Download desarrollo del sistema nervioso

DESARROLLO DEL
SISTEMA NERVIOSO
Dra. Helga Romero
DESARROLLO DEL SN
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El embrión humano tiene tres capas
principales: Ectodermo, Mesodermo y el
Endodermo.
EL ECTODERMO: la capa exterior. Los
constituyentes celulares del SNC, las
neuronas y células gliales, se forman a partir
de una región especializada del ectodermo
llamada Placa Neural
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EL MESODERMO: es la capa media. La
Inducción Neural, el proceso por el que la
placa neural inicia la formación del SN,
depende de señales procedentes del
Notocordio. Da origen también a la Dura
Madre(Capa externa que recubre las
meninges)
ENDODERMO: es la capa interior
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LA PLACA NEURAL: se sitúa a lo largo de la
línea media dorsal del embrión
La proliferación de células es mayor a lo largo
del margen de la placa neural que en la línea
media, dando así origen a la formación del
Surco Neural
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EL SURCO NEURAL: esta hendidura situada en
la linea media, se va profundizando
gradualmente y se cierra, formando una
estructura hueca, El Tubo Neural
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EL TUBO NEURAL: esta recubierto por El
Neuroepitelio, que consta de las células
epiteliales que generan la totalidad de las
neuronas del SNC.
La porción caudal del Tubo Neural forma la
Medula Espinal
La porción rostral se convierte en el cerebro
A partir del neuroepitelio se forman las
Células Gliales del SNC
La cavidad situada dentro del tubo neural
forma el Sistema Ventricular.
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Muchos de los componentes claves del SNP se
desarrollan a partir de La Cresta Neural
LA CRESTA NEURAL surge de la región dorsal
del tubo neural, desplazándose
periféricamente y dando origen a: todas las
neuronas cuyos cuerpos celulares se
encuentran fuera del SNC; las Células de
Schwann; las dos capas meníngeas interiores
(La Aracnoides y la Pía Madre).
EL TUBO NEURAL
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En las primeras etapas del desarrollo, la
porción rostral del tubo neural forman tres
vesículas primarias: 1) EL PROSENCEFALO o
Cerebro Anterior, 2) EL MESENCEFALO o
Cerebro Medio y 3) EL ROMBENCEFALO o
Cerebro Posterior.
Esta Etapa se denomina ETAPA TRIVESICULAR
ETAPA PENTA-VESICULAR:
 PROSENCEFALO: (Cerebro Anterior): de origen
en una etapa posterior del desarrollo a dos
vesículas secundarias:
El Telencefalo ( o Hemisferio Cerebral)
El Diencefalo (o Tálamo e Hipotálamo)
 MESENCEFALO: (Cerebro Medio), permanece
si dividirse a lo largo del desarrollo cerebral
posterior.
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EL ROMBOENCEFALO: (Cerebro Posterior) da
origen a :
El Metencefalo (o Puente de Varolio)
El Mielencefalo (o Bulbo Raquídeo)
 Las 5 vesículas cerebrales y la medula espinal
primitiva, identificables por la 6° semana del
desarrollo dan origen a las 7 divisiones
principales del SNC: 1) Hemisferios
Cerebrales,2) Diencefalo,
3)Mesencefalo,4)Protuberancia,5) Cerebelo,
6)Bulbo Raquídeo y 7) Medula Espinal
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La compleja configuración del cerebro
maduro viene determinada, en parte por el
modo en que se curva, o pliega, el cerebro en
desarrollo.
EN LA ETAPA TRI-VESICULAR se observan dos
pliegues prominentes: El Pliegue Cervical, en
la unión entre la medula espinal y el cerebro
posterior caudal (o futuro Bulbo Raquídeo), y
El Pliegue Cefálico a la altura del Cerebro
Medio.
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EN LA ETAPA PENTA VESICULAR: comienza a
ser prominente el Tercer Pliegue, El Pliegue
Pontino.
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SISTEMA VENTRICULAR
Las grandes cavidades del interior de las
vesículas cerebrales se convierten en EL
SISTEMA VENTRICULAR del Cerebro, y la
cavidad Caudal pasa a ser el canal central de
LA MEDULA ESPINAL.
El Sistema Ventricular contiene El Liquido
Cefalorraquídeo (LCR), producido en su
mayor parte por El Plexo Coroideo
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A medida que se desarrollan las 5 vesículas
cerebrales, la cavidad del cerebro anterior se
divide en LOS 2 VENTRICULOS LATERALES (1°
y 2° Ventrículos) y EL TERCER VENTRICULO.
Los Ventrículos Laterales están
interconectados cada uno con El Tercer
Ventrículo por un agujero Interventricular
llamado Agujero de Monro
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EL CUARTO VENTRICULO: el mas caudal. Se
desarrolla a partir de la cavidad situada en el
interior del Cerebro Posterior., esta
conectado con el 3° Ventrículo a través del
Acueducto Cerebral de Silvio.
El LCR sale normalmente del sistema
ventricular y pasa al espacio Subaracnoideo a
través de Los Agujeros de Luschka y
Magendie., situados en El 4° Ventriculo.
CEREBRO POSTERIOR
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Esta dividido en 8 segmentos, denominados
Rombomeras.
ROMBOMERAS: proporcionan inervación
sensorial y motora de la mayor parte de la
cabeza, a través de las proyecciones
periféricas de los Nervios Craneales.
Cada Rombomera no va asociado a un solo
par de raíces nerviosas craneales
sensoriales(dorsales) y motoras (Ventrales)
MEDULA ESPINAL
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La Medula Espinal y El Tronco Encefálico en
desarrollo se caracterizan por módulos o
segmentos repetidos.
La segmentación espinal depende de un
tejido mesodérmico, que se subdivide en 38 a
40 pares de unidades repetidas llamadas
SOMITOS.
Loa músculos, huesos y otras estructuras del
cuello, miembros y troncos, se desarrollan a
partir de estos Somitos.
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Dentro de estos Somitos hay : 8 Somitos
Cervicales, 12 Torácicos, 5 Lumbares, 5
Sacros y de 8 a 10 Coccígeos.
Para cada uno de estos somitos existe en
Segmento correspondiente en la Medula
Espinal.
Cada Segmento proporciona la inervación
sensorial y motora de la piel y musculo de la
parte del cuerpo correspondiente.
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Las conexiones neurales entre el somito en
desarrollo y la medula espinal se realizan a
través de los axones de las neuronas
sensoriales y neuronas motoras primarias
(SNP).
Desplazándose conjuntamente en los nervios
espinales, los axones sensoriales y motores
entran y salen de la medula espinal a través
de las raíces dorsal y ventral respectivamente
Segmentos Cervicales: inervan la piel y
musculas de la parte posterior de la cabeza,
el cuello y los brazos.
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Los Segmentos Torácicos: inervan el tronco
Los Segmentos Lumbares: inervan las piernas
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Los Segmentos Sacros: inervan las piernas y
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Los Segmentos Coccígeos: la mayoría
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y la región perineal
la región perineal.
desaparecen en una etapa posterior de
desarrollo, cuando aparece la Medula Espinal
madura.
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Durante los primeros 3 meses del desarrollo,
la Medula Espinal crece aproximadamente al
mismo ritmo que la columna vertebral,.
En este periodo la Medula ocupa todo el
Canal Vertebral.
Las raíces dorsal y ventral asociados a cada
segmento pasan directamente a través de los
agujeros intervertebrales hasta alcanzar sus
estructuras diana.
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Posteriormente, el crecimiento de la columna
vertebral se hace mas rápido que el de la
medula espinal.
En el adulto, el segmento mas caudal de la
medula espinal se encuentra situado a la
altura de la 1° Vertebra Lumbar
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La Medula Espinal y el Tronco Encefálico se
desarrollan a partir de las porciones caudal e
intermedia del tubo neuralLa Medula Espinal recibe información
sensorial de los miembros y el tronco, y
proporciona la inervación motora de los
músculos de estas estructuras a través de Los
Nervios Espinales.
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La inervación sensorial y motora de la cabeza
esta a cargo de Los Nervios Craneales, que
entran y salen del Tronco Encefálico.
La organización de la Medula Espinal y de La
Sustancia Gris en El Tronco Encefálico se rige
por un principio: “Los núcleos que median
directamente las funciones sensoriales y
motoras forman columnas de células
orientadas longitudinalmente.”
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DESARROLLO DE LA MEDULA ESPINAL
Durante el desarrollo, hay 2 zonas de
neuroblastos en proliferación que se
encuentran separadas por El Sulcus Limitans:
La Placa Alar y La Placa Basal
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LA PLACA ALAR:
Esta situado en la porción dorsal de la pared
del tubo neural y media las funciones
sensoriales.
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Las neuronas en desarrollo procedentes de la
Placa Alar forman las Interneuronas y las
Neuronas de Proyección del Asta Dorsal de la
medula espinal madura.
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Las Neuronas del Asta Dorsal transmiten las
sensaciones somáticas y viscerales: presión y
dolor. Reciben información sensorial de las
neuronas sensoriales primarias, cuyos axones
entran en la medula espinal a través de las
raices dorsales.
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LA PLACA BASAL:
Esta situada en la porción ventral de la pared
del tubo neural y se encarga de la función
motora.
La mayoría de las neuronas de la placa basal
dan origen a las interneuronas y neuronas
motoras del cuerpo ventral de la medula
espinal madura.
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Las neuronas motoras proyectan sus axones
a la periferia a traves de las raices ventrales .
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La inervación sensorial y motora de las
estructuras somáticas y viscerales se
encuentra mediada por neuronas sensoriales
primarias y neuronas motoras separadas
Los Axones de las neuronas sensoriales que
inervan estructuras somáticas y viscerales y
las neuronas motoras somáticas y viscerales
se encuentran entremezclados en nervios
periféricos.
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La información de Los Nervios Periféricos
puede desplazarse, acercándose o
separándose del SNC.
AFERENTE: los axones transportan
información en dirección al SNC.
Se distingue del termino funcional
SENSORIAL, que implica que la información se
percibe conscientemente.
EFERENTE: los axones transportan
información desde el SNC.
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Es diferente del termino funcional MOTOR,
que indica conexión funcional de un nervio
con un órgano efector periférico, como un
musculo o una glándula.
Nervios Espinales: existen 4 categorías: 1)
Aferente Somático (inervan la piel, los
músculos y las articulaciones), 2) Aferente
Visceral (inervan vasos sanguíneos y los
órganos del cuerpo); 3) Motor Somático
(inervan el músculos esquelético), y 4) Motor
Visceral (inervan las neuronas del SNA).
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DESARROLLO DEL TRONCO ENCEFALICO
El plan de desarrollo del Tronco Encefálico es
similar al de La Medula Espinal.
La sustancia Gris del Tronco Encefálico esta
formado por Placas Alares y Basales
separadas, que se extienden desde la Medula
al Mesencéfalo
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En El Tronco Encefálico, las raíces dorsales y
ventrales son sustituidas por nervios
craneales y las astas dorsales y ventrales por
los núcleos sensoriales y motores de Los
Nervios Craneales
Los núcleos sensoriales de los nervios
craneales contienen neuronas que reciben
información aferente de las estructuras
craneales; los núcleos motores contienen
neuronas motoras.
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EXISTEN 4 DIFERENCIAS ENTRE LOS PLANES
DE DESARROLLO DE LA MEDULA ESPINAL (ME)
Y DEL TRONCO ENCEFALICO:
1. En vez de estar orientados siguiendo el eje
dorso-ventral, como ocurre en la ME, las
columnas de células de las placas alar y basal
del tronco encefálico caudal se encuentran
alineadas aproximadamente desde el margen
lateral del tronco encefálico hasta la línea
media.
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2. En el desarrollo del Tronco Encefálico, las
neuronas inmaduras migran desde las placas
alar t basal, situados en el suelo ventricular,
hasta alcanzar puntos mas dorsales o
ventrales.
3. La columnas de células viscerales y
somáticas de las placas alar y basal del
tronco encefálico están mejor diferenciadas, y
los núcleos que median estas funciones son
totalmente distintos.
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4. Como consecuencia de las estructuras
especializadas, sensoriales y motoras, de la
cabeza, se produce una diferenciación
adicional de los núcleos de Los Nervios
Craneales, y el aumento resultante del
numero de categorías de dichos nervios.
Las estructuras sensoriales especiales
(aferentes) incluyen el epitelio olfatorio, la
retina, la cóclea, el laberinto y los botones del
gusto.
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Las estructuras motoras especiales son los
músculos de origen Branquiomerico (arco
Branquial).
Estas estructuras craneales especiales se
encuentran inervadas por axones de las
categorías Aferentes Especiales y Motoras
Especiales.
DESARROLLO DEL CEREBELO
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El cerebelo desempeña un papel clave en el
control de los movimientos.
Se desarrolla a partir de neuroblastos
situados en una región especializada de la
placa alar del metencefalo
dorsolateral(puente) llamada Labios
Rómbicos.
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LABIOS ROMBICOS: Al fusionarse en la linea
media forma El Vermis.
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EL VERMIS: parte del cerebro maduro que se
ocupa del equilibrio y la postura.
Las regiones laterales emparejadas forman
Los Hemisferios Cerebelosos.
LOS HEMISFERIOS CEREBELOSOS: participan
en el control de los movimientos de los
miembros, tales como el agarre.
En una etapa posterior del desarrollo, se
forman cisuras en la superficie cerebelar, y
dividen al cerebelo en 3 lóbulos: anterior,
posterior y floculonodular.
DESARROLLO DEL DIENCEFALO
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En la Fase Penta-Ventricular, el diencefalo y el
3° Ventrículo se encuentran medialmente a
los hemisferios cerebrales y ventrículos
laterales
En esta etapa se observan 3 componentes del
Diencefalo:
EL EPITALAMO, que forma la Glándula Pineal,
importante para los ritmos diurnos
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EL TALAMO: un grupo de núcleos que
comunican directamente con la corteza
cerebral.
HIPOTALAMO: estructura cerebral para la
regulación de las funciones viscerales y sus
contrapartidas emocionales.
La Retina se desarrolla también a partir del
diencefalo. A pesar de su situación periférica,
la retina forma parte del SNC.
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GANGLIOS BASALES: 2 componentes de los
ganglios basales, EL NUCLEO CAUDADO Y EL
PUTAMEN participan en la cognición y función
motora, son de origen telencefalico, (se
desarrollan a partir de neuroblastos en El
Cuerpo Estriado en el ventrículo lateral). El 3°
componente de los ganglios basales, EL
GLOBO PALIDO, es de origen diencefalico.
LA AMIGDALA se desarrolla a partir del
Cuerpo Estriado y es importante en la función
visceral y las emociones.
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En el cerebro maduro, El Núcleo Caudado y El
Putamen se denominan en conjunto EL
STRIATUM O CUERPO ESTRIADO
CUERPO CALLOSO, es la vía fibrosa mas larga
que interconecta la corteza cerebral de los 2
hemisferios.
A los grupos de axones que interconexionan
las dos mitades del SNC se les denomina
COMISURAS; El Cuerpo Calloso es la mayor de
estas comisuras.
DESARROLLO DE LA CORTEZA
CEREBRAL
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Inicialmente la Corteza Cerebral consta de
una fina lamina de neuronas inmaduras y
procesos axónicos que cubren los ventrículos
laterales.
Los neuroblastos migran a partir de esta
lamina, los primeros que emigran dan origen
a las capas profundas de la corteza cerebral y
los últimos que migran a las capas
superficiales.
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A medida que se va desarrollando el cortex,
empieza a rodear el diencefalo, tomando la
forma de una C.
En 1° lugar, se produce un aumento de la
superficie del Lóbulo Parietal, seguido por el
del Lóbulo Frontal. Luego la corteza empieza
a extenderse posterior e inferiormente,
formando Los Lóbulos Occipital y Temporal
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Dado que la cavidad craneal no aumenta de
tamaño proporcionalmente al aumento de la
superficie cortical, esta ampliación va
acompañado de una fuerte invaginación.
Alrededor de un tercio de la corteza cerebral
queda expuesto al exterior, encontrándose el
resto dentro de las circunvalaciones y surcos.
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A medida que va aumentando la superficie
del cortex, obliga a muchas de las estructuras
subcorticales subyacentes a asumir la forma
de una C (estructuras importantes entre ellas
el ventrículo lateral , el núcleo caudado, el
hipocampo y el fornix)
La transformación del ventrículo lateral en la
caracteristica forma en C del cerebro maduro
se inicia en el 3° mes de desarrollo, en el 5°
mes del desarrollo se encuentran ya
presentes todas las partes del Ventrículo
Lateral..
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A medida que se desarrolla la corteza, El
Ventrículo Lateral se extiende anteriormente
formando el ASTA ANTERIOR O FRONTAL,
caudalmente para formar EL CUERPO Y EL
ASTA POSTERIOR U OCCIPITAL e
inferiormente para convertirse en EL ASTA
INFERIOR O TEMPORAL.
La región de confluencia del Cuerpo, El Asta
Posterior y El Asta Inferior es EL ATRIO.
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El Plexo Coroideo, esta situado en El
Ventrículo Lateral, tiene forma de C: recorre
el Suelo del Cuerpo del Ventrículo Lateral, y
luego El Suelo del Asta o Asta Inferior.
El Plexo Coroideo de cada ventrículo lateral es
continuo con el del 3° ventrículo, pasando a
través de los agujeros interventriculares.