Desarrollo del sistema nervioso

Cualquier organismo vivo que se encuentre en un cierto hábitat interactúa constantemente con él. Desde el entorno externo, el organismo vivo recibe los alimentos necesarios para la vida. En el ambiente externo es la asignación de sustancias que son innecesarias para el cuerpo. El entorno externo tiene un efecto favorable o adverso en el cuerpo. El organismo vivo reacciona a estas influencias y cambios en el ambiente externo al cambiar su estado interno. La reacción de un organismo vivo puede manifestarse en forma de crecimiento, fortalecimiento o debilitamiento de procesos, movimientos o secreciones.

Los organismos unicelulares más simples no tienen un sistema nervioso. Todas estas reacciones son manifestaciones de la actividad de una célula.

En los organismos multicelulares, el sistema nervioso consiste en células que están conectadas entre sí por procesos capaces de percibir la irritación de cualquier parte de la superficie del cuerpo y enviar impulsos a otras células, regulando su actividad. Los efectos del entorno de los organismos multicelulares son percibidos por las células ectodérmicas externas. Tales células se especializan en la percepción de la estimulación, su transformación en potenciales bioeléctricos y la conducción de la excitación. A partir de las células ectodérmicas que se sumergen en la profundidad del cuerpo, hay un sistema nervioso organizado primitivo de organismos multicelulares. Este sistema nervioso de forma más simple , similar a una red, o difuso, se encuentra en los coelenterados, por ejemplo, en hidra. En estos animales, se distinguen dos tipos de células. Uno de ellos, las células receptoras, se encuentra entre las células de la piel (ectodermo). Otros: las células efectoras se encuentran en la profundidad del cuerpo, están conectadas entre sí y con células que proporcionan una respuesta. La irritación de cualquier parte de la superficie de la hidra del cuerpo conduce a la excitación de las células más profundas, como resultado de lo cual el organismo multicelular vivo exhibe actividad motora, captura alimento o escapa del enemigo.

En los animales más altamente organizados, el sistema nervioso se caracteriza por la concentración de células nerviosas que forman centros nerviosos o ganglios nerviosos (ganglios), con los troncos nerviosos escapando de ellos. En esta etapa del desarrollo del mundo animal, aparece una forma nodal del sistema nervioso. En representantes de animales segmentados (por ejemplo, en gusanos anillados), los nódulos nerviosos se localizan ventralmente en el tubo digestivo y se unen mediante troncos nerviosos transversales y longitudinales. De estos nodos, salen los nervios, cuyas ramas también terminan dentro de este segmento. Los ganglios localizados por segmentos sirven como centros reflejos de los segmentos correspondientes del cuerpo de los animales. Los troncos nerviosos longitudinales conectan nodos de diferentes segmentos entre sí en una mitad del cuerpo y forman dos cadenas abdominales longitudinales. En el extremo cefálico del cuerpo, dorsal a la faringe, hay un par de nódulos nasofaríngeos más grandes que se conectan al par de ganglios de la cadena abdominal con el anillo nervioso periférico. Estos nodos están más desarrollados que otros y son el prototipo del cerebro de los animales vertebrados. Tal estructura segmentaria del sistema nervioso permite, al irritar ciertas áreas de la superficie del cuerpo del animal, no involucrar a todas las células nerviosas del cuerpo en la respuesta, sino usar solo las células de este segmento.

La próxima etapa del desarrollo del sistema nervioso es que las células nerviosas ya no tienen forma de nódulos separados, sino que forman un cordón nervioso alargado y continuo dentro del cual hay una cavidad. En esta etapa, el sistema nervioso se llama sistema nervioso tubular. La estructura del sistema nervioso en forma de tubo neural es característica de todos los representantes de los cordados, desde los animales y el hombre craneal a los mamíferos más simples.

De acuerdo con el metamerismo del cuerpo de los cordados, un único sistema nervioso tubular consiste en una serie de estructuras repetitivas idénticas o segmentos. Los procesos de las neuronas que componen este segmento nervioso se ramifican, como regla, en un cierto segmento del cuerpo que corresponde a este segmento y su musculatura.

Por lo tanto, la mejora de las formas animales de movimiento (de la manera peristáltica de protozoos multicelular al movimiento a través de las piernas) ha llevado a la necesidad de mejorar la estructura del sistema nervioso. En los cordados, la región del tronco del tubo neural es la médula espinal. En la médula espinal, y en la porción de tronco formado de un cerebro en los cordados en las regiones ventrales del tubo neural situado células "motor", axones que forman la parte delantera ( "motor") raíces y dorsal - células nerviosas, que entran en los axones de contacto "sensible" células ubicadas en los nódulos espinales.

En el extremo de la cabeza del tubo neural en relación con el desarrollo en las partes anterior del cuerpo y detecta la presencia aquí del aparato branquial, las secciones iniciales de la estructura segmental sistemas digestivo y respiratorio del tubo neural y se almacena a, sin embargo someterse a cambios significativos. Estas partes del tubo neural son el germen del que se desarrolla el cerebro. El engrosamiento de las secciones anteriores del tubo neural y la expansión de su cavidad son las etapas iniciales de la diferenciación cerebral. Tales procesos ya se observan en los ciclidos. En las primeras etapas de la embriogénesis en casi todos los animales craneal extremo cefálico del tubo neural consta de tres burbujas primarias nerviosas: rómbico (rombencéfalo), situados más cerca de la médula espinal, secundario (mesencéfalo) y frontal (prosencéfalo). El desarrollo del cerebro ocurre en paralelo con la mejora de la médula espinal. La aparición de nuevos centros en el cerebro coloca a los centros ya existentes de la médula espinal en una posición subordinada. En aquellas áreas del cerebro que se relacionan con deuterencephalon (cerebro pastilla), es el desarrollo de nervio gill nuclear (par X - el nervio vago), hay centros que regulan los procesos de respiración, la digestión, la circulación sanguínea. Una influencia innegable en el desarrollo de la parte posterior del cerebro ya han aparecen en las inferiores estática receptores de pescado y la acústica (VIII par - nervio vestíbulo coclear). Por lo tanto, en esta etapa del desarrollo del cerebro que prevalece sobre los otros departamentos es el cerebro posterior (cerebelo y el puente del cerebro). La aparición y la mejora de los receptores de vista y el oído son los responsables del desarrollo del cerebro medio, que establece los centros responsables de la función visual y auditiva. Todos estos procesos ocurren en relación con la adaptabilidad del organismo animal al hábitat acuático.

En los animales en un nuevo hábitat, en el ambiente aéreo hay una reestructuración adicional del organismo como un todo y su sistema nervioso. El desarrollo de analizador olfativo provoque más reordenamiento del extremo frontal del tubo neural (vejiga cerebral anterior donde colocó centros que regulan la función olfato), existe el denominado cerebro olfatorio (rinencéfalo).

De los tres burbujas primarias por la diferenciación adicional de la parte frontal y posterior del cerebro son los siguientes 5 divisiones (vesículas cerebrales): telencéfalo, diencéfalo, mesencéfalo, rombencéfalo y la médula oblonga. El canal central de la médula espinal en la cabecera del tubo neural se convierte en un sistema de cavidades interconectadas, llamadas ventrículos del cerebro. El desarrollo posterior del sistema nervioso se asocia con el desarrollo progresivo del cerebro anterior y la aparición de nuevos centros nerviosos. Estos centros en cada etapa posterior ocupan una posición más cercana a la cabecera, y subordinan a su influencia los centros preexistentes.

Centros nerviosos mayores, formadas en las primeras etapas de desarrollo, no desaparecen sino que se almacenan, ocupando una posición subordinada en relación con nuevos: Por lo tanto, junto con una primicia en los centros auditivos del cerebro posterior (núcleos) en las etapas posteriores de los centros auditivos aparecerá, en promedio, y luego en el cerebro final. Anfibios en el cerebro anterior han formado el germen del futuro de los hemisferios, pero, como en los reptiles, casi la totalidad de sus departamentos pertenecen al cerebro olfativo. En frente (por supuesto) el cerebro de los anfibios, reptiles y aves son centros distinguidos subcorticales (núcleo estriado) y la corteza, que es una estructura primitiva. El desarrollo posterior del cerebro asociada con la aparición de nuevos centros de receptores y efectoras en la corteza, que actualmente son centros nerviosos podchinayut de un orden inferior (en el tronco cerebral y la médula espinal). Estos nuevos centros coordinan las actividades de otras partes del cerebro, integrando el sistema nervioso en un todo estructural funcional. Este proceso se llama función corticida. Un mayor desarrollo del cerebro anterior en los vertebrados superiores (mamíferos) conduce al hecho de que este departamento prevalece sobre todos los demás, y cubre todos los departamentos en la forma de un abrigo o la corteza cerebral. Corteza antigua (paleocortex), y luego la corteza vieja (archeocortex), ocupando dorsal de reptil y la superficie dorsolateral de los hemisferios se sustituyen por el nuevo corteza (neocortex). Las viejas divisiones empujados a la superficie inferior (ventral) de los hemisferios y en profundidad, por así decirlo, enrollar, se convierten en el hipocampo (hipocampo) y sus partes adyacentes del cerebro.

Simultáneamente con estos procesos, ocurren la diferenciación y la complicación de todas las otras partes del cerebro: intermedia, media y posterior, reorganización de las vías ascendentes (sensorial, receptora) y descendente (motora, efector). Por lo tanto, en mamíferos superiores aumenta la masa de las fibras de las vías piramidales que conecta los centros de la corteza cerebral del cerebro con las células motoras del asta anterior de la cuerda y de motor núcleos espinales del tallo del cerebro.

El mayor desarrollo de la corteza de los hemisferios está en el hombre, lo que se explica por su actividad laboral y la aparición del habla como un medio de comunicación entre las personas. IPPavlov, quien creó la doctrina del segundo sistema de señal, el substrato material de este último considera una corteza compleja de los hemisferios cerebrales, una nueva corteza.

El desarrollo del cerebelo y la médula espinal está estrechamente relacionado con el cambio en la forma en que el animal se mueve en el espacio. Por lo tanto, en reptiles que no tienen extremidades y se mueven debido a los movimientos del tronco, la médula espinal no tiene engrosamiento y consta de segmentos aproximadamente iguales. En los animales que se mueven por las extremidades, aparece un engrosamiento en la médula espinal, cuyo grado de desarrollo corresponde al significado funcional de las extremidades. Si las extremidades anteriores están más desarrolladas, por ejemplo en las aves, el engrosamiento cervical de la médula espinal es más pronunciado. En el cerebelo, las aves tienen protuberancias laterales: un parche es la parte más antigua de los hemisferios cerebelosos. Los hemisferios del cerebelo se están formando, el gusano cerebeloso alcanza un alto grado de desarrollo. Si las funciones de las extremidades posteriores son predominantes, por ejemplo en los canguros, entonces el engrosamiento lumbar es más pronunciado. En humanos, el diámetro del engrosamiento cervical de la médula espinal es mayor que el de la columna lumbar. Esto se debe a que la mano, que es el órgano del trabajo de parto, es capaz de producir movimientos más complejos y diversos que la extremidad inferior.

En relación con el desarrollo de centros superiores de control de la actividad de todo el organismo en el cerebro, la médula espinal cae en una posición subordinada. Conserva el aparato segmentado más antiguo de sus propias conexiones de la médula espinal y desarrolla un aparato suprasegmentario de relaciones bilaterales con el cerebro. El desarrollo del cerebro se manifestó en la mejora del aparato receptor, la mejora de los mecanismos de adaptación del organismo al medio ambiente al modificar el metabolismo, la corticolización de las funciones. En los humanos, debido a la rectitud y en conexión con la mejora de los movimientos de las extremidades superiores en el proceso de actividad laboral, los hemisferios cerebelosos están mucho más desarrollados que en los animales.

La corteza de los hemisferios cerebrales es un conjunto de extremos corticales de todo tipo de analizadores y representa un sustrato material de pensamiento específicamente visual (de acuerdo con IP Pavlov, el primer sistema de señal de la realidad). El desarrollo adicional del cerebro en una persona está determinado por su uso consciente de las herramientas, lo que le permite a la persona no solo adaptarse a las cambiantes condiciones ambientales, como lo hacen los animales, sino también influir en el entorno externo. En el proceso de trabajo social, el discurso surgió como un medio necesario de comunicación entre las personas. Por lo tanto, una persona tiene la capacidad de abstraer el pensamiento y formar un sistema de percepción de la palabra o señal, el segundo sistema de señal, según IP Pavlov, cuyo sustrato material es la nueva corteza del cerebro grande.

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