Il quinto senso tiene il cervello informato riguardo a cosa viene a contatto con la nostra pelle, il tatto, e a come si stanno muovendo i nostri muscoli, la propriocezione. La combinazione di queste informazioni ci permette di muoverci nel mondo con un’efficacia impressionante. Quasi sempre almeno…

Solitamente quando elenchiamo i cinque sensi parliamo di vista, udito, gusto, olfatto e tatto. In realtà, il quinto senso non include solo ciò che percepiscono i recettori della pelle, quindi il tatto, ma anche informazioni che provengono dai recettori sui muscoli e sulle articolazioni, cioè quelle che nel loro insieme vengono chiamate propriocezione. Insieme, questi due sistemi tengono il cervello informato sulla relazione tra il corpo e lo spazio esterno.

Attraverso il tatto, il cervello viene a conoscenza di quali sostanze e oggetti vengono a contatto con il nostro corpo, mentre attraverso la propriocezione sappiamo in che posizione sono i muscoli e quindi dove sono i nostri arti nello spazio e come stanno interagendo con l’esterno in ogni momento.

I recettori del tatto rispondono sia a stimolazioni meccaniche, permettendoci ad esempio di distinguere oggetti lisci e ruvidi, che chimiche, veicolando ad esempio informazioni sulla temperatura di una sostanza. Prendiamo ad esempio i recettori nella pelle delle mani, una delle parti della pelle più studiate.

A varie profondità nella pelle sono presenti diversi tipi di recettori tattili con strutture e ruoli diversi. Nell’epidermide troviamo i dischi di Merkel e i corpuscoli di Meissner. Entrambi questi recettori hanno campi recettivi piccoli, sono cioè in grado di discriminare due stimoli che toccano la pelle a brevissima distanza. Nello specifico i campi recettivi di questi due recettori sono, rispettivamente, 0.5mm e 3mm. Però, mentre i primi, che si trovano  principalmente nei polpastrelli, vengono attivati da rilievi, punti, angoli, e curvature, i secondi rispondono al movimento della pelle causato da pressione esterna.

Più in profondità, nel derma e nello strato sottocutaneo, troviamo altri due tipi di recettori, stavolta dai campi recettivi grandi, i corpuscoli di Ruffini e quelli di Pacini.I primi rispondono a vibrazioni sulla pelle, i secondi  alla tensione longitudinale della pelle, solitamente generata dai movimenti della mano, dando così informazioni sul movimento delle dita. Un particolare interessante è il fatto che i corpuscoli di Pacini sono estremamente sensibili e rispondono a spostamenti dell’epidermide di soli 10 nanometri. Per questo motivo si pensa che questi recettori giochino un ruolo essenziale nel corretto uso degli oggetti, specialmente quando un controllo fine è necessario, come quando si usa una biro per scrivere.

Infine, nell’epidermide troviamo anche le cosiddette terminazioni nervose libere. Alcune di queste percepiscono la temperatura, altre il dolore. Le terminazioni nervose che segnalano il dolore, chiamate nocicettori, si dividono in due macrogruppi che si differenziano per le fibre nervose che li compongono. Alcuni infatti sono costituiti da assoni di grande diametro ricoperti di mielina, sostanza che  permette al segnale elettrico di spostarsi molto più velocemente. Queste caratteristiche fanno in modo che queste fibre veicolino una percezione del dolore acuta, molto veloce e transitoria. Il segnale in queste fibre viaggia tra i 5 e i 30 metri al secondo.

Altri nocicettori, al contrario, sono costituiti da assoni dal diametro piccolo e non ricoperti di mielina. Il dolore percepito come risultato dell’attivazione di questo secondo tipo di terminazioni sarà più lieve e sordo, ma di durata maggiore, e sarà percepito con un piccolo ritardo. Il segnale in questo secondo tipo di fibre infatti viaggia più lentamente, tra gli 0,5 e i 2 metri al secondo. Se mai vi capitasse, malauguratamente, di sbattere contro un mobile o uno spigolo provate a farci caso: il dolore arriva in due ondate con caratteristiche molto diverse.

Un altro gruppo di nocicettori è invece specializzato nel percepire temperature troppo calde o troppo fredde e, di conseguenza, potenzialmente pericolose per noi e per la nostra pelle. Curiosamente, i nocicettori che vengono attivati da un calore moderato, attorno ai 45 gradi, vengono anche attivati da una sostanza chiamata capsaicina, presente nei peperoncini e responsabile della sensazione di piccante. Quindi il piccante è il risultato di una sensazione tattile, non del gusto, e quando diciamo che il peperoncino “brucia” abbiamo perfettamente ragione.

Per quanto riguarda, invece, la propriocezione i protagonisti sono i fusi neuromuscolari, recettori immersi all’interno di molti muscoli. Quando un muscolo viene stirato, i fusi neuromuscolari si deformano e vengono così attivati. Alcuni fusi muscolari rispondono agli stiramenti in modo transitorio, indicando l’inizio dell’attività muscolare, mentre altri restano attivi in modo continuo durante tutto il periodo di attività, indicando così il livello di stiramento sostenuto. In risposta all’attivazione dei fusi muscolari, i neuroni collegati ai muscoli che hanno origine nel midollo spinale, chiamati motoneuroni, vengono stimolati e fanno in modo che il muscolo stirato venga contratto mentre, allo stesso tempo, il muscolo opposto venga rilassato per permettere la contrattura efficace del muscolo iniziale.

Un esempio dell’attività dei fusi muscolari si ha quando il medico testa il riflesso patellare picchiando con il martelletto sul ginocchio poco sotto la rotula. Colpendo quel punto della gamba il dottore causa uno stiramento artificiale del quadricipite della coscia. Questo stiramento viene registrato dai fusi muscolari che attivandosi sollecitano il midollo spinale a contrarre il quadricipite stesso che di conseguenza solleva la gamba inferiore.

In ultimo, in corrispondenza dell’attacco del muscolo al tendine, troviamo delle terminazioni nervose, chiamate organi tendinei di Golgi. Grazie alla loro struttura, queste terminazioni sono sensibili agli aumenti di tensione muscolare attiva, ma non passiva. Questo permette agli organi tendinei di Golgi di controllare e regolare la tensione muscolare. In pratica, fanno in modo che la forza esercitata dal muscolo sia costante anche quando siamo affaticati, e al contempo fanno in modo che i muscoli cedano se durante un allenamento con i pesi stiamo esercitando una forza troppo grande che rischia di mettere a rischio l’integrità dei muscoli stessi.

Tutte le informazioni tattili e propriocettive vengono raccolte nella corteccia somatosensoriale, posizionata all’incirca sopra le orecchie. Questa è organizzata per aree e la superficie dedicata a ciascuna regione dipende dalla quantità di recettori presenti. Alcune regioni del corpo hanno molti più recettori e di conseguenza un’area più grande dedicata nella corteccia somatosensoriale.

Come nel caso di tutti gli altri sensi, il tatto e la propriocezione sono sistemi complessi, ma è proprio questa complessità che ci permette di interagire con un mondo complicato in modo efficiente. Tranne quando sbattiamo il mignolo contro l’angolo della credenza. In quel caso la propriocezione non ha funzionato in modo ottimale e il tatto si impegna a farcelo notare.

Per saperne di più:

I sensi chimici. A cura di Purves, D., Augustine G.J., Fitzpatrick, D., Hall, W.C., LaMantia, A.-S., McNamara, J.O., White, L.E. (2009). Neuroscienze (pag. 346-356). Zanichelli. Bologna.

I 5 sensi: Il gusto

I 5 sensi: L’udito

I 5 sensi: L’occhio e il sistema visivo

I 5 sensi: L’olfatto

Immagine di copertina: Touch via christinarosepix/Shutterstock