Evolución del Sistema nervioso y del comportamiento

Presentación del tema: "Evolución del Sistema nervioso y del comportamiento"— Transcripción de la presentación:

1 Evolución del Sistema nervioso y del comportamiento

2 ¿cómo evolucionó el sistema nervioso en el reino animal?
El sistema nervioso más primitivo lo presentan los celenterados como hidras y esponjas. Está conformado por neuronas primitivas o protoneuronas extendidas por todo el cuerpo en dos capas celulares. Las protoneuronas se conectan con las células musculares o efectoras de la pared muscular permitiendo el movimiento.

3 Sistema nervioso primitivo
El comportamiento de éstos animales está limitado a mover sus tentáculos o de todo el cuerpo para poder desplazarse.

4 Sistema nervioso en platelmintos
El primer indicio de un sistema nervioso central se observa en los gusanos planos o platelmintos como la planaria. Este sistema nervioso está formado por dos masas nerviosas o ganglios cerebroides en la región cefálica dónde se originan dos cordones longitudinales de posición ventral. . Este tipo de sistema nervioso es superior en organización al sistema nervioso difuso de los celenterados, esto les permite tener una mayor coordinación de todas sus partes.

5 Sistema nervioso en planarias

6 Un mayor desarrollo del Sistema Nervioso lo presentan los anélidos como la lombriz de tierra y los artrópodos como los insectos, crustáceos y arácnidos. El S. N. de un anélido está formado por un cordón nervioso doble ubicado en posición ventral y extendido a lo largo del cuerpo. La cabeza tiene un par de ganglios supraesofágicos o " cerebros" conectados a un ganglio subesofágico desde donde nace el cordón central. Estos animales tienen el cuerpo segmentado o metamerizado externa e internamente.

7 Anélido ( lombriz de tierra)

8 Los anélidos y los artrópodos pueden captar estímulos táctiles, sustancias químicas y estímulos luminosos. En los artrópodos los receptores externos u órganos de los sentidos son relativamente grandes y bien desarrollados por lo que responden rápidamente a los estímulos. A diferencia de los anélidos, los artrópodos poseen ojos compuestos que forman imágenes que les permiten detectar movimientos.

9 Los artrópodos captan mayores cambios ambientales.
Con el mayor desarrollo de los receptores estos organismos poseen una musculatura compleja capaz de acciones muy rápidas. Los artrópodos presentan un comportamiento bastante más variado que los anélidos como ser: ( sociedades de abejas o de hormigas) En ellos a las conductas individuales se agregan conductas sociales tan complejas y sorprendentes como la comunicación por señales.

10 Artrópodos

11 Sistema nervioso en Artrópodos
El patrón de desarrollo del Sistema Nervioso ventral de los invertebrados termina en los artrópodos, Si estos hubiesen aumentado el volumen de los ganglios cefálicos habría provocado en ellos el cierre de la entrada al tubo digestivo con la extinción del phylum.

12 Sistema nervioso en vertebrados
En Vertebrados el sistema nervioso está ubicado en posición dorsal. Esta nueva posición de las estructuras nerviosas favoreció el desarrollo de la cabeza y en especial del encéfalo. Los animales que evolucionaron desarrollaron una cabeza mas equipada para captar cambios en el medio Lo anterior permitió procesar la enorme cantidad de información recibida Estos organismos fueron los que sobrevivieron y se multiplicaron.

13 Sistema nervioso en vertebrados

14 En los vertebrados se observa que el cerebro es el que más se ha desarrollado.
Esta cerebralización es una tendencia evolutiva que acentúa la cefalización. En relación con el peso corporal, los mamíferos tienen el cerebro más grande de todos los vertebrados. Entre los mamíferos, el orden Primates (monos y hombre) los supera a todos, siendo el cerebro humano la máxima expresión de esta tendencia a la cerebralización.

15 Desarrollo cerebral

16 El cerebro es un importante centro de integración de todas las funciones orgánicas, coordinador de movimientos y centro de control de los más complejos tipos de comportamiento. Los vertebrados exhiben, en distinto grado, capacidades tales como memoria, asociación y aprendizaje, los cuales, tienen su base en el cerebro. Además, los vertebrados presentan interesantes conductas instintivas, debido más bien al desarrollo del encéfalo en su totalidad, tales como el cortejo, la territorialidad, el cuidado de la prole, la migración, las jerarquías de dominancia y distintas formas de comunicación.

17 La corteza cerebral es una fina capa, de unos pocos milímetros, de gran concentración de neuronas en la superficie del cerebro. En el ser humano, la corteza cerebral tiene mayor espesor y una mayor superficie que se traduce en múltiples repliegues o circunvoluciones en la superficie cerebral. Sólo en el cerebro se estima que hay 100 millones de neuronas. La mayor complejidad en la organización del Sistema Nervioso humano, es el resultado del intrincado y variado comportamiento del hombre, así como de sus facultades intelectuales, de su sensibilidad, de su voluntad, de su memoria, de su capacidad de comunicación a través de un lenguaje, de su reflexión y su autoconciencia.

18 El comportamiento animal tipos de comportamiento
Las diferentes conductas que se observan en el reino animal se pueden clasificar en dos grandes grupos: las respuestas innatas y las respuestas aprendidas. Respuestas innatas Una respuesta es innata si el animal nace con ella (no la aprende) y siempre responde de la misma forma frente a determinados estímulos.

19 Todos los individuos de una misma especie exhiben las mismas conductas innatas, ellas constituyen una herencia de la especie, estos son los patrones fijos de conducta Como ejemplos que ilustran este tipo de comportamiento son: El cortejo en los animales, La succión del pezón materno en los bebés de los mamíferos. La territoriedad Las jerarquías de dominancia

20 Tipos de respuestas innatas
Las respuestas o conductas innatas que los animales presentan son de dos tipos: Los reflejos simples y los instintos. Reflejo simple: respuesta innata muy rápida, automática y predecible, efectuada por una parte del cuerpo. Un reflejo es la respuesta más simple producida por el sistema nervioso, pocos músculos o glándulas están involucrados en esta respuesta. Es una respuesta muy localizada.

21 Los reflejos representan unidades funcionales del sistema nervioso y muchos de los procesos fisiológicos del organismo dependen de ellos. Comprenden respuestas automáticas de una parte del cuerpo a un estímulo y tienden a ser estereotipadas, es decir, siguen un modelo fijo.

22 Modelo de respuesta: el reflejo
Un modelo neuronal básico para el funcionamiento de las acciones reflejas sugiere la existencia de los siguientes componentes : 1) un mecanismo de recepción del estímulo (receptor sensorial), 2) una vía de transmisión de señales de entrada (vía neuronal aferente o sensitiva) 3) un centro integrador o elaborador de señales de respuesta 4) una vía de transmisión de señales de salida (vía neuronal eferente o motora) 5) un mecanismo que hace efectiva la respuesta (el efector muscular o glandular).

23 Arco reflejo: modelo de respuesta

24 Instintos Un instinto es una respuesta innata, que consiste en una serie o cadena de reflejos coordinados de todo el organismo. Tanto los reflejos simples o actos reflejos como los instintos, por ser conductas innatas, se caracterizan por ser fijas o invariables, heredadas y automáticas. En el caso humano se debe agregar inconscientes e involuntarios.

25 Ejemplo del comportamiento instintivo en aves El cortejo
Serie de conductas, en una secuencia específica, que garantiza el éxito del apareamiento. Implica el encuentro y unión de una pareja de animales de la misma especie. En el cortejo, las especies presentan señalizaciones muy elaboradas, altamente específicas, que facilitan el encuentro. El cortejo permite sincronizar los estados fisiológicos de la pareja para que el apareamiento conduzca a una multiplicación de la especie.

26 Respuestas aprendidas: el Aprendizaje
Una respuesta es aprendida si el animal la adquiere durante su vida mediante adiestramiento o por razonamiento Los animales que pueden desarrollar estas conductas tienen que tener capacidad de aprendizaje, es decir, actuar usando la experiencia pasada. El aprendizaje puede definirse como una modificación del comportamiento frente a determinados estímulos basados en la experiencia del organismo. Esta modificación se almacena en el S.N. dando origen a la MCA y a la MLA o definitiva posteriormente.

27 Muchas conductas animales se modifican por la adquisición y elaboración de aprendizajes.
La capacidad de aprender no es propia de todo el reino animal. Hoy se habla de varios tipos o formas de aprendizaje.

28 Aprendizaje por conductismo ( Condicionamiento y Reflejos condicionados)
Es una de las formas más simples de aprendizaje. Fue investigada por el fisiólogo ruso Iván Pavlov, quien estudió si la salivación que se produce en los perros al ver u olfatear la comida, podría ser provocada por otro tipo de estímulos. Justo antes de presentarle la carne a un perro, Pavlov hacía sonar una campana. Repitió este procedimiento varios días seguidos con el mismo perro. Al cabo de algunos días, el perro empezó a secretar saliva al sonido de la campana solamente.

29 Experimento de Pavlov

30 Pavlov concluyó que el perro había "aprendido" a asociar una respuesta innata con un estímulo distinto al que en forma natural la provoca. Se llama estímulo incondicionado al estímulo que provoca el saliveo naturalmente. El estímulo condicionado es el estímulo sustituto que provoca la respuesta incondicionada o innata. El reflejo condicionado es una forma de aprendizaje en la cual se produce la transferencia de una respuesta refleja de un estímulo a otro.

31 Durante estos experimentos Pavlov descubrió que los perros olvidaban lo aprendido si se continuaba aplicando el estímulo condicionado solamente. Para evitarlo, cada cierto tiempo, presentaba los dos estímulos. A ésta acción Pavlov la llamó Refuerzo, porque cumplía el objetivo de fijar o reforzar el aprendizaje.

32 Diferencias entre reflejos simples o innatos y reflejos condicionados
Reflejo simple Reflejo Condicionado Es innato - Es aprendido -No se olvida - Se puede olvidar No necesita ser reforzado - Se debe reforzar Todos los individuos – Solo lo presentan una especie lo los individuos de la presentan especie adiestrados

33 2) Aprendizaje por ensayo y error
El animal aprende a asociar un cambio en su comportamiento con un resultado favorable o no. El animal es enfrentado, en situaciones experimentales, a realizar elecciones. Si elige bien es recompensado y si elige mal es castigado. Lo más característico de este tipo de aprendizaje es la solución de un laberinto por una rata; en él el animal debe tener una motivación, es decir, la necesidad de aprender.

34 En estos experimentos la motivación es el alimento,- por eso se emplean ratas hambrientas.
Mientras más ensayos o pruebas realice el animal, menos errores comete. Se considera logrado el aprendizaje cuando la rata u otro animal recorre el laberinto sin cometer errores.

35 3) Aprendizaje exploratorio
Usando el método de prueba y error, una rata hambrienta aprende un laberinto en aproximadamente 12 ensayos. Sin embargo, hay ratas que aprenden el laberinto en menos ensayos si antes del experimento se les permite recorrerle libremente y varias veces seguidas. El aprendizaje es más rápido mientras mayor ha sido el tiempo de exploración previa del laberinto, dado que el animal memorizó características y señales del laberinto.

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37 4) Aprendizaje temprano o imprinting
Es un tipo de aprendizaje que se produce en recién nacidos, los que quedan "impresos" con el primer objeto móvil que ven y al que siguen a todas partes. En condiciones naturales los animales se imprimen con su madre, pero en condiciones experimentales, lo pueden hacer con objetos de variado tipo como una persona o una caja. Esta forma de aprendizaje se debe el etólogo alemán Konrad Lorenz, quien estudió las condiciones bajo las cuales se producía en gansos.

38 Impronta o imprinting

39 5) Aprendizaje observacional o imitativo
Es un tipo de aprendizaje no premiado que se produce cuando el animal vigila las actividades de otro. El animal modifica su comportamiento frente a una situación similar como consecuencia del recuerdo de la observación previa. Este aprendizaje por imitación se observa con gran frecuencia en monos y en niños.

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41 6) Aprendizaje por razonamiento
Es un cambio en el comportamiento que permite al animal resolver con éxito una situación problemática a la que se enfrenta por primera vez. En este aprendizaje no hay prueba y error. El individuo usa experiencias pasadas que conserva en su memoria, las asocia a la nueva situación y ejerce un efectivo control sobre su respuesta. Con este tipo de aprendizaje se dan respuestas inteligentes o actos deliberados. La inteligencia se define como la capacidad para resolver problemas nuevos.

42 Este tipo de aprendizaje es característico de la especie humana.
El hombre es el único en aprovechar con gran rapidez la experiencia y aplicarla a la solución de sus problemas, empleando el juicio, la memoria y la voluntad. En los chimpancés se han observado conductas que requieren un cierto grado de razonamiento .

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44 El Comportamiento Humano
El hombre se diferencia del resto de los animales fundamentalmente por su comportamiento. El repertorio de conductas humanas va desde los simples reflejos hasta las más complejas conductas aprendidas, que alcanzan su máxima expresión en la utilización de un lenguaje. El hombre es un animal social, realiza sus potencialidades en contacto con otros seres humanos. Durante su larga infancia y juventud, adquiere la experiencia de las generaciones anteriores, recibe una herencia cultural. Así, cada individuo no necesita volver a inventar o descubrir todo lo nuevo, pues la comunicación con sus semejantes le facilita la adaptación al medio físico y cultural.

45 De los sistemas de comunicación en animales, el más desarrollado es el lenguaje humano.
El lenguaje no sólo es más complejo, sino fundamentalmente único y distinto porque tiene sintaxis, es decir, el significado de las combinaciones de señales dependen del orden de aparición de ellas. En otras palabras, señales que separadamente tienen un significado, generan nuevos mensajes al presentarse en otros órdenes. El lenguaje permite la reflexión, relacionar mensajes o pensamientos, analizarlos y generalizar a partir de ellos, es decir, ejercer la capacidad de abstracción.

46 El ser humano a través de su evolución ha desarrollado una conciencia, o sea, un estado de permanente reflexión. El hombre es el resultado de una evolución biológica y cultural, si la adaptación biológica peligra, su cultura se encarga de su supervivencia. ¿Qué otro animal tiene esta capacidad? Es evidente que sólo la especie humana, pero es importante reconocer que toda la acción humana se explica en términos del desarrollo y funcionamiento de su sistema nervioso? La explicación es clara, tiene su fundamento en la complejidad de su cerebro y en especial de su corteza cerebral, muchas interrogantes aún no se resuelven y por esto, muchos científicos continúan trabajando en descubrir la complejidad de nuestro cerebro.

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