densità di recettori sensoriali 3-4 volte superiore a quella della mano.
Ogni neurone ha uno spazio sensoriale specifico che se simulato porterà all’attivazione di quel particolare neurone. Questo spazio è conosciuto come il campo recettivo di quel neurone. Il campo recettivo varia in dimensione. Più grande è il campo recettivo, maggiore è l’area in cui rileva i cambiamenti, ma anche una percezione meno precisa, e viceversa. Quindi, le aree con la più sensibile discriminazione a due punti dovrebbero avere un’alta densità di recettori con campi recettivi piccoli. I campi recettivi possono sovrapporsi, il che si traduce anche in una ridotta precisione della percezione.
Fig 2 – Diagramma che mostra la distanza di discriminazione a due punti di varie parti del corpo.Convergenza e divergenza sinaptica
La convergenza sinaptica è quando diversi neuroni di primo ordine convergono su un neurone di secondo ordine. Risulta in un’acuità ridotta poiché il segnale di più recettori converge su un solo neurone. Tuttavia, questo processo aumenta anche la sensibilità complessiva alla stimolazione, poiché l’attivazione di più recettori può attivare il neurone di secondo ordine.
La divergenza sinaptica coinvolge un neurone di primo ordine che stimola diversi neuroni di secondo ordine. Permette un senso più preciso della percezione amplificando il segnale da un singolo recettore o area.
Rilevanza clinica – Test della discriminazione a due punti
La discriminazione a due punti è spesso testata all’interno di un esame neurologico per valutare la percezione tattile. Dovrebbe essere eseguita con gli occhi chiusi del paziente per evitare l’interferenza degli stimoli visivi.
Si dovrebbe usare un calibro, o una graffetta rimodellata, e si dovrebbe chiedere al paziente, quando viene toccato, di riferire se sente uno o due punti. La più piccola distanza tra due punti che risulta ancora nella percezione di due stimoli è registrata come soglia a due punti.
La soglia a due punti può essere ridotta da un danno a un nervo periferico o da un danno alla via Dorsal Column-Medial Lemniscal.