Desarrollo Filogenetico Del Sistema Nervioso

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UNIVERSIDAD DOMINICANA O&M

UNIVERSIDAD DOMINICANA O&M

PARTICIPANTES:

PARTICIPANTES:

MATRÍCULAS:

MATRÍCULAS:

 Y

 Yenifer De la Cruz

enifer De la Cruz

15-MPSS-1-

15-MPSS-1-202

202

Claudelis

Claudelis Beltré

Beltré

15-MPSS-

15-MPSS-1-230

1-230

Gerinson

Gerinson Villegas

Villegas

15-MPSS-

15-MPSS-1-22

1-22

 Y

 Yanill Castillo

anill Castillo

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 SECCIÓN:

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025

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MATERIA:

MATERIA:

#n&to'o(siolog)a

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TRABAJO DE INVESTIGACION:

Desarrollo Filoe!"#i$o %el Sis#ea Ner'ioso

PROFESOR:

*afael

Mota Cue+as

FEC(A:

2!

de o,ture 2015

INTRODUCCIÓN:

El sistema nervioso humano ha sufrido varias evoluciones, que se han registrado desde hace millones de años, para llegar hacer lo que somos hoy en día. Esta investigación tiene el propósito de indagar en el desarrollo filogenético del sistema nervioso, y describir cuales han sido las características que han permitido el desarrollo en el ser humano.

Según varias teorías se cree que los trabaos y el querer vivir en sociedad han sido los generadores de que el hombre evolucione constantemente, permitiéndole la adaptación en el entorno. El desarrollo de la filogenética en el sistema nervioso permitir! entender cu!l ha sido el conunto de adaptaciones que ha tenido el ser humano a lo largo de los tiempos, la capacidad de reacción de un animal ante estímulos de diversas situaciones del medio ambiente es la medida b!sica empleada por el mecanismo de selección natural para u"gar los nuevos sistemas y promover la permanencia de aquellos tipos de meor respuesta a las e#igencias del medio

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FILOGÉNETICA DEL SISTEMA NERVIOSO

$a filogenética es la parte de la biología evolutiva que se ocupa de determinar la filogenia, y consiste en el estudio de las relaciones evolutivas en esta ocasión del sistema nervioso. El principio de la evolución es que las especies actuales han evolucionado a partir de las especies m!s primitivas y no de especies contempor!neas. El no tener acceso a la observación directa de los antecedentes e#tinguidos hace especulativa en gran parte la idea sobre la evolución de los vertebrados, incluido el hombre. Sin embargo, el estudio de la anatomía comparada del sistema nervioso de las especies actuales revela unos patrones de estructura relativamente constantes con variaciones aparentemente constantes.

El sistema nervioso constituye, por e#celencia, un órgano que ha evolucionado durante millones de años permitiendo al hombre la adaptación a entornos en constante cambio. Sin esta posibilidad de transformación de sus estructuras, en especial a nivel micro, esto es, sus múltiples circuitos inter e intra corticales, tales adaptaciones no habrían sido posibles. %e igual forma, han sido los diferentes h!bitats a los que el hombre se ha visto enfrentado en su evolución los que han originado tan notables cambios. Esto indica que es el entorno, al menos en parte, quien provee al sistema nervioso de los estímulos necesarios que inducen a la modificación de sus circuitos neurales.

En muchos aspectos el encéfalo humano es m!s parecido, de lo que suponemos, al encéfalo de los animales llamados inferiores. &écnicamente es incorrecto hablar de vertebrado superiores e inferiores, ya que las especies actuales de vertebrados han evolucionado cada una por un camino diferente de especiali"ación o de generali"ación. El lugar arbitrario que ocupa cada clase de vertebrados y cada especie se basa sobre muchas características del cuerpo y del encéfalo.

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&odas sus estructuras se desarrollaron con el surgimiento de los mamíferos inferiores 'primitivos(. Este sistema controla ciertas conductas que son necesarias para la supervivencia de todos los mamíferos. )odula funciones específicas que le permiten al animal distinguir entre lo agradable y lo desagradable. *quí se desarrollan funciones afectivas específicas, como la que induce a las hembras a cuidar y proteger a sus crías 'y la especie( y otro de gran importancia en la vida de los mamíferos, el uego.

$a aparición de este sistema, también significó la capacidad de regulación térmica, el metabolismo general y la modulación y control de las funciones vegetativas 'simp!ticas y parasimp!ticas( Estas nuevas características significan un mayor nivel de autonomía y consecuentemente un aumento de la capacidad para descubrir y aventurarse sobre el terreno, con los riesgos implícitos.

%esde el punto de vista filogenético el sistema nervioso humano ha evolucionado en tres etapas que tienen una correspondencia idéntica con el desarrollo embriológico. +ada una de las etapas, se puede observar a modo de una e#cavación arqueológica en la que van apareciendo los distintos estratos de forma ordenadamente cronológica. ilogenéticamente el sistema nervioso se ha estructurado como un sistema que permite a la especie responder en forma m!s complea y adaptativa a las e#igencias del medio. -nicialmente se configuró como una red de refleos elementales, posteriormente se agregaron elementos autonómicos, emocionales y finalmente cognitivos.

$a naturale"a no ha desechado ninguna de estas estructuras, sino que muy al contrario, ha ido añadiendo las nuevas sobre las ya e#istentes manteniendo siempre la función b!sica de las primeras y estableciendo una serie de relaciones entre ellas que han permitido la capacidad de adaptación y de respuesta que hoy en día presentamos.

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EL SISTEMA NERVIOSO EVOLUCIONA POCO A POCO

El estilo de la evolución del cerebro no fue constante, de acuerdo a la evidencia fósil hubo cortos períodos de r!pida evolución, seguidos por largos períodos de estancamiento. *l producirse la evolución de los nichos ecológicos durante los períodos largos, la selección natural capitali"a los progresos de los cambios en la arquitectura neural para combinar la información procedente de los diferentes órganos de los sentidos, para meorar el modelo mental de la imagen del mundo e#terior y para procesar datos.

En un principio toda esta gama de ventaas no fue aprovechada por los animales. Es difícil para los organismos de tipo unicelular el tener teido nervioso y mucho menos sistema nervioso. Ello no fue posible hasta que evolucionó el organismo multicelular, que hi"o posible la especiali"ación de las células, de modo que diferentes conglomerados hicieran diversos tipos de trabao en el organismo.

$as células musculares, especiali"adas en la contractilidad, aparecieron probablemente mucho antes que las células nerviosas, partiendo de la evidencia que algunas esponas poseen células especiali"adas en producir contractilidad alrededor de sus poros.

+onforme los organismos multicelulares evolucionaron y empe"aron a tener en su composición m!s y m!s clases de células distintas, las células musculares empe"aron a quedar sumidas en la profundidad del organismo y este desarrollo implicó que los organismos empe"aran a disponer de células irritables en cantidad suficiente para la estimulación superficial y se distribuyeran de tal forma que pudieran conducir las ondas de e#citación hacia los músculos en la profundidad. osteriormente, la subsecuente evolución del teido nervioso dio lugar al desarrollo de vías nerviosas constituidas por dos o m!s neuronas. $a organi"ación de dos o

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m!s neuronas permite que el estímulo recibido en cualquier sitio por un animal /superior0 termine desencadenando una respuesta en un músculo o en una gl!ndula.

 * medida que se produce la evolución en la escala filogenética, la red de interneuronas aumenta1 la mayor parte de los animales m!s grandes que evolucionaron lo hicieron mediante unidades b!sicas de estructura cerebral llamadas segmentos. +ada segmento contiene una neurona aferente que trae información sensitiva y una neurona eferente que lleva información generalmente a un músculo. $a evolución del organismo segmentado alargado hasta llegar al hombre se acompañó pues, de la aparición de las neuronas intercalares que inicialmente tendieron a organi"arse en forma de haces en el ee longitudinal del animal para formar la médula espinal, mientras que en la región de la cabe"a se produo una e#pansión que se convirtió en el encéfalo, por la presencia de un número m!s aumentado de neuronas intercalares.

2no de los procesos clave que determinó el desarrollo de la capacidad del sistema nervioso fue la compleidad de las cone#iones del entramado nervioso respondiendo al fenómeno de la plasticidad neuronal. $o que se denomina conducta, entendiendo como conducta los cambios de estado de un microorganismo en el medio ambiente que lo rodea, corresponde desde un punto de vista de teoría de los sistemas no a lo que cada ser vivo hace en sí, sino algo sobre lo cual un observador hace un comentario. %e acuerdo a esto, la presencia del sistema nervioso permite e#pandir el dominio de posibles conductas, dotando al organismo de una estructura con suficiente versatilidad y plasticidad.

DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO, SEGÚN VARIOS AUTORES

+harles %ar3in1 en su obra El origen del hombre, señala que el hombre heredó de sus antepasados, los monos, muchos rasgos anatómicos, pero, al mismo tiempo, se distingue de él fundamentalmente por el nivel de desarrollo cognitivo. *l respecto +. )ar# y . Engels señalan que la diferencia en el desarrollo de sus capacidades psíquicas est! ligada directamente con la actividad laboral y con la vida social.

El animal, en el meor de los casos, llega hasta la recolección de medios de e#istencia4 el hombre, en cambio, produce dichos medios. *l reali"ar esta afirmación, )ar# y Engels establecieron que el principal factor de desarrollo del hombre fue el trabao. Esta idea se sustenta en la evolución de los monos antropomorfos quienes vivieron durante millones de años en un medio arbóreo, donde el despla"amiento por las copas de los !rboles condicionó sus estructuras anatómicas, especialmente en sus e#tremidades anteriores, necesarias para satisfacer las operaciones de prensión en sus despla"amientos. )!s tarde, por efectos de las

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glaciaciones, se enfrentaron a la necesidad de descender de los !rboles y despla"arse por  medios terrestres.

En estas nuevas condiciones debían solucionar un problema crucial para su subsistencia1 ampliar el campo visual para buscar alimento y detectar con la mayor anticipación posible la presencia de depredadores. Sobrevivir en este nuevo h!bitat solo era posible si se generaban procesos adaptativos en su aparato locomotor. %e esta forma, pasaron de un sistema de locomoción cuadrúpeda a uno de locomoción bípeda lo que permitió aumentar  significativamente su campo de acción visual. Sin embargo, este aspecto evolutivo de su anatomía generó un segundo fenómeno1 sus manos quedaron libres, evolucionando de órgano de locomoción a órgano de trabao permitiéndole, no solo manipular con mayor eficiencia los obetos ya e#istentes en la naturale"a, sino también la facultad de fabricar sus propias herramientas.

En consecuencia, una marcha erecta, con las manos libres como órgano de trabao son los cambios evolutivos responsables, de acuerdo a la teoría de )ar# y Engels, del desarrollo de un encéfalo con capacidades nunca antes vistas en la escala filogenética de las especies vivas.

$a teoría propuesta por )ar# y Engels tiene sus detractores quienes, avalados por sus descubrimientos científicos, plantean que el principal responsable en el desarrollo y diferenciación del sistema nervioso del hombre con respecto a sus homólogos antropomorfos no fue el trabao sino el lenguae. Esto e#presa que el perfeccionamiento de la técnica y de los instrumentos fabricados y utili"ados para su provecho estimuló el desarrollo de las sociedades. Esta nueva vida en sociedad solo era sustentable con la e#istencia de mecanismos de comunicación eficientes, esto es, un leguae articulado.

$a idea descansa en evidencias científicas que surgen desde la antropología a través de técnicas denominadas vaciados craneanos o endocats, los que demuestran que, desde la aparición de los primeros homínidos conocidos como *ustralopithecus '5 millones de años( hasta el 6omo habilis '7.8 millones de años(, la capacidad craneal, e#presada en centímetros cúbicos, aumentó de 599 cc a :99 cc, cifra poco significativa considerando que, de acuerdo a los descubrimientos científicos, esta ultima especie ya se caracteri"aba por la marcha en bipedestación y la creación y utili"ación de instrumentos líticos rudimentarios, lo que nos indica que sus e#tremidades anteriores se encontraban libres.

El gran salto evolutivo ocurrió entre el 6omo habilis y el 6omo Sapiens, donde, en un periodo de tiempo similar al transcurrido entre el *ustralopithecus y el 6omo habilis, la capacidad craneana aumentó en ;99 cc, cifra bastante significativa en relación con los 799 cc de

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diferencia que presenta la evolución de sus predecesores. <a desde la primera división del huevo fecundado, el destino de las dos células hias resultantes es diferente, una da lugar a los distintos tipos de teidos que conformar!n el organismo futuro, mientras que la descendencia de la otra célula formar! el teido de soporte del embrión 'placenta, etc.(. En las sucesivas divisiones celulares de los dos grupos de células, se ir! incrementando inicialmente el número de células 'división celular(. Estas células se ir!n diferenciando 'diferenciación celular( progresivamente según un patrón de e#presión y regulación genética determinado. En principio se formar!n tres capas celulares, endodermo, mesodermo y ectodermo, cada una de las cuales dar! origen a teidos y órganos diferentes. recisamente el fenómeno de la inducción neural hace referencia a la diferenciación de parte del ectodermo en placa neural en teido que ser! sistema nervioso mediante la acción inductora de señales químicas procedentes de células de mesodermo inmediatamente subyacente. 2na ve" formada esta placa neural se ir!n sucediendo una serie de eventos morfológicos invaginación y formación del tubo neural, aparición de las vesículas cef!licas, etc. y celulares proliferación celular, migración, diferenciación, establecimiento de cone#iones y de sinapsis que dar!n lugar al sistema nervioso maduro.

 *lgunos de estos eventos se continúan, al menos, hasta la adolescencia4 y desde un punto de vista amplio hablamos de un proceso continuo durante todo el ciclo vital, si tenemos en cuenta los datos m!s modernos que nos indican la plasticidad permanente del sistema nervioso1 muerte celular, generación de nuevas células, reordenación continua de la conectividad sin!ptica inducida por la e#periencia, etc.

2na ve" que el huevo es fecundado sufre una serie de divisiones que configuran diferentes etapas de desarrollo. 2na de las primeras etapas, en la cual el embrión se fia al útero, es la de bl!stula. $uego viene una etapa de gastrulación en la cual se definen tres capas celulares, que se sobreponen. %esde el polo superior animal al polo basal vegetal, se distinguen, el ectodermo, el mesodermo y el endodermo. En esta etapa la estructura formada presenta, adem!s una cavidad central, debao del ectodermo, el blastocele.

%esde una región del mesodermo llamada el organi"ador se generan una serie de substancias químicas 'inductores o activadores( que actúan como señales inductivas sobre el ectodermo para producir la formación de una estructura especiali"ada, la placa neural. $a placa neural es la estructura embrionaria desde la cual se formar! el sistema nervioso. $as siguientes regiones primitivas se distinguen en la placa1 el cerebro anterior, el cerebro medio, el cerebro posterior y la médula espinal.

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CONCLUSIÓN:

+omo resultado de la investigación, es posible concluir que el hombre

continuar! evolucionando constantemente para

la adaptación en el ambiente

,

acompañado de un cambio generali"ado a nivel de su sistema nervioso

.

i

ndicando que es el entorno, al menos en parte, quien provee al sistema

nervioso de los estímulos necesarios que inducen a la modificación de sus

circuitos neurales. ilogenéticamente el sistema nervioso se ha estructurado

como un sistema que permite a la especie responder en forma m!s

complea y adaptativa a las e#igencias del medio.

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BIBLIOGRAFÍA

•  *spectos filogenéticos de la evolución del cerebro humano1 +erebro, mente y

conciencia1 http1==>nol.google.com

• ilogenia del Sistema ?ervioso. or *lfredo +h!ve"

http1==teoricosdeneuro.blogspot.com=799:=95=filogenia@del@sistema@nervioso.html

• %esarrollo del Sistema ?ervioso +entral 6umano

http1==members.fortunecity.es=berson"ini=%esarrolloA79S?+.htm

• -mportancia del )ovimiento en la Evolución y %esarrollo del Sistema ?ervioso.

(11)

• http1==333.buenastareas.com=ensayos=ilogenetica@%el@Sistema@

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