Bases Biológicas del Comportamiento: Anatomía y Ontogenia del Sistema Nervioso

Contextualización del Sistema Nervioso

Bases Biológicas del Comportamiento UC1- Contextualización 3 viu Universidad Internacional de Valencia Profesora: Diana Ribes De: Planeta Formación y Universidades 07/03/2023viu Universidad Internacional de Valencia

Anatomía y Ontogenia del Sistema Nervioso

1.3. La anatomía del Sistema Nervioso. Ontogenia del Sistema Nervioso 07/03/2023

Estudio Filogenético y Ontogenético del SN

Ontogenia del SN Estudio Filogenético: estudia la historia evolutiva de una especie, buscando establecer el grado de parentesco entre las distintas especies. Estudio Ontogenético: Implica estudiar la evolución de un individuo de una especie concreta desde el origen. Describe el desarrollo de un organismo, desde el óvulo fertilizado hasta su forma adulta.

Evolución Filogenética del Cerebro

viu Universidad Internacional de Valencia ¡! Vídeo Evolución filogenética del cerebro, muy recomendable verlo para próxima clase: https://www.youtube.com/watch?v=0FrTsNT24sM Nacimiento Pubertad Adulto joven Adulto maduro Adulto mayor Muerte Concepción 02 5 11 19 30 40 50 60 Infancia Adolescencia Adultez Vejez En esta clase veremos la Ontogenia del Sistema Nervioso Humano -> ¿Cuáles son los procesos de desarrollo que conducen a la organización neural y glial del SN en los humanos? Ontogenia del SN 07/03/2023

Fecundación y Fases Embrionarias

Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia Ontogenia del SN La fecundación suele producirse en la trompa de Falopio, tras la entrada en el óvulo de un único espermatozoide. El zigoto resultante se empezará a dividir debido a sucesivas mitosis pasando por las siguientes fases:

• Mórula: de doce a dieciséis células homogéneas (tercer día).
• Blástula: división celular continúa, en mórula se forma un espacio interior, la blástula se implanta en el útero al final de la primera semana tras la fecundación.
• Gastrulación: las células en el útero comienzan a diferenciarse y se forman 3 capas celulares: endodermo mesodermo ectodermo Estas 3 capas darán origen a todas las estructuras del organismo.

Desarrollo Embrionario y Capas Celulares

SEGMENTACIÓN Cigoto 2 blastómeros Blástula 1 Gástrula ORGANOGENESIS Feto Vídeo relacionado: https://youtu.be/GE_lI86boUU Ectodermo Mesodermo Endodermo Ectodermo 1 Sistema nervioso Piel Mesodermo 1 Músculos Esqueleto Riñones Aparato reproductor Endodermo Glándulas endocrinas Pulmones Sistema digestivo Hígado Ontogenia del SN 07/03/2023 Mórula GASTRULACIÓN

Formación del Tubo Neural

Ontogenia del SN Ontogenia del SN · El embrión de 2 semanas ya muestra los 3 estratos celulares. · El mesodermo central se condensa en forma de cordón hacia el extremo craneal. Su avance induce la diferenciación de las células del ectodermo que están encima para convertirse en neuroectodermo (futuro SN). · El neuroectodermo se hace más grueso en una porción determinada denominada placa neural. día 18 de vida embrionaria la placa neural se invagina formando el surco o canal neural. día 21 de vida embrionaria se forma el tubo neural: - las paredes del tubo neural darán lugar al cerebro (encéfalo) y a la médula espinal. - la luz (parte interna) del tubo neural dará lugar al sistema . ventricular y al canal medular (formado por la fusión de los agujeros que poseen todas las vértebras). · Una parte de las células embrionarias queda fuera del tubo neural cuando éste se cierra y forma las crestas neurales, de estas crestas neurales se derivarán el SNA, las neuronas sensoriales del SNP, la glía del SNP y las meninges. Ectodermo epidérmico Mesodermo Placa neural O Surco primitivo Ectodermo neural Endodermo Notocorda Crestas neurales Ectodermo Mesodermo Ectodermo neural 4 Crestas neurales Somitas (mesodermo) Celoma Tubo neural Mesodermo Desarrollo del tubo neural: etapas Neural plate Ectoderm Neural groove Somite c Neural crest -Neural tube O Somite Tubo neural D Central canal Spinal cord (white metter) Spinal cord (gray matter) Tubo neural (neuroepitelio) y somitas Ontogenia del SN Somite Placa neural Surco neural Tubo neural O

Cierre del Tubo Neural y Malformaciones

Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia Ontogenia del SN Día 23 de vida embrionaria el tubo neural está prácticamente cerrado, excepto en los extremos, donde encontramos el neuroporo craneal y el caudal. Si el cierre de estos neuroporos no se realiza de forma correcta, se producen una gran variedad de malformaciones congénitas Borde cortado del amnios Neuroporo anterior Futuro encéfalo Cierre inicial del tubo neural Placa neural Somito Futura médula espinal Neuroporo posterior Región de neurulación secundaria Neuroporo caudal se cierra a los 27-28 días Ontogenia del SN D 07/03/2023 Neuroporo craneal se cierra a los 25 días 9 8

Anencefalia: Defecto del Tubo Neural

Ontogenia del SN Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia ¿Qué sucede si el tubo neural no se cierra adecuadamente? Anencefalia: - defecto de nacimiento grave en el cual el bebé nace sin partes del encéfalo y el cráneo. - es un tipo de defecto del tubo neural, la parte superior del tubo neural (neuroporo craneal) no se cierra por completo. - nacimiento de un bebé sin la parte frontal del encéfalo (prosencéfalo) ni la parte encargada del pensamiento y la coordinación (cerebro). Las otras partes del encéfalo a menudo no están cubiertas por hueso o piel. Anencephaly (Q00.0) Ontogenia del SN 07/03/2023

Espina Bífida: Afección de la Columna Vertebral

Ontogenia del SN Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia ¿Qué sucede si el tubo neural no se cierra adecuadamente? Tipos de Espina Bifida Espina bífida: - afección que afecta la columna vertebral y suele ser evidente en el nacimiento. - es un tipo de defecto del tubo neural. - puede aparecer en cualquier lugar a lo largo de la columna si el tubo neural (neuroporo caudal) no se cierra por completo. - la columna vertebral que protege la médula espinal no se forma y no se cierra como debería. Eso suele producir daño de la médula espinal y los nervios. Ontogenia del SN Oculta Implica solo un pequeño defecto en la formación de una vértebra y casi nunca compromete a la médula espinal ni a los nervios espinales. Muchos afectados desconocen que la tienen, ya que no produce sintomas ni lesiones. Solo se descubre a través de rayos X. Médula espinal Meningocele Un quiste, o saco, que contiene membranas de la capa protectora de la médula espinal (meninges), asoma por la apertura de la columna vertebral, como si fuera empujado hacia afuera. En este saco hay líquido cefalorraquídeo y normalmente no hay daño en los nervios. Líquido cefalorraquídeo Mielomeningocele El quiste contiene tejido y líquido cerebroespinal, y también parte de los nervios y de la médula. La médula no se ha desarrollado completamente, asi que está dañada, lo que ocasiona una parálisis y una pérdida del sentido del tacto, por debajo de la lesión. Médula espinal

Defectos del Cierre del Tubo Craneal

Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia Ontogenia del SN ¿Qué sucede si el tubo craneal no se cierra adecuadamente? neuroporo craneal defecto: anencefalia FOLIC ACID VEGETARIAN FORMULA neuroporo caudal defecto: espina bifida Defect in vertebrae allows spinal nerves to protrude Spina bifida Spina Bifida Myelomeningocele Meningocele Spina Bifida Occulta normal anencefalia Vídeo relacionado: https://youtu.be/H6Zbi-A5HW4 Ontogenia del SN 07/03/2023

Diferenciación del Tubo Neural

viu Universidad Internacional de Valencia Ontogenia del SN Ontogenia del SN Diferenciación del tubo neural . Al final de la cuarta semana de gestación se forman en la parte anterior del tubo neural tres vesículas cerebrales primarias: prosencefalo, mesencéfalo y rombencéfalo. · En la quinta semana se distinguen cinco vesículas cerebrales: prosencéfalo se divide en dos vesículas: el telencéfalo y el diencéfalo; el rombencéfalo se divide en dos vesículas: el metencéfalo y el mielencéfalo. La vesícula mesencefélica no se divide. · Las cavidades de las vesículas serán los ventrículos y el acueducto cerebral. 4 semanas 1 Prosencéfalo Mes encéfalo Rombencéfalo Zona caudal del tubo neural (médula espinal) Rombencéfalo (cerebro posterior) Flexión cefálica Flexión cervical Mesencéfalo (cerebro medio) PARA PO Vesícula óptica Ganglios craneales y espinales Prosencéfalo (cerebro anterior) 5 semanas Vesícula óptica Telencéfalo Futura Tracto retina óptico Mes encéfalo Metencéfalo Futuro ventrículo lateral Mielencéfalo ~ Zona caudal del tubo neural (médula espinal) Futuro agujero interventricular de Monro Futuro ependimo Futuro Ill ventrículo Futuro acueducto de Silvio Futuro IVventrículo Metencéfalo Flexión pontina Istmo del romben céfalo Mielencéfalo Mes encéfalo Diencéfalo Vesícula óptica Telencéfalo Hemisferio cerebral primitivo 07/03/2023 Ontogenia del SN Zona caudal del tubo neural (médula espinal)

Estructuras Derivadas de las Vesículas Cerebrales

Ontogenia del SN Ontogenia del SN Diferenciación del tubo neural · Las paredes de la vesícula se transformarán en las divisiones fundamentales del cerebro: 3 vesículas (4ª semana) 5 vesículas (5ª semana) Estructuras derivadas Cavidades relacionadas Lateral 1. Prosencéfalo 1b. Diencéfalo 1b. Tálamo, epitálamo, hipotálamo, subtálamo, retina, nervios ópticos Tercero 2. Mesencéfalo Mesencéfalo Mesencéfalo Acueducto de Silvio 3a. Metencéfalo 3a. Protuberancia y cerebelo IV ventrículo 3. Rombencéfalo 3b. Mielencéfalo 3b. Bulbo raquídeo EMBRIOLOGÍA DE SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Hemisferios cerebrales Vesículas Primarias Vesículas Secundarias Tálamo Tubo Neural Prosencéfalo Telencéfalo Mesencéfalo Hipotálamo Diencéfalo Mesencéfalo Rombencéfalo Metencéfalo Mesencéfalo Mielencéfalo Médula espinal Puente de Varolio Médula espinal Puente Cerebelo Tubo neural formado a partir de ectodermo A partir del tubo neural se forman las vesículas primarias Se forman vesículas secundarias a partir de las primarias Bulbo raquídeo Bulbo Raquídeo Vídeo relacionado: https://www.youtube.com/watch?v=q8gt87Ilunc Ontogenia del SN 07/03/2023 1a. Telencéfalo 1a. Hemisferios cerebrales, ganglios basales, amígdala, hipocampo, bulbo olfatorio viu Universidad Internacional de Valencia 0 Mesencéfalo

Desarrollo de las Vesículas del Tubo Neural

Ontogenia del SN viu Universidad Internacional de Valencia Ontogenia del SN Diferenciación del tubo neural: 1. Prosencéfalo: 5ª semana aparecen 2 crecimientos laterales que van a dar lugar a las vesículas telencefálicas (hemisferios cerebrales); las cavidades darán lugar a los ventrículos laterales y las paredes a los hemisferios cerebrales. 2. Mesencéfalo: la luz de la vesícula se transforma en el acueducto cerebral y las paredes en los colículos, tegmento mesencefálico y sustancia negra. 3. Rombencéfalo: da lugar al metencéfalo (protuberancia y cerebelo) y mielencéfalo (bulbo raquídeo). La luz primitiva de esta vesícula será el origen del IV ventrículo. Romboencéfalo Romboencéfalo -Metencéfalo Mielencéfalo Telencéfalo Mesencéfalo - Mesencéfalo Prosencéfalo Prosencéfalo -Diencéfalo -Telencéfalo Diencéfalo Mesencéfalo Metencéfalo- Mielencéfalo Metencéfalo- Mielencéfalo ventriculo lateral Telencéfalo 3er ventriculo Diencéfalo acueducto cerebral Mesencéfalo Metencéfalo 4º ventriculo Mielencéfalo Ontogenia del SN 07/03/2023