Encefalización I
Encefalización
Proceso general a lo largo de la filogenia ha
ido acumulando progresivamente mayor cantidad de
Neuronas en la parte anterior
del cuerpo de distintas especies animales.
En la mayoría de los
invertebrados existen axones de gran calibre (de hasta 1mm de diámetro) que permiten una conducción rápida de los impulsos nerviosos.
Este incremento de los axones tiene un coste energético considerable y por ello no es una
estrategia que se haya implantado con carácter en el Sistema Nervioso de los
Invertebrados. Los invertebrados no lograron evolucionar en su Sistema Nervioso,
no tienen Mielina.
Mielina: Recubre el axón y permite la transmisión de la información
entre las Neuronas, y al no tener esto, los axones de los invertebrados deben
ser de alto calibre.
La ventajas que supone
los axones gigantes solo
es empleada en situaciones criticas como los reflejos de huida, que permiten al
animal desplegar conductas de escape en un corto espacio de tiempo. Esto les
permite dar respuesta inmediata a corto plazo, que les permiten la adaptación al
entorno.
Las Neuronas con
axones gigantes son el eslabón final de circuitos reflejos conectados a través de
Sinapsis Eléctricas, las cuales tienen la ventaja de ser muy rápidas y permiten sincronizar
en muy poco tiempo a grupos de Neuronas para que den una respuesta conjunta, sin
embargo, tienen el inconveniente de no poder ser moduladas con propiedades
exclusivas de las Sinapsis Químicas
Sinapsis: Se denomina como
sinapsis al mecanismo de comunicación entre dos o más neuronas, con el fin de
transmitir masivamente, un impulso nervioso destinado a coordinar una función
en el organismo. Hay dos tipos de Sinapsis:
Sinapsis Eléctricas: Son
los impulsos eléctricos que se dan especialmente en los Invertebrados, sin embargo,
esta no permite que se de la capacidad de que se refleje una Conducta específica,
y a diferencia de la Sinapsis Química, da una Respuesta
global ante un Estímulo.
Sinapsis Químicas: Se
da en los vertebrados, nos remite a los Neurotransmisores,
la Sinapsis, es decir, la comunicación, en este caso la Respuesta es particular frente a un Estímulo.
El Sistema Nervioso de los Invertebrados
parece
tener serias dificultades para seguir incrementando su complejidad, las causas
barajadas de estas limitaciones son dos:
· El tamaño corporal que pueden alcanzar
estos organismos.
· La velocidad de transmisión del impulso
nervioso que son capaces de conseguir sus neuronas.
Sin embargo, estas especies son adaptativas,
sobreviven y tienen una buena supervivencia con el entorno.
Artrópodos
Poseen un exoesqueleto
(esqueleto externo) que les da protección mecánica y soporte
sobre el anclar los músculos que hacen
posible el movimiento del animal, sin embargo, su crecimiento es limitado.
El Tubo Neuronal: Sistema de Organización del Tejido Nervioso.
En los Vertebrados se superan las limitaciones que presentaban los Invertebrados para conseguir mayor desarrollo encefálico. A qui se da una evolución del Sistema Nervioso, que permite una especialización estructural que parte el Sistema Nervioso y es el Tubo Neuronal, que da ventajas a nivel superior.
Los Vertebrados,
poseen un esqueleto interno que permite un amplio margen en el incremento del tamaño corporal y con ello el incremento
de la masa muscular que lo
articule y de las estructuras nerviosas que lo gobiernen. Esa estructura
muscular esta conectada con el Sistema Nervioso, que facilita la ejecución de las diferentes actividades y así mismo permite que se de la Conducta, a demás
este esqueleto interno permite el crecimiento corporal de estas especies.
Salvo los Vertebrados
no mandibulados (peces como las lampreas) disponen de células especializadas
que recubren los axones de sus Neuronas con una vaina de Mielina que hace
posible que el impulso nervioso pueda transmitirse a
grandes distancias y a mas velocidad con menos coste energético.
Mielina: Es una sustancia grasosa, que reduce el coste energético cuando
se da la transmisión de los impulsos nerviosos a grande distancia. Sustancia que envuelve y protege los axones
de ciertas células nerviosas y cuya función principal es la de aumentar la
velocidad de transmisión del impulso nervioso.
Neurona: Es una célula del sistema nervioso especializada en
captar los estímulos provenientes del ambiente y de transportar y transmitir
impulsos nerviosos (mensajes eléctricos). Se divide en tres partes:
Soma: Es el cuerpo de la
Neurona
Axón: Transmite la información
entre las Neuronas
Dendrita: Recibe la información
de las Neuronas
Los Vertebrados pertenecemos al Phylum de los Cordados.
El Cordón Medular esta
compuesto por el Encéfalo y la Médula Espinal, este Cordón permite la Estructura
del Sistema Nervioso.
Zona Dorsal: Encéfalo
Zona Posterior: Médula Espinal
Nosotros procesamos
la información por segmentos (Estimulo-Respuesta) para así tener conocimiento de las demás partes
del cuerpo y así procesar una Respuesta a otro Estimulo Externo o Interno que
se nos presente.
El Sistema Nervioso Periférico de los Vertebrados tiene una organización ganglionar
que recuerda a la del Sistema Nervioso de los Invertebrados, aunque la organización
interna de los ganglios autónomos y sus conexiones con el Sistema Nervioso
Central le difieren de aquel. Este Sistema procesa la información
la lleva al Sistema Nervioso Central, y este posee Ganglios, aquí se da la transición
donde se da la característica del Estímulo para dar una Respuesta, sin embargo, si el Estimulo es Complejo este
es mandado para el Sistema Nervioso Central para que produzca la Respuesta a
ese Estimulo.
El diseño más básico del
Sistema Nervioso Central de los Vertebrados puede que fuese en su origen similar
del anfioxo (cefalocordado, otro Subphylum de los cordados) un tubo neural
dorsal en el que había una polarización rostro caudal poco marcada y una especialización
funcional dorsoventral como la que existe en la Médula
Espinal y el Tronco del Encéfalo
de todos los Vertebrados.
Este diseño básico del Sistema Nervioso, no tiene esqueleto, no
tiene órganos sensoriales y mucho menos Cerebro. Tiene Nitocordia, el que
indica la Organización de las Células en el organismo (Cordados). Sin embargo,
los Vertebrados Antiguos casi no han evolucionado en el Sistema Nervioso.
Los Vertebrados actuales filogenéticamente mas antiguos
son las lampreas en las cuales se mantienen la polarización rostrocaudal con el
encéfalo en el extremo rostral subdividido en tres regiones:
1. Encéfalo Anterior: Telencéfalo
y Diencéfalo
2. Encéfalo Medio: Mesencéfalo
3. Encéfalo Posterior: Mielencéfalo
y Metencéfalo
Esquemas del Sistema Nervioso en los Invertebrados
1. Encéfalo Anterior: Telencéfalo
(Hemisferios) y Diencéfalo (Tálamo)
2. Encéfalo Medio: Mesencéfalo
(Tallo Cerebral)
3. Encéfalo Posterior: Mielencéfalo
(Cerebelo) y Metencéfalo (Medula Espinal)
El Sistema Olfatorio en las demás especies está muy desarrollado,
sin embargo, nosotros tenemos más desarrollada la Cognición y la Visión.
Mientras el Sistema Nervioso va evolucionando la Estructura
Cognitiva se vuelve más compleja.
Los Vertebrados actuales filogenéticamente mas antiguos
son las lampreas en las cuales se mantienen la polarización rostrocaudal con el
encéfalo en el extremo rostral subdividido en tres regiones:
1. Encéfalo Anterior: Telencéfalo
y Diencéfalo
2. Encéfalo Medio: Mesencéfalo
3. Encéfalo Posterior: Mielencéfalo
y Metencéfalo
Esquemas del Sistema Nervioso en los Invertebrados
1. Encéfalo Anterior: Telencéfalo
(Hemisferios) y Diencéfalo (Tálamo)
2. Encéfalo Medio: Mesencéfalo
(Tallo Cerebral)
3. Encéfalo Posterior: Mielencéfalo
(Cerebelo) y Metencéfalo (Medula Espinal)
El Sistema Olfatorio en las demás especies está muy desarrollado,
sin embargo, nosotros tenemos más desarrollada la Cognición y la Visión.
Mientras el Sistema Nervioso va evolucionando la Estructura
Cognitiva se vuelve más compleja
.
1. Médula Espinal y el Tronco
del Encéfalo
La parte dorsal del Mesencéfalo esta formado por el Colículo Superior (techo óptico) y
el Inferior.
Llamamos colículo o
tubérculos cuadrigéminos a cuatro masas de la parte superior del tronco
cerebral, localizados en el mesencéfalo. Hay dos colículos delante del tronco cerebral
(colículos anteriores o superiores) y dos en la parte posterior (colículos posteriores o inferiores). Estos cuatro colículos forman el tectum. Los
colículos retienen la glándula pineal. Los colículos anteriores permiten los movimientos de los ojos y de la cabeza y los colículos posteriores tienen funciones a nivel de
la audición.
Médula Espinal: Esta
parte del sistema nervioso es el punto de conexión
entre el cerebro y el resto del organismo, pasando la gran mayoría de
fibras nerviosas por la médula. La transmisión de la información no se da
generalmente a través de una única neurona, sino que, por norma general, las
neuronas que configuran los diferentes nervios del cuerpo hacen una o varias
sinapsis intermedias, sea dentro de la propia médula o fuera de ella (como con
las neuronas de los ganglios nerviosos).
La médula espinal recibe tanto aferencias como eferencias,
es decir, posee tantas neuronas que reciben información de los receptores de
los diferentes órganos y estructuras como otras que envían
información y órdenes a dichas zonas.
información y órdenes a dichas zonas.
Tronco Encefálico: El
exterior del tallo cerebral se compone de sustancia blanca, que conduce las
señales nerviosas dentro del tallo cerebral y hacia la médula espinal y otras
regiones del cerebro. Las masas de sustancia gris, conocidas como núcleos,
desempeñan el papel de procesamiento del tronco encefálico. La formación
reticular, una red mixta de materia gris y blanca, se extiende por todo el
interior del tronco encefálico y desempeña un papel importante en la estimulación del cerebro y los músculos del
cuerpo.
cuerpo.
Ramon y Cajal propusieron que la Decusación de las fibras nerviosas se cruzan.
Decusación: Las
fibras nerviosas se cruzan oblicuamente de una parte lateral a otra, es decir
se cruza a un nivel distinto de su origen. La decusación es una estrategia
adaptativa, genera y permite respuestas más rápidas.
Corteza Cerebral: Interpreta la información
y para hacerlo debe mandarla por las Fibras Nerviosas.
Cerebelo
El Cerebelo, es junto a los hemisferios cerebrales, la
estructura más variable a lo largo de la Filogenia de los vertebrados. El Cerebelo
coordina los movimientos voluntarios, como
la postura, el equilibrio, la coordinación, todo aquello que resulta en la
actividad muscular suave, también se relaciona con la Memorización
y el Condicionamiento Básico.
Arquicerebelo
Es la región que primero aparece en la Filogenia y
esta íntimamente relacionado con el Sistema
Vestibular (Oído-Equilibrio Corporal) y desde un punto de vista
funcional se le denomina Vestibulocerebelo.
Paleocerebelo
Constituye el siguiente logro Filogenético de los
vertebrados y esta constituido por el lobulillo central, la úvula, la pirámide y
el vermis, esta división esta relacionada con el control
de los movimientos de los músculos axiales del tronco (la columna
vertebral, las costillas, la cavidad celómica, el pectoral mayor y el dorsal ancho)
y su percepción.
Neocerebelo
Es la división más reciente desde un punto de vista filogenético
formado por los hemisferios cerebrales y el vermis
medio, este se
encarga de la percepción de los y las piernas.
encarga de la percepción de los y las piernas.
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