Download El Cerebro en Desarrollo

Profesor
Dr. José Manuel Pérez Córdova
O Médico y Cirujano
egresado de la
Universidad de San Carlos
de Guatemala.
O Pediatra, Hospital General
San Juan de Dios ,
Guatemala. Universidad
de San Carlos de
Guatemala.
O Neurólogo Pediatra,
Hospital General San Juan
de Dios. Universidad de
San Carlos de Guatemala.
Anatomía del
Desarrollo
Sistema Nervioso
El cerebro es el órgano
más importe del organismo,
es el único completamente
protegido por hueso.
Encéfalo
El cerebro pesa
aproximadamente
el 1-2% del peso
corporal total,
pero consume el
20% del gasto
cardíaco.
Unidad funcional
La unidad funcional del sistema
nervioso es la neurona.
Existen dos tipos de células, las
neuronas y las células de la glia,
estas últimas sirven de soporte.
Historia,
Teoría de la Neurona
O El científico español Ramón
y Cajal logra describir por
primera vez los diferentes
tipos de neuronas.
O Al mismo tiempo plantea
que el sistema nervioso
estaría constituido por
neuronas individuales, las
que se comunican entre si
a través de contactos
funcionales llamados
sinapsis.
Doctrina de la Neurona
Premio Novel 1906
La neurona
La neurona es una célula
funcional que ha perdido
otras funciones básicas como
la reproducción.
Su característica principal es
recogen información,
procesarla y enviar estímulos
a otras células para
adaptarse al entorno.
Esto lo hace a través de
cambios iónicos que se
traducen en estímulos
eléctricos.
.
La neurona, sus componentes
O La neurona consta de 4
zonas diferentes.
O El pericarión o cuerpo, es la
zona de la célula donde se
ubica el núcleo y desde el
cual nacen dos tipos de
prolongaciones, las
dendritas que son
numerosas y aumentan la
superficie disponible para
recibir información.
La neurona, sus componentes
O El axón, único que se encarga de conducir el
impulso nervioso de esa neurona hacia otras
células.
O Se ramifica en su porción terminal (teledendrón)
La neurona, sus componentes
O Las uniones
especializadas llamadas
sinapsis, ubicadas en los
sitios de vecindad estrecha
entre los botones
terminales del axón y la
superficie de otras células.
La neurona
O El tamaño de las neuronas es muy variable.
O Su cuerpo puede llegar a medir hasta 150µm y su
axón puede medir más de 100cms.
La neurona
O Los cuerpos celulares, la
mayor parte de las dendritas y
la arborización terminal de
una alta proporción de los
axones se ubican en la
sustancia gris del SNC.
O Los cuerpos celulares de las
neuronas periféricas, también
se encuentran en los ganglios
del SNP
La neurona
. O Los axones forman parte funcional de las fibras
nerviosas y se concentran en los haces de la
sustancia blanca del SNC y en los nervios en el SNP
Células de la glía
Las células de la glia
son células de soporte,
ayudan a la neurona en
sus procesos. Hay de
varios tipos.
Los astrocitos que dan
estructura y soporte
metabólico.
Los oligodendrocitos que
confieren la mielina a
las fibras axónicas.
La microglia que
funciona como sistema
de defensa.
Astrocitos
Hay dos tipos de astrocitos, los fibrosos y los protoplasmáticos.
Los astrocitos fibrosos sirven de estructura para dar soporte a la neurona.
Además confieren soporte metabólico, metabolizando sustancias como
los neurotransmisores.
Astrocitos
Los astrocitos protoplasmáticos, tienen la función de alimentar la
neurona, junto a las células del endotelio vascular forman la barrera
hemato-encefálica. Son las que deciden que sustancias llegan a la
neurona.
También metabolizan sustancias para neutralizar sus efectos.
Oligodendrocitos
Los oligodendrocitos le dan la mielina a las fibras nerviosas dentro del
sistema nervioso central, dendritas y axones. Son el equivalente a las
células de Swam en el sistema nervioso periférico.
Oligodendrocitos
Un solo oligodendrocito le confiere mielina
a muchas fibras de muchas neuronas.
A mayor cantidad de mielina, mayor
velocidad de transmisión nerviosa.
Microglia
La microglia es el equivalente a los globulos blancos dentro del sistema
nervioso. El cerebro es un órgano tan importante que tiene procesos
propios distintos a los sistémicos, incluyendo su sistema de defensa.
La microglia se encarga
de fagocitar proteínas
extrañas dentro del
sistema.
Fisiología de la neurona
O Para que una neurona se active y envíe un impulso se
ven involucrados una serie de fenómenos químicos y
eléctricos.
O La neurona es una célula con una carga eléctrica
negativa en su interior, debido a proteínas con carga
iónica.
Fisiología de la neurona
O La neurona tiene en su interior una carga eléctrica de
70 a 90µV negativa en relación a su exterior.
O A esto se le llama potencial en reposo.
Fisiología de la neurona
O Cuando la carga eléctrica se
invierte, haciendo el interior
más positivo en relación a su
exterior la neurona se
despolariza o sea invierte su
potencial.
O A esto se llama potencial de
acción.
Fisiología de la neurona
O Como se logra esto:
O Intercambiando
iones
O Que son los iones
O Son átomos con
carga eléctrica
Fisiología de la neurona
O Así, si queremos despolarizar
la neurona, hacemos que
ingrese a la célula iones con
carga eléctrica positiva.
O Los iones deben ser
intercambiados, así cuando
un ion entra otro debe salir.
O Los iones de sodio y calcio se
intercambian por iones de
potasio.
Fisiología de la neurona
O Inmediatamente después de este fenómeno, la
neurona busca regresar a su potencial de reposo.
O Esto lo logra regresando los iones a su pool original,
a través de un proceso activo llamado bomba de
sodio y potasio.
Fisiología de la neurona
O Una vez despolarizada la célula inicia la conducción
del impulso a través del axón.
O Realizando el mismo intercambio iónico a lo largo
del trayecto.
Fisiología de la neurona
O Aquí es donde la función del
ologodendrocito entra en
acción.
O Las bandas de mielina
recubren el axón, dejando
pequeños espacios sin
recubrir llamados nodos de
Ranvier.
O En estos espacios es donde
se hace el intercambio
iónico haciendo la
conducción más rápida.
Fisiología de la neurona
O La neurona tiene dos
funciones principales:
O La propagación del
potencial de acción a
través del axón y
O Su transmisión a otras
neuronas o a células
efectoras para inducir
una respuesta
Sinapsis
Los estrechos espacios entre células, ya sea entre dos neuronas o una
neurona y otra célula se llaman sinapsis.
Todas las células de nuestro cuerpo están regidas por las neuronas, así
sean células musculares, glándulas, viseras, endotelio etc.
Existe dos tipos de sinapsis, eléctrica que se da solo entre neuronas y
química la cual usa una sustancia llamada neurotransmisor.
Transmisión neuronal
O La forma de trasmisión
del impulso de una
neurona a otra o a una
célula efectora no
neuronal depende de la
acción de
neurotransmisores (NT)
específicos sobre
receptores también
específicos.
Neurotransmisores
O El cuerpo neuronal produce
ciertas enzimas que están
implicadas en la síntesis de la
mayoría de los NT.
O Estas enzimas actúan sobre
determinadas moléculas
precursoras (aminoácidos)
captadas por la neurona para
formar el correspondiente NT.
O Éste se almacena en la
terminación nerviosa dentro
de vesículas
Sinapsis
Circuitos
Al final, esta interconexión de células neuronales forman circuitos que son
los responsables de los procesos.
Las neuronas no son entes aislados, la generación de circuitos produce
conceptos, integra reflejos que es la forma en que nuestro cuerpo funciona.
Un reflejo nos permite adquirir habilidades, como la marcha, el lenguaje etc.
Crecimiento y desarrollo
Desarrollo
Maduración
Crecimiento
Crecimiento
O Aumento del número de células de un
organismo o aumento del tamaño de las
mismas.
O Mecanismos de crecimiento
O Hiperplasia
O Hipertrofia
O Acreción
Características del crecimiento
O Dirección
O Velocidad y ritmo
O Tiene un momento
O Ocurre en equilibrio
El significado del desarrollo…
O Que significa?
O Que procesos son responsables de los cambios que
vemos?
O Porque las personas que pertenecen a la misma
cultura, incluso que viven en el mismo edificio son tan
diferentes?
O Las explicaciones del desarrollo humano difieren,
ninguna por si misma puede describir
adecuadamente el paso de la cuna a la tumba.
Condiciones de las diferencias
individuales
Genética
Ambiente
Desarrollo
Otras
Oportunidades
Las etapas de la vida
Fase
Marcador biológico
Edad
Concepción
- 9 meses
Nacimiento
0-1 mes
Andar, Hablar
2 años
Formación de apegos
Niñez
pre-escolar
escolar
Construir una identidad
Pubertad
6 años
11 años
Adolescencia
Madurez física
20 años
Establecer la
independencia
40 años
Expandir el compromiso
60 años
Reformular los roles y
metas
Prenatal
Infancia
Vida adulta
juventud
mediana edad
tercera edad
Marcador psicológico
Menopausia
Muerte
Desarrollo cerebral
Desde el momento de la
concepción hasta el día que
nacemos se producen una serie de
fenómenos sistémicos y ordenados
que permiten la conformación de
nuestro cerebro.
Luego del nacimiento estos
procesos continúan hasta el día de
nuestra muerte.
Fenómenos del desarrollo
embrionario
Suceso principal
Neurulación primaria
Tiempo máximo de
aparición
3-4 semanas
Desarrollo prosencefálico 2-3 meses
Proliferación neuronal
3-4 meses
Migración neuronal
3-5 meses
Organización
5 meses -
Mielinización
Nacimiento -
Neurulación primaria
Neurulación secundaria
La neurulación
O El proceso de neurulación es el primero, inicia al
16 día de la gestación y termina el día 28.
O Consiste en un pliegue que se produce en la
porción ectodérmica de la placa neural,
formando un tubo que será el tubo neural, la
base del sistema nervioso.
O Tiene dos fases, el tubo se cierra por el centro y
luego hacia la parte rostral, neurulación primaria
y posteriormente hacia la parte caudal,
neurulación secundaria.
La neurulación
O Deficiencias nutricionales como la
deficiencia de ácido fólico produce fracasos
en esta etapa, produciendo enfermedades
como el meningocele o mielomeningocele.
O Fracasos mas importantes son
incompatibles con la vida.
Desarrollo prosencefálico
Desarrollo procencefálico
O Esta etapa se da el segundo mes de
gestación.
O Corresponde al pliegue del extremo rostral
del tubo neural, formando originalmente
tres vesículas que serán las precursoras del
cerebro, cerebelo y tallo cerebral.
O Queda un espacio en el interior de las
vesículas que será el que conforme los
ventrículos cerebrales.
Proliferación neuronal
La tercera etapa es la proliferación neuronal, se da al mismo tiempo que la
migración neuronal.
La proliferación se refiere a la producción de células tanto de la glia como
de las neuronas. Ocupa del tercer al quinto mes de gestación.
Es en esta etapa el único momento donde se producen las neuronas.
En la primera parte se producen más células de la glia y en la segunda
parte se producen mas neuronas.
Este fenómeno se produce en la base de las
vesículas, vecino a los ventrículos.
En este momento esta área es muy
vascularizada por un lecho venoso
llamado matriz germinal.
Migración neuronal
La migración neuronal se da al mismo tiempo que la
proliferación.
Inmediatamente después de nacer la neurona migra
hacia la corteza cerebral.
La formación, migración y distribución de neuronas se
da con un ordenamiento somatotópico, esto significa
que es un patrón anatómico que no cambia su
configuración.
Primero migran las neuronas de las capas inferiores
de la corteza y luego las neuronas de las capas
superiores.
Organización
Las últimas dos etapas inician a
los 5 meses de gestación.
En este momento ya están las
neuronas en su lugar de adultas y
empiezan a interconectarse con
otras células, a esto se le llama
organización.
Termina el día que morimos.
Cada interconexión que se
produce es un concepto o
una habilidad adquirida.
Mielinización
La mielinización acompaña a la organización, es la formación de mielina de las
fibras que se interconectan.
Su etapa más importante es del 5to mes de gestación hasta los primeros dos años
de vida, pues se esta mielinizando la mayor cantidad de regiones, después de los
dos años, la velocidad disminuye pues ya son áreas mas especificas las que se
están mielinizando.
Apoptosis
Hipótesis del factor neurotrófico
Apoptosis refiere a muerte celular programada.
Este concepto se refiere a que cuando se produce la proliferación neuronal
se generan más neuronas de las que vamos a necesitar.
Durante la etapa de organización, las neuronas que no logran establecer
un adecuado contacto con una célula blanco serán destruidas.
Esto debido a que la célula blanco libera
una sustancia llamada factor neurotrófico,
que permite el desarrollo de la neurona.
La que no lo reciba será autodestruida.
Existen dos periodos importantes de apoptosis neuronal.
Los primeros 5 años de la vida y la adolescencia.
Apoptosis
La apoptosis permite dos fenómenos,.
La adecuada organización e implementación de la función.
Dar espacio para que las neuronas mas arborizadas sigan creciendo.
Generación de sinapsis
Mientras más arborizaciones tiene una neurona más fácil que producen
los circuitos.
Así, mientras más sabemos, más fácilmente aprendemos.
Crecimiento cerebral
Crecimiento cefálico
O A los 2 años el cerebro del bebé habrá triplicado su
tamaño, alcanzando casi un 75-80% del peso y
dimensión del adulto.
O En este período de tiempo el cerebro del bebé es más
adaptable de lo que será posteriormente.
La corteza se desarrolla de las
regiones basales y posteriores a la
región frontal.
Esta última es la responsable de
los procesos de aprendizaje mas
complejos, como atención, control
de impulsos, memoria de trabajo
entre otras.
O sea que son funciones que
aparecen más tardíamente en el
proceso de aprendizaje.
Las regiones posteriores
tienen funciones de
codificación de la
información.
O sea formación de
conceptos, memoria de
eventos, etc.
Áreas de desarrollo
Motor grueso Motor fino
Socio
afectiva
Desarrollo de Desarrollo de Interacción
la marcha
la pinza
social
Lenguaje
Desarrollo
del lenguaje
oral.
Antes de iniciar el aprendizaje formal no podemos hablar de inteligencia,
hablamos de desarrollo.
La diferencia es que este último es espontaneo y no requiere de nuestra
intervención. Se mide en cuatro áreas.
Cuando hay fracaso de una o varias de estas se presentan los trastornos del
desarrollo.
Áreas de desarrollo
Motor grueso Motor fino
Socio
afectiva
Desarrollo de Desarrollo de Interacción
la marcha
la pinza
social
Lenguaje
Desarrollo
del lenguaje
oral.
Parálisis cerebral infantil
Áreas de desarrollo
Motor grueso Motor fino
Socio
afectiva
Desarrollo de Desarrollo de Interacción
la marcha
la pinza
social
Lenguaje
Desarrollo
del lenguaje
oral.
Trastorno del espectro autista
Áreas de desarrollo
Motor grueso Motor fino
Socio
afectiva
Desarrollo de Desarrollo de Interacción
la marcha
la pinza
social
Lenguaje
Desarrollo
del lenguaje
oral.
Trastorno específico del lenguaje
Áreas de desarrollo
Motor grueso Motor fino
Socio
afectiva
Desarrollo de Desarrollo de Interacción
la marcha
la pinza
social
Lenguaje
Desarrollo
del lenguaje
oral.
Retraso global del desarrollo
Gracias!