Download Desarrollo del sistema nervioso - Bases biológicas de la cognición y

DESARROLLO DEL
SISTEMA NERVIOSO
Lic. Bradly Marín Picado
Bases Biológicas de la Cognición y el
Comportamiento
II - 2013
DESARROLLO DESDE LA
CONCEPCIÓN
DIVISIÓN
CELULAR
DEL
CIGOTO
GÁSTRULA
DEL ECTODERMO derivan
- Sistema nervioso
- Piel
DEL MESODERMO derivan
- Esqueleto
- Músculos
- Aparato Urinario
- Aparato Reproductor
- Aparato Circulatorio
DEL ENDODERMO
derivan
- Aparato Digestivo
- Aparato Respiratorio
FASES DEL DESARROLLO NEURAL
Inducción de la placa neural
Proliferación neural
Migración y agrupamiento
Crecimiento del axón y sinapsis
Muerte neuronal y nueva disposición
sináptica
ETAPAS DE LA NEUROGÉNESIS
FORMACIÓN DEL
TUBO NEURAL
 Día 18 → ectodermo forma
placa con crestas en los
bordes
 Día 21 → las crestas se
contactan y forman el tubo
neural
 Día 28 → se forman tres
cámaras
conectadas(ventrículos) y en
torno a ellas el
prosencéfalo, mesencéfalo y
rombencéfalo.
MIGRACIÓN
DIFERENCIACIÓN
SINAPTOGÉNESIS
 Papel de los conos de crecimiento
 Papel
de
neuropéptidos
como
la
somatostina,
colecistoquinina, sustancia P ó el polipéptido intestinal
vasoactivo
 NGF:
incrementa
el
número
de
neuroblastos;
incrementa el tamaño neuronal y el crecimiento de los
axones del sistema simpático periférico y de los
ganglios sensoriales; incrementa el tamaño neuronal y
la producción de neurotrasmisores en ganglios cuando
se aplica después de constituidas las sinpasis
EVOLUCIÓN TEMPORAL DEL SN
 Inducción neuronal (3-4 semanas de gestación)
 Proliferación
gestación)
de
neuroblastos
(8-25
semanas
de
 Migración neuronal y agregación selectiva neuronal (8-34
semanas de gestación)
 Diferenciación neuronal, formación de vías específicas
de conexión (5 semanas de gestación-4 años de vida)
 Muerte neuronal en corteza y eliminación de sinapsis
selectivas en corteza (2-16 años)
Mielinización (25 semanas de gestación-20 años).
DESARROLLO DE LAS ESTRUCTURAS
CEREBRALES
DESARROLLO DE LAS ESTRUCTURAS
CEREBRALES
DIVISIONES DE ACUERDO AL
DESARROLLO
Encéfalo
Prosencéfalo
Mesencéfalo
Rombencéfalo
Telencéfalo
Diencéfalo
Mesencéfalo
Metencéfalo
Ventriculos
laterales
Tercer
ventrículo
Acueducto
cerebral
Cuarto
ventrículo
Mielencéfalo
PERIODO FETAL: DE 8 SEMANAS A 38
SEMANAS
DESARROLLO POSTNATAL
Sinaptogénesis
Capacidad
analítica de la
región
Áreas sensitivas
Crecimiento
postnatal
Mielinización
Aumenta la
velocidad de
conexión
Áreas motoras
Ramificaciones
dendríticas
Progresa de
capas internas
a externas
Corteza
prefrontal
SINAPTOGÉNESIS
DESARROLLO DE LA CORTEZA
PREFRONTAL
Memoria de
trabajo
Planificación y
ejecución de
secuencias
Inhibición de
respuestas
Alcanza la madurez en la
adolescencia
EFECTOS DE LA EXPERIENCIA
 Las neuronas
desaparecen.
y
sinapsis
no
activadas
por
la
experiencia
 Fomenta, mantiene y reorganiza el desarrollo de sistemas
neurales activos
 Efectos sobre los mapas corticales sensitivos
 Regula la síntesis de moléculas de adherencia celular
 Influye en la liberación de neurotrofinas
 Circuitos activos espontáneamente en etapas tempranas se
mantienen sólo por su actividad
PLASTICIDAD CEREBRAL
Capacidad adaptativa
[Minimizar los efectos de
las lesiones]
Modificación
de
la
organización estructural
Modificación
de
la
organización funcional
PLASTICIDAD
PLASTICIDAD CORTICAL
Plasticidad
cerebral
Cambios de
conducta
Aprendizaje y
recuerdo
Mapas
cerebrales
Sensitivos y motores
Organización
sináptica
Organización
fisiológica
Estructura
molecular
Mitosis
LTP y “encendido”
Epigenética y
cambios en la
expresión
Giro dentado y zona
subventricular
MECANISMOS BIOLÓGICOS DE
PLASTICIDAD (I)
Ramificación o
sinaptogénesis
reactiva
Supersensibilidad de
denervación
Crecimiento de un
cuerpo celular hacia
otro
Incremento
permanente de la
respuesta neuronal
por la disminución
de las aferencias
MECANISMOS BIOLÓGICOS DE
PLASTICIDAD (II)
Neurotransmisión por
difusión no sináptica
Receptores
membrana
extrasinápticos
de
Desenmascaramiento
Desinhibición
MECANISMOS BIOLÓGICOS DE
PLASTICIDAD (III)
Factores tróficos
Sinapsinas y
neurotransmisores
 Factor de desarrollo
nervioso (NGF)
 Integrinas
 Neurotrofinas
 Factor
neurotrófico
derivado del encéfalo
(BDNF)
 Sinaptogénesis
y
reestructuración
neuronal mediada por
neurotransmisores y
segundos mensajeros
MECANISMOS BIOLÓGICOS DE
PLASTICIDAD (IV)
Regeneración de
fibras y células
nerviosas
Mecanismo
dependiente de las
células de Schwann
Potenciación a largo
plazo
Mecanismo
dependiente
glutamato
de
MECANISMOS BIOLÓGICOS DE
PLASTICIDAD (V)
Compensación conductual
Nuevas combinaciones de conductas