Desarrollo, Composición y Evolución del Sistema Nervioso

Nota: las ideas principales estaran en cada párrafo con color azul mientras que las secundarias estarán son formato alguno, de esta manera es como haré la diferenciación entre ambas:

Párrafo 1
Todos los organismos vivos responden a estimulos físicos y químicos. En todos los otros grupos de animales las celulas son capaces de comunicarse y la recepción de un estimulo por una de ellas puede inducir actividad motora o secretora en otras células. Existen células especializadas conocidas como neuronas o neurocitos que transfieren rapidamente la información de un area del cuerpo a otra del organismo. Todas la neuronas de un organismo, junto con sus células de sostén, constituyen el sistema nervioso.

Párrafo 2
Una neurona tiene dos diferentes actividades que son la conducción de impulsos y la transmisión sináptica. Un impulso es una onda de despolarización eléctrica que se propaga en la superficie de la membrana de la neurona. Las neuronas tienen generalmente largas prolongaciones citoplásmicas conocidas como axones o neuritas, y otras prolongaciones son las dendritas.

Párrafo 3
Las terminales de las prolongaciones se llaman terminales sinápticas, y los contactos que se realizan de cèlulas a cèlulas son conocidas como sinapsis. Dendritas y axones conducen los impulsos dirigidos hacia y desde el cuerpo celular. Generalmente, estos produce la liberación de un compuesto químico desde el citoplasma neuronal, que provoca un tipo de respuesta en la celula postsinaptica. Existe otro tipo de neurona que descarga sus productos quimicos en la circulación sanguínea, las neuronas de este ultimo tipo estan relacionadas funcionalmente con las células de glándulas endócrinas, son conocidas como células neurosecretoras.

Párrafo 4
Desarrollo del Sistema Nervioso
El sistema Nervioso se desarrolla a partir del ectodermo dorsal. El primer indicio del futuro nervioso es el neuroectodermo de la placa neural, el cual aparece en los dieciséis dias del desarrollo en la linea medio dorsal del embrión. La placa neural se convierte dos dias mas tarde en el surco neural, con un pliegue neural a cada lado; a fin de la tercera semana, estos se empiezan a fusionarse para convertir el surco neural en tubo neural. La transformación se realiza en direccion rosral y caudal para quedar abierto en los extremos que se cierran entre los 24 y 26 dias respectivamente. El tubo neural es el precursor del encefalo y la medula espinal.

Párrafo 5
Algunas celulas del neuroectodermo forman las crestas neurales que corren dorsolaterales a los lados del tubo neural y de las cuales se derivan los ganglios de la nariz dorsal de los nervios espinales, algunas neuronas de los ganglios sensoriales de los nervios craneales, los ganglios autonomos, las celulas de la neuroglia de los nervios perifericos y las celulas secretorias de la medula de las glandulas suprarrenales. Las células de la cresta realizan su diferenciación para convertirse en celulas de tejido que no es nervioso entre ellas los melanocitos de la piel, algunos huesos, musculos y otras estructuras de la cabeza que generalmente son de origen mesodermico.

Párrafo 6
Algunos elementos nerviosos derivan de placodas, estas son engrosamientos de algunos sitios del ectodermo en la superficie de la cabeza. Las celulas neurosensoriales olfatorias, las celulas sensoriales de los ganglios del oido interno y algunas neuronas de los ganglios sensoriales de nervios craneales derivan de placodas.

Párrafo 7
En la porcion rostral del tubo neural, se desarrolla el encefalo; y la porcion restante del tubo neural formara la medula espinal. Se describen convencionalmente, tres vesiculas encefalicas primarias que aparecen al fin de la cuarta semana, estas son: el prosencefalo, el mesencefalo y el rombencefalo. Durante la quinta semana, la primera y la tercera vesicula presentan dos engrosamientos y se forman cinco vesiculas secundarias: el telencefalo, el diencefalo, el mesencefalo, el metencefalo y el mielencefalo. Una hendidura longitudinal llamada surco limitante separa la placa alar dorsal de la placa basal ventral; asi surgen conexiones aferentes y eferentes. El canal neural se transforma en los ventrículos del encefalo y el canal central de la medula espinal.

Párrafo 8
En las primeras poblaciones celulares aparecen en el tubo neural se encuentran los neroblastos, precursores de la neurona. Gran cantidad no logran establecer conexiones sinapticas y mueren como parte del programa o curso normal del desarrollo. Este fenómeno se denomina muerte celular programada.

Párrafo 9
Entre las malformaciones congenitas del sistema nervioso central se encuentran las que resultan del trastorno de la fusion de los pliegues neurales. En la anencefalia, los pliegues no se fusionan en el extremo del tubo neural en proceso del desarrollo de manera que faltan los derivado del prosencefalo junto con la ausencia concurrente de la boveda craneal con la exposición al exterior de los rudimentos del encefalo. En raras ocasiones, los pliegues neurales pueden no encontrarse o fusionarse en la region lumbar; de esta alteración resulta en especial una forma grave de espina bifida con mielosquisis (hendidura de medula espinal).

Párrafo 10
DERIVADOS DE LAS VESICULAS CEREBRALES
Las diferentes partes del cerebro que se desarrollan de las vesiculas cerebrales secundarias adquieren una estructura distinta y algunos de los nombres embriologicos son reemplazados por otros de uso mas frecuente. Del mielencefalo, se deriva el bulbo, en tanto que del metencefalo surge el puente y el cerebelo. Al mesencefalo del encefalo desarrollado generalmente se le denomina cerebro medio. De la vesicula cerebral anterior derivan el diencefalo y el telencefalo, El talamo, se desarrolla en el diencefalo. Tambien derivan de èl porciones adyacentes, como son el epitalamo, hipotalamo y el subtalamo. El telencefalo incluye el sistema ofatorio, el cuerpo estriado (un conjunto de núcleos de sustancia gris con funciones motoras), un estrato superficial extenso de sustancia gris conocida como palio o corteza cerebral y una sustancia blanca dentro de los hemisferios.

Párrafo 11
El bulbo, el puente y el mesencefalo forma el tronco encefalico. El diencefalo y el telencefalo forman el cerebro. La luz del tubo neural se convierte en un ventrículo lateral en cada hemisferio cerebral en el tercer ventrículo en el diencefalo, y en el cuarto ventrículo que se encuentra entre el bulbo, el puente y el cerebro. El tercer y cuarto ventrículos se comunican por un estrecho conducto o acueducto mesensefalico que atraviesa el mesencefalo.

Párrafo 12
RESUMEN DE LAS PRINCIPALES PARTES DEL SISTEMA NERVIOSO
En este resumen se describen algunas caracteristicas de los principales elemntos nerviosos a modo de introducción y para tener cierta familiarización con algunos terminos neurologicos.

Párrafo 13
MEDULA ESPINAL
La naturaleza segementaria de la misma se manifiesta por una serie de partes de nervios espinales, cada uno de los cuales entra o sale de la medula espinal mediante una raiz sensorial dorsal y otra motora ventral.

Párrafo 14
Al hacer una seccion transversal, la sustancia gris central, en la cual se encuentran los cuerpos de las celulas nerviosas, guarda semejanza con una H. La sustancia blanca, que esta formada por fibras nerviosas dispuestas en sentido longitudinal, ocupa la periferia de la medula espinal. En esta última se incluyen conexiones nerviosas que participan reflejos espinales.

Párrafo 15
BULBO O MEDULA OBLONGA
Los tractos de fibra de la medula espinal se continuan hacia el bulbo, que contienen tambien acumulos de celulas nerviosas denominados núcleos. De estos los mas notables son los núcleos olivares inferiores, envian fibras al cerebelo o a traves de los pedunculos cerebrales inferiores, que a su vez unen el bulbo con el cerebelo.

Párrafo 16
PUENTE
El puente esta formado de dos componentes distintos. La porcion dorsal, incluye tractos sensoriales y motores, junto con núcleos de nervios craneales. La porcion basal (ventral) del puente es una parte especial del tronco encefalico. Su funcion es proveer numerosas conexiones entre la corteza del hemisferio cerebral y la del hemisferio cereberal contralateral. El par de pedunculos cerebelares medios unen al cerebelo con el puente.


Párrafo 17
MESENCEFALO
El mesencefalo contiene vias sensoriales y motoras, asi como los núcleos de los nervios craneales. Existe una región dorsal, el techo o el tectum, que se relaciona con los sitemas visual y auditivo; incluye tambien dos importantes núcleos motores, el núcleo rojo y la sustancia negra. El cerebelo esta unido al mesencefalo por los pedúnculos cerebelares superiores.

Párrafo 18
CEREBELO
Capta información de la mayoria de los sistemas sensoriales y la corteza cerebral, y en general tiene influencia motora sobre la musculatura esqueletica. Su funcion es determinar el tono muscular en relacion con el equilibro, locomoción, postura y movimientos no estereotipados basados en la experiencia individual. El cerebelo opera “tras bambalinas” en un nivel sub-consciente.

Párrafo 19
DIENCEFALO
Forma la parte central del cerebro, el talamo, componente mayor del diencefalo, tiene conexiones con areas corticales no especificas, las cuales se relacionan con procesos mentales complejos. Otras partes del tàlamo participan en circuitos nerviosos implicados con las emociones. El epitàlamo incluye pequeños tractos y núcleos junto con el cuerpo pineal (glandula pineal) que se comporta como glandula endocrina. El hiptalamo es el principal centro autonomo del cerebro y como tal tiene una funcion importante del control sobre los sistemas simpatico y parasimpático. Las celulas neurosecretoras del hipotalamo sintetizan hormonas que llegan al flujo sanguineo a traves de la neurohipofisis o influyen en la producción de hormonas de la adenohipofisis, mediante las conexiones basculares del sistema porta hipotalamo-hipofisiario.

Párrafo 20
El subtalamo comprende tractos sensoriales que van al talamo, es decir fibras nerviosas originadas en el cerebelo y el cuerpo estriado, el núcleo subtalamico que es un núcleo motor. La retina es un derivado del diencefalo; el nervio optico y el sistema visual estan por consiguiente relacionados íntimamente con esta parte del encefalo.

Párrafo 21
TELENCEFALO
(Hemisferios Cerebrales)
Incluye la corteza cerebral, el cuerpo estriado y la sustancia blanca. Pequeñas areas de la corteza cerebral tienen linaje filogenético antiguo con funciones olfatorias y forman parte del rinencefalo o cerebro olfatorio. Ciertas areas de la corteza se les denominan arquicorteza. Se incluyen en el sistema limbico, que interviene en la memoria, las emociones y participa en la repercusión de las emociones en la funcion visceral a traves del sistema nervioso autonomo.

Párrafo 22
La presencia de cantidades considerables de neocorteza es caracteristica de los mamiferos. Nueve dècimos de la corteza cerebral humana es neocorteza. Lo cual proporciona areas para todas las modalidades de la sansacion exceptuando el olfato y las areas motoras especiales.


Párrafo 23
Tambien hay extensas areas de corteza de asociación, en las cuales se efectuan los mas altos niveles de la funcion neural, incluyendo aquellas funciones inherentes a la actividad intelectual.


Párrafo 24
El cuerpo estriado es una gran masa de sustancia gris con funciones motoras, situadas cerca de la base de cada hemisferio.

Párrafo 25
La sustancia blanca de cada hemisferio se forma de fibras que conectan las areas corticales del mismo hemisferio, fibras que cruzan el plano medio en una gran comisura conocida como cuerpo calloso, que conecta areas corticales de los dos hemisferios, y fibras que pasan en ambas direcciones que conectan la corteza con centros subcorticales. Fibras de esta ultima categoría convergen para formar compacta capsula interna entre el talamo y el cuerpo estriado.

Párrafo 26
El peso del cerebro desarrollado varia de acuerdo con la edad y la altura. En un hombre adulto normalmente de 1,100 a 1,700 gramos. Las cifras menores para la mujer adulta es de 1,050 y 1,550 gramos, reflejan en general la menor estatura femenina. Dentro de los limites normales el nivel de la inteligencia de una persona no tiene relacion alguna con el peso del cerebro.

Párrafo 27
EVOLUCION DEL SISTEMA NERVIOSO
Es habitual presentar una información basica de la anatomia comparada del sistema nervioso de los invertebrados y de los vertebrados.

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INVERTEBRADOS
Los celenterados mas simples, son animales tubulares con ramificaciones. Una especie de red de neuronas, està dispuesta entre el epitelio que cubre la superficie del animal y el que tapiza la cavidad digestiva. Un estimulo aplicado en cualquier parte del animal disemina los impulsos entre las neuronas de la rede nerviosa y produce la contracción o flexion del cuerpo tubular y sus tentáculos. Con esta simple red nerviosa la hidra puede moverse, variar su longitud y usar sus tentáculos para impulsar las particulas de alimento a la boca.

Párrafo 29
En los celenterados evolutivamente superiores, las neuronas presentan agrupamientos conocidos como ganglios. Los procesos citoplasmicos de las neuronas participan en conexiones sinapticas. Muchas sinapsis, entre las prolongaciones se efectuan en la parte central mientras que otras forman tractos llamados de conexión que van a otro ganglios o forman parte de nervios a los organos receptores y efectores. Las celulas receptoras se localizan principalmente sobre la superficie del cuerpo y ocasionalmente en órganos altamente diferenciados como los ojos. En animales con bilateralidad simetrica, se encuentran pares de ganglios que estan dispuestos a lo largo del cuerpo, unidos por conexiones longitudinales y a traves del plano medio. Algunos animales llevan una cabeza que contiene los organos sensoriales especiales para percibir la luz o recibir estimulos quimicos. Puede decirse que estos ganglios constituyen un cerebro.

Párrafo 30
VERTEBRADOS
Los biologos consideran que los vertebrados han evolucionado de animales mas simples carentes de esqueleto dorsal. Sus ancestros taxonomicamente mas distantes pueden ser desconocidos porque ya se extinguieron.

Párrafo 31
El sistema nervioso de los animales vertebrados tienen una configuración semejante. El cerebro es un organo hueco que se extiende hacia la cola por una medula espinal tubular. El encefalo se encuentra en el craneo, y la medula espinal, esta rodeada intermitentemente por las vertebras de la columna. Los ganglios estan asociado con nervios que conectan la medula espinal y la parte caudal del encefalo con la piel, otros organos sensoriales, musculos y visceras.

Párrafo 32
Un segundo sistema de neuronas forma un plexo en la pared del canal alimentario, que conecta con la parte principal del sistema nervioso pero puede funcionar independientemente. Existe un sistema nervioso central compuesto por el encefalo y la medula espinal, un sistema nervioso periferico de nervios espinales y pares craneales, y un sistema nervioso autonomo que inerva al músculo no estriado (liso) y las celulas glandulares, junto con el músculo cardiaco.

Párrafo 33
El patron estructural de la medula espinal y los nervios y ganglios es el mismo en todos los vertebrados. El tamaño, complejidad de los circuitos neuronales aumentan con el avance evolutivo. Las diferencias van notables en el sistema nervioso de los vertebrados se encuentran en el tamaño relativo de las diversas partes del encefalo.

Párrafo 34
El rombencefalo y el mesencefalo contienen grupos de neuronas en relacion con la mayor parte de los nervios craneales. Los nervios craneales inervan a las estructuras de la cabeza, asi como gran parte de los sistemas cardiopulmonar y alimentarios. El tronco encefalico ademas de los núcleos de los pares de nervios craneales, contiene muchos gurpos de neuronas, cuyas conexiones sinapticas estan relacionadas con otras partes del sistema nervioso central.

Párrafo 35
En los peces, el cerebelo recibe la mayoria de los impulsos de los receptores vestibulares y de la linea lateral. Mientras que las aferencias espinales son mas numerosas en reptiles y aves. En los mamíferos hay tambien conexión indirecta extensa con la corteza cerebral. El aumento en importancia del cerebelo va de acuerdo con el volumen mayor en animales mas avanzado en escala evolutiva.

Párrafo 36
La parte dorsal del mesencefalo alcanza su mayor grado de desarrollo, en relacion con otras partes del encefalo, en los peces la parte llamada techo optico es una estrucruta con varios estractos, y de gran complejidad sinaptica que forman dos salientes bilaterales en la superficie dorsal del encefalo, ademas de recibir la mayor parte de los impulsos procedentes de la retina, tambien participa considerablemente en otras modalidades sensoriales y en el control de los moviemientos; en los mamiferos, el techo o tectum es relativamente pequeño y consiste de una saliente llamada coliculo superior y otro inferior, situados a cada lado. El coliculo superior, homologo al techo optico, es un centro visual muy importante en los mamiferos inferiores, tales como los roedores, pero de poca importancia a los humanos. El coliculo inferior es parte de la via polisinaptica, por medio de la cual las sensaciones auditivas tienen un relevo en su camino al telencefalo.

Párrafo 37
El diencefalo, tiene 4 partes, las cuales se encuentran en todos los vertebrados. El epitalamo forma una union entre el telencefalo y el mesencefalo. El hipotalamo es la parte de mayor importancia del diencefalo. Conserva su importancia funcional en los animales mas avanzados en la escala evolutiva. El talamo (el “talamo dorsal”) el tamaño y la complejidad del talamo aumentan en asociación a la evolucion del telencefalo. El subtalamo (“talamo ventral”) es la parte mas pequeñe del diencefalo.

Párrafo 38
El telencefalo, està constituido por los dos hemisferios cerebrales, cada uno contiene un ventrículo lateral. En los peces y anfibios, el lóbulo olfatorio esta unido al diencefalo por una estructura simple tubular. El tejido nervioso dorsal al ventrículo es el palio, el ventrolateral es el cuerpo estriado, y la parte ventromedial a la cavidad es el septo o tabique. Todas estas partes perciben impulsos del lóbulo olfatorio, en los vertebrados inferiores, el telencefalo participa mas bien en respuestas de decisión a diferencia de las elementalmente reflejas. Las acciones de decisión y discriminación en estos animales estan influidas poderosamente por los estimulos olfatorios y son importantes para reconocer los posibles alimentos congeneres y enemigos.

Párrafo 39
En los mamiferos, los hemisferios cerebrales son aun mayores. El bulbo olfatorio, se proyecta principalemente hacia la parte vertebral y media del telencefalo. El cuerpo estriado, situado dentro de cada hemisferio constituye una gran masa de sustancia gris, el cuerpo estriado situado dentro de cada hemisferio y el palio, forma una cubierta exterior de sustancia gris, la corteza cerebral. El aumento del area se forma por el desarrollo de giros o pliegues en la superficie de la corteza, que es mas amplia en los primates, incluyendo a los humano.