1 BLOQUE 2 . Determinantes fisiológicos de la conducta y el conocimiento: Fundamentos neurológicos y genéticos de la conducta humana . Estructura y funcionamiento del Sistema Nervioso: la neurona, la sinapsis, los neurotransmisores………. . El Sistema Nervioso Central . El Sistema Nervioso Periférico . Los sistemas Límbico, Reticular y Endocrino . Patologías cerebrales . Anomalías genéticas

2 ¿Es lo mismo mente que cerebro?¿Es nuestra mente solo el resultado de una función electroquímica? ¿A que se llaman neurociencias? ¿Qué intentamos transmitir cuando hablamos de fundamentos neurológicos de la conducta y de fundamentos genéticos de la conducta. ¿Qué son los factores filogenéticos, genéticos, neurológicos y ambientales? ¿qué importancia le das tú a cada uno de estos factores? ¿Podemos tener imágenes del cerebro?

3 ¿Es lo mismo mente que cerebro?Cerebro es el órgano Mente hace referencia a los procesos (pensamiento, resolución de problemas….) El lenguaje cotidiano los identifica ¿Es nuestra mente solo el resultado de una función electroquímica? Existen factores ambientales y genéticos que influyen ¿A que se llaman neurociencias? Son aquellas ciencias que estudian la organización y el funcionamiento del sistema nervioso y procuran encontrar formas de prevención y curación de las enfermedades neurológicas y psiquiátricas. ¿Qué intentamos transmitir cuando hablamos de fundamentos neurológicos de la conducta y de fundamentos genéticos de la conducta. La importancia de la herencia (genética) y de los procesos electro-químicos que se producen en el cerebro (neuronas, sinapsis) ¿Qué son los factores filogenéticos, genéticos, neurológicos y ambientales? ¿qué importancia le das tú a cada uno de estos factores? Logros adaptativos de una especie que se transmiten de generación a generación Diferencias entre individuos de una misma especie Mundo exterior y la interacción del individuo con él ¿Podemos tener imágenes del cerebro? Técnicas de neuroimagen Rayos X, TAC, TEP, RMF.

4 ¿Por qué un tema tan biológico se debe estudiar en psicología?Porque a la psicología le interesa el contenido genético y neuronal de la especie humana ya que las neuronas son la base del Sistema Nervioso Central que controla la actividad voluntaria del los organismos y la transmisión de caracteres hereditarios influyen en los rasgos psicológicos, por lo tanto en la conducta de los seres humanos.

5 TERMINOLOGIA (actividad alumnos)Gametos Cromosomas Determinantes genéticos Gen Célula Cariotipo Mitosis Determinantes ambientales Monosomía Genética Genotipo Meiosis ADN Cigoto Fenotipo Trisomía Determinantes filogenéticos

6 TERMINOLOGIA Cigoto: Célula que aparece como resultado de la unión de dos gametos y que contiene el código genético de un nuevo organismo. (masculino y femenino, óvulo y espermatozoide). Huevo Gametos: Células con información sexual de los organismos (óvulo y espermatozoide) Genotipo. Conjunto de genes que tiene un individuo. Carga genética que puede manifestarse o no (se puede conocer el genotipo observando el ADN) Cariotipo: Conjunto de cromosmas de un individuo, de una especie. Es el mapa de Los cromosomas de una especie. Imagen de los cromosomas presentes en una célula Célula:Elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo, Contiene información Genética (ADN) (organismos unicelulares .p.e. protozoos, bacterias) Fenotipo Manifestación externa del genotipo. Rasgos biológicos heredades tal y como se manifiestan. Uno puede conocer el fenotipo observando la apariencia externa del organismo

7 Genética: Campo de la biología que estudia la herenciaResponsable de la transmisión hereditaria de una generación a otra Genética: Campo de la biología que estudia la herencia biológica que se transmite de generación en generación. Ciencia que estudia la transmisión de los caracteres biológicos hereditarios de una generación a otra Monosomía. Pérdida de un cromosoma Trisomía. Aumento de un cromosoma Mitosis. Separación celular. Reparto equitativo de material hereditario Cromosomas. Portadores de los genes.: ADN. Sustancia presente en las células que lleva la Información genética. Abreviatura de ácido desoxirribonucleico Meiosis. Separación celular de las células sexuales

8 El factor filogenético.Hace referencia a la historia evolutiva de una especie. Este factor es el responsable de la incorporación de los logros adaptativos de generación a generación. Define las características generales de la especie El factor ambiental El ambiente es el responsable de modular los factores filogenéticos y genéticos. Son los estímulos que se presentan al individuo y con los que él interactúa) El factor genético Este factor hace referencia a las diferencias entre los individuos de la misma especie. Son las características trasmitidas por los padres a través de la herencia

9 Mitosis: proceso de divisioncelular Meiosis: Un proceso de reproducción celular, se realiza en las glándulas sexuales para la reproducción de gametos

10 Cromosoma: Es cada uno GenFragmentos de los cromosomas formados ADN y responsables de la herencia. Segmento corto de ADN (Mendel/factors 1909 Wilhem Ludwing Johannsen acuño el término gen como la distinción entre el genotipo y el fenotipo genes en cada célula Cromosoma: Es cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillos en que se organiza la cromatina del núcleo. Es una estructura organizada de ADN. Hebras de ADN enrolladas Parte de una célula formada por Cadenas de moléculas de ADN que Guardan información genética. En Los seres humanos hay 46 cromosomas

11 La Herencia de los caracteres psicológicos en el hombreLa copia de material genético (mitosis, meiosis) sobre todo el último, que da lugar a los gametos no es una operación libre de errores, de hecho estos errores/mutaciones , según las teorías más aceptadas de la evolución serían los factores principales de la evolución biológica. En las especies microscópicas las mutaciones ocurren con mayor frecuencia p.e. los virus (gripe) mutan para hacerse resistentes a los antibióticos No hay ninguna duda, dejando a parte las anomalías cromosómicas estudiadas, existe una incidencia de factores genéticos en los caracteres psicológicos como la inteligencia o algunos rasgos de la personalidad así como en ciertos trastornos mentales como el autismo , la esquizofrenia o la depresión.

12 Gregor Mendel (República Checa 1822-1884)Padre de la genética (origen y desarrollo de los híbridos) Descubrió la leyes básicas de la genética. Utilizó el método Experimental: 1º se documentó , 2º hipótesis (unos caracteres se transmiten mejor que otros) 3º experimentó 4º ley Demostró que la herencia de ciertos caracteres en las plantas de guisantes seguía un patrón determinado (leyes básicas de la genética). Factor/elemento dominante (rasgo redondo se consideró dominante Factor/elemento recesivo

13 De las leyes de Mendel al Genoma HumanoLa teoría mendeliana establece que un individuo posee dos factores genéticos que determinan la transmisión de los caracteres. Los factores específicos llamados elementos por Mendel y posteriormente genes, pueden ser iguales o diferentes y uno de ellos es el dominante y otro el recesivo. De su combinación surgirán los caracteres hereditarios de la generación siguiente De las leyes de Mendel al Genoma Humano (siglo XX) Hasta 1950 se consideró que los genes eran proteínas en 1953 Watson y Crick demostraron que su componente básico era el ácido desoxirribonucléico (ADN)

14 Incidencia genética de los caracteres psicológicos (hiperactividad) Moldeabilidad ambiental (gemelos univitelinos) La ingeniería genética. La transmisión genética puede sufrir algunas alteraciones lo que da lugar a trastornos y enfermedades, así como se transmiten los caracteres hereditarios se transmiten algunas enfermedades tanto físicas como psicológicas. En los últimos años las investigaciones van encaminadas a corregir alteraciones. Fragmentar el ADN y recombinarlo para reconvertir las posibles alteraciones de tipo hereditario. El último paso ha sido la configuración del genoma humano, es decir la descripción de toda la cadena de ADN. En el año 2003 se publicó el 99% de la secuencia del material genético presente en los cromosomas de una célula humana, el futuro es la traducción para poder corregir enfermedades

15 Alteraciones Cromosómicas Causadas por fallos en la formación de los gametosCuantitativas Monosomías. Síndrome de Turner. Monosomía del cromosoma X causa mujeres de aspecto y mentalidad infantil. Trisomías. Síndrome de Klinefelter. Trisomía XXI desarrollan los caracteres secundarios propios de la mujer en detrimento de los rasgos masculinos. Down. Trisomía en el par 21 retraso mental, rasgos físicos característicos. Disomías. Los dos cromosomas de un par provienen del mismo progenitor Cualitativas Delecciones.Falta un fragmento de cromosoma (maullido del gato). Delección cromosoma 5 retraso mental, cabeza pequeña, llanto característico (maullido de gato), muerte prematura. Translocaciones. El fragmento del cromosoma está colocado donde no corresponde. Inserciones. Cuando se produce adición de material genético.

17 SINDROME DEL MAULLIDO DEL GATO( 5 p menos) Rasgos Psíquicos: Desarrollo lento e incompleto de las habilidades motoras. Discapacidad intelectual Jerome Lejeune (1963) Rasgos Físicos: Una sola línea en la palma de la mano Microcefalia (cabeza pequeña). Inclinación ojos hacia abajo y separados Llanto de tono alto similar al de un gato. Fusión o formación parcial de membranas en los dedos de las manos y de los pies Labio y paladar hendidos Hipotonía Falta un fragmento del cromosoma número cinco Abordaje educativo. Centros de Educación Especial Prevención Tratamiento

18 SINDROME DE KLINEFELTERAlteración cromosómica (dos cromosomas X y uno Y) Tímidos Callados Tratamiento (se tratan los síntomas) Aprendizaje (dificultades lecto escritura) Afecta a los varones Síntomas: Testículos pequeños Aumento de mamas caderas amplias Poca cantidad de testosterona Grasa acumulada en las caderas Adelgazamiento de los huesos

19 SÍNDROME DE TURNER EdemasBaja estatura Escaso desarrollo de los ovarios Infertilidad Tórax ancho Cuello corto Antebrazo hacia afuera desde el codo. Malformaciones cardíacas (aorta) (los signos físicos dependen de la alteración genética) Identificadas al nacer o màs tarde Alteración genética que se produce solo en las mujeres (45 X0) 10 por cien de abortos naturales Henry Turner Apariencia física normal, no hay retraso mental

20 Líquido cefalorraquídeo La barrera hematoencefálicaEl córtex Hemisferio cerebral Neurociencia Neuroimagen Nervios Mielina Neurona Sinapsis El Sistema Nervioso Neurotransmisor Líquido cefalorraquídeo La barrera hematoencefálica

21 sustancias que posibilitan o inhiben la sinapsisHemisferio cerebral. Cada una de las dos estructuras asimétricas que constituyen la parte más grande del encéfalo, unidas por el cuerpo calloso El córtex. Lámina gris de entre 1.25 y 4 mm. Manto de tejido nervioso que cubre la superficie de los hemisferios cerebrales . Delgada capa de materia gris de unas seis capas de espesor Neurona. Célula nerviosa que recibe y transmite mensajes (sensoriales, motoras e interneuronas) Nervios Conjunto de fibras nerviosas o axones ( a veces dendritas) agrupadas El sistema nervioso El sistema nervioso humano es un conjunto de órganos y estructuras que dirigen y coordinan todas las actividades conscientes e inconscientes de nuestro organismo. Su función consiste en recibir los estímulos que nos llegan del exterior, procesar esa información, emitir una respuesta adecuada (conducta) y guardar esta información en la memoria Neurotransmisores.son sustancias que posibilitan o inhiben la sinapsis

22 Sinapsis. Comunicación interneuronalMielina. Capa que recubre el axón de una neurona y que se relaciona con la velocidad de la transmisión del impulso nervioso Líquido cefalorraquídeo o líquido cerebroespinal es un líquido incoloro que baña el encéfalo y la médula espinal Neurociencia. Conjunto de disciplinas científicas que estudian la estructura, el desarrollo de la bioquímica, la farmacología y la patología del sistema nervioso O como funcionan los millones de células del encéfalo para producir la conducta Neuroimagen. Técnica que mide la actividad del cerebro mientras el sujeto está realizando una determinada actividad La barrera hematoencefálica. La sangre que recorre el organismo no es igual que la que circula en el cerebro. Es la barrera hematoencefálica la que se encarga de filtrar las sustancias tóxicas (las drogas y los psicofármacos atraviesan fácilmente esta barrera)

23 El Sistema Nervioso Red de tejidos cuya unidadbásica son las neuronas. Su función es captar y procesar las señales para lograr una efectiva interacción con el medio ambiente, ejerciendo además el control y la coordinación de los demás órganos El sistema nervioso regula toda la actividad corporal, voluntaria e Involuntaria del organismo, p.e. la digestión, la respiración, el pensamiento, la memoria

24 La Neurona y la Sinapsis

25 Neurotransmisores (hormonas, neurohormonas, biomoléculas, enzimas)Acetilcolina: SNC y SNP. Fue el primer neurotransmisor identificado. Responsable de la contracción de los músculos. Su incremento produce aumento del movimiento muscular y su disminución produce reducción del movimiento muscular (p.e. reducción del ritmo cardíaco (sistema parasimpático)). La enfermedad de Alzheimer se relaciona con una pérdida de esa sustancia en el cerebro del enfermo. Serotonina:papel importante en la inhibición de la ira, el humor el sueño, la sexualidad el apetito, inhibiciones directamente relacionadas con los síntomas de la depresión GABA: (ácido gamma aminobutírico). Actúa como neurotransmisor inhibitorio. Su alteración se relaciona con la demencia senil, Parkinson, Alzheimer. Su falta se relaciona con los trastornos de ansiedad y la epilepsia.

26 Dopamina. Relacionada con las funciones motricesDopamina. Relacionada con las funciones motrices. Reducción de la función dopaminérgica (se relaciona con la depresión), aumento de la actividad de este neurotransmisor (trastorno bipolar). Se relaciona también con procesos como la coordinación del movimiento y la atención por lo que su falta es común en niños hiperactivos y también en la enfermedad de Parkinson. Noradrenalina (norepinefrina). Junto con la adrenalina está presente en la respuesta de huida (amígdala, que controla la atención), incrementa la frecuencia cardíaca. Adrenalina (epinefrina). Producida por las glándulas suprarrenales, incrementa la frecuencia cardíaca, dilata los conductos de aire, y participa en la respuesta de lucha o huida del sistema nervioso simpático. Endorfina. Efecto analgésico, sensación de bienestar. Llamada también morfina endógena. Neurotransmisor inhibidor del dolor, tiene una función similar a olas drogas derivadas del opio (se estudian analizando el líquido cefalorraquídeo)

27 El sistema nervioso central (SNC)Se encarga de percibir estímulos del mundo exterior y transmitir impulsos a nervios y a músculos El SNC recibe y procesa toda la información sensorial y controla las reacciones corporales desde los reflejos espinales más simples hasta las respuestas motoras más complejas. Está compuesto por el encéfalo y la médula espinal

28 La Médula Espinal Otra de sus funciones es el control de losCordón nervioso situado en el canal vertebral, Comunica el encéfalo con el cuerpo por medio de dos funciones básicas: la aferente (sensaciones sensitivas del tronco, cuello y los cuatro miembros hacia el encéfalo) y la función eferente en la que el cerebro ordena los órganos realizar una determinada acción Otra de sus funciones es el control de los movimientos inmediatos y vegetativos p.e. el arco reflejo Todo estímulo sensorial que se produzca en cualquier parte del cuerpo viaja por esta vía hasta el cerebro y pone en marcha los Impulsos motores

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30 El Cerebro La plasticidad cerebral El órgano más importante del SNCEstá situado en la cavidad craneal Desarrollo evolutivo: Bulbo raquídeo Diencéfalo Mesencéfalo Cerebelo córtex 1.400 gms millones de neuronas . La plasticidad cerebral

31 Hemisferio Izquierdo. Hemisferio Derecho.Abstracto, lógico y verbal Centro del habla, reconoce grupos de letras, palabras escritura, numeración, matemáticas, centro de la facultad de expresión Hemisferio Derecho. Concreto, intuitivo y no verbal sensaciones viso-espaciales no verbales. Habilidades artísticas, música, orientación espacial. Percepción del mundo en términos de color forma y lugar

32 Lóbulo Frontal Lóbulo Parietal. Lóbulo Occipital.Por delante de la cisura de Rolando. Capacidad de moverse, razonar, resolución de problemas, parte del lenguaje y emociones. Lóbulo ejecutivo implicado en tareas de planificación y organización de tareas. Lóbulo Parietal. Detrás de la Cisura de Rolando. Controla las percepciones sensoriales externas (manos, pies..) Sensibilidad, tacto, percepción, presión, temperatura y dolor. También es importante en el proceso de prestar atención Lóbulo Temporal. Implicado en tareas visuales complejas, reconocimiento de caras. Encargado de la audición, equilibrio y coordinación. Procesa la información de los oídos. Es el centro primario del olfato. Regula emociones y motivaciones como la ira, el placer. Importante en proceso del habla Lóbulo Occipital. Producción de imágenes

33 Hipófisis o glándula pituitariaLa corteza cerebral es la responsable de las funciones cognitivas superiores y de la integración de la información sensorial El Cerebro está dividido en dos hemisferios, cada uno coordina la parte opuesta del cuerpo Hemisferio derecho: creatividad, imaginación Hemisferio izquierdo: lógica, matemáticas Amigdala (sistema límbico). Se procesan las emociones, miedo, rabia. Importante en los procesos de memoria y aprendizaje Hipófisis o glándula pituitaria (sistema endocrino) Regula toda la actividad Endocrino del organismo

34 Actividad (partes y funciones)Hemisferio cerebral Córtex Tálamo Hipocampo Cerebelo Bulbo raquídeo Amigdala

35 Colocar: Córtex, hipocampo, amigdala, bulbo raquídeo, cerebelo, tálamo

36 El Sistema nervioso periféricoLleva a cabo las acciones involuntarias como la dilatación de las pupilas o el ritmo cardiaco y voluntarias Está formado por todos los nervios y centros nerviosos situados fuera de la cavidad craneal y espinal Se divide en Sistema Nervioso Periférico Somático Y Sistema Nervios Periférico Autónomo

37 El sistema nervioso periférico (autónomo)Acciones involuntarias El sistema nervioso simpático prepara al organismo Para las acciones defensivas o para realizar actividades muy intensas. Si algo nos alarma o nos Irrita este sistema acelera el ritmo cardíaco para Aumentar el aporte de oxígeno a los tejidos, eleva el nivel de azúcar en las sangre, dilata las pupilas y todo esto provoca la emisión de sustancias como la adrenalina El sistema nervioso parasimpático tiene la función de volver al organismo a su situación natural después de una actividad intensa, la sustancia que realiza esta función es la acetilcolina

38 El Sistema Nervioso Periferico (somático)Controla la actividad voluntaria y los Músculos que pueden moverse conscientemente Está formado por todos los nervios que parten del SNC y se van ramificando para llegar a todas las partes del cuerpo Las neuronas se reúnen en fibras que forman haces y que son los nervios del cuerpo El sistema nervioso somático está formado por neuronas sensitivas que llevan información desde los receptores sensoriales hasta el SNC y por axones motores que conducen Los impulsos a los músculos Mas expuesto al no estar protegido por huesos como lo está el SNC

39 Sistema Límbico Estructura cerebral que gestionalas respuestas a estímulos emocionales Hipocampo, importante en la formación de la memoria y otras funciones superiores Amigdala (respuestas emocionales memoria y aprendizaje). Cuando la amigdala está lesionada desaparece la agresividad del individuo y su capacidad para mostrar miedo

41 El sistema endocrino El sistema de glándulas de secreción interna(sistema endocrino) es un conjunto de órganos Que segregan unas sustancias que se denominan hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas de las funciones del cuerpo La glándula pituitaria o hipófisis (pesa menos de un gramo) es la que regula el funcionamiento de todas las demás. el funcionamiento de la hipófisis depende del hipotálamo

42 Hipófisis. (S.Endocrino) Sistema reticular ascendente y descendenteAmígdala. (S.Límbico) Se procesan las emociones, miedo, rabia. Importante en los procesos de memoria y aprendizaje Cerebelo (S.N.C.) Centro regulador de la coordinación de los movimientos y del equilibrio Hipófisis. (S.Endocrino) o glándula pituitaria, regula toda la actividad endocrina del organismo Hipocampo (S. Límbico) Estructura básica para transferir datos de la memoria a corto plazo a la memoria a Largo plazo Sistema reticular ascendente y descendente (SAR y SARA) Regulador de los ciclos de la vigilia y del sueño

43 Hipotálamo. (S. Límbico)Córtex (S.N.C.) Responsable de las funciones cognitivas superiores y de la Integración de la Información sensorial Tálamo. (S.Límbico) Sustancia gris que se haya en el centro del cerebro, su función es filtrar los estímulos que van a la corteza cerebral Bulbo Raquídeo (S.N.C.) Controla la respiración Y el ritmo cardíaco. Centro del reflejo de la tos, el estornudo, la deglución Hipotálamo. (S. Límbico) controla la temperatura corporal y regula conductas como el apareamiento, la agresión (vinculado a conductas del mantenimiento de la especie)

44 La investigación del cerebro métodos primitivosManipulaciones del cerebro. Casi tan antigua como la observación clinica consiste en provocar reacciones cerebrales en animales para proceder posteriormente a su estudio Antes de que apareciera el microscopio no había posibilidad de estudiar las neuronas. Hubo que esperar al s XX, momento en que se descubrieron la transmisiones eléctricas interneuronales Observaciones clínicas. Método más antiguo. Consiste en observaciones sobre el comportamiento del sujeto con enfermedades o lesiones cerebrales. Otra forma son las autopsias. Cirugía cerebral (sólo por razones médicas) Autopsias

45 Tomografía Axial ComputerizadaLa investigación del cerebro En la actualidad (técnicas de neuroimagen , década de los 50) El electroencefalograma. (EEG) Registro de la actividad.eléctrica del cerebro. Mediante la ubicación de electrodos se pueden recoger las ondas eléctricas que se transforman en gráficos recogen las alteraciones en los ritmos de emisión de esas ondas. Se pueden detectar epilepsias, tumores…. Tomografía Axial Computerizada (TAC) (escaner) Junto con el EEG es el sistema que más se utiliza en la actualidad para el estudio clínico del cerebro. Es la realización radiológica de un elevado número de fotografías de forma que el cerebro aparece como fileteado. Así se puede detectar una lesión cerebral y su amplitud Es la reconstrucción por ordenador de una imagen tridimensional a partir de muchas radiografías realizadas desde distintos ángulos Angiografía cerebral o rayos X de contraste. Se inyecta una sustancia que absorbe los rayos X,, se crea un contraste y se hace una radiografía. Se pueden detectar daños vasculares o tumores cerebrales

46 Tomografía por emisión de positrones Imagen por resonancia magnética(TEP) Se utiliza para conocer la actividad de diferentes partes del cerebro. Se le inyecta al sujeto una sustancia de baja intensidad radioactiva que se asocia a alguna sustancia propia del cerebro,p,.e. la glucosa que se acumula y se ve la actividad de diferentes partes del cerebro ante determinados estímulos p.e. escuchar música Imagen por resonancia magnética (Tomografía por resonancia magnética (TRM), Imagen por resonancia magnética nuclear (IRMN) Se expone al sujeto (la cabeza) a un campo magnético intenso. Se utiliza para determinar lesiones en el cerebro y cerebelo y para detectar posibles tumores incipientes, sangrado..

47 Estimulación magnética transcraneal (Emt)Técnica no invasiva de estimulación de la corteza cerebral. Es una herramienta muy importante de investigación en las neurociencias. Importante también para el tratamiento de trastornos neuropsquiátricos.

48 Actividad

49 La psicología y las alteraciones genéticas y del SNCLa intervención de la psicología en las patologías hereditarias y en las enfermedades y trastornos del SNC más graves se encaminan fundamentalmente a: - reducir los efectos que producen estos trastornos en la relación de los afectados con sus familias y entorno. - mejorar su calidad de vida intentando que sean menos dependientes y que los efectos de su conducta sean menos negativos aunque no se obtenga ningún tipo de mejora física.

50 Patologías cerebralesAccidentes cardiovasculares Tumores cerebrales Traumatismos craneoencefálicos Encefalitis Epilepsia Enfermedades neurodegenerativas (Parkinson, corea de Huntington, Alzheimer, ELA)