Sistema
Nervioso y
Aprendizaje
Procesos Neuropsicológicos de Aprendizaje y Modelos Educativos
U1 / 1
Cerebro de
Gato
Cerebro
Humano
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Cerebro de
ratón
U1 / 2
El Sistema Nervioso
•
Constituido por el tejido nervioso
del organismo y los elementos de
soporte asociados.
•
Su función consiste en recibir los
estímulos que le llegan del medio
externo e interno del organismo,
organizar esta información y hacer
que se produzca la respuesta
adecuada.
•
Se divide en dos: el Sistema
Nervioso Central (SNC) y el
Sistema Nervioso Periférico
(SNP).
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U1 / 3
El sistema nervioso central se halla conectado
"neuralmente" a casi todos los rincones del resto del
cuerpo mediante nervios, cuyo conjunto constituye el
sistema nervioso periférico (Autónomo o
Neurovegetativo).
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U1 / 4
El Sistema Nervioso
Central está formado por
el encéfalo y la médula
espinal.
SISTEMA NERVIOSO
CENTRAL
El Sistema Nervioso
Periférico está formado
por los nervios, ganglios
y receptores
especializados.
Los estímulos recibidos por los
receptores del SNP, se
transmiten al SNC donde se
registra y procesa la
información, para generar una
respuesta adecuada.
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SISTEMA NERVIOSO
PERIFÉRICO
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CONTROL DEL MEDIO INTERNO
FRÍO
simpático
Vasoconstricción
cutánea
EXPRESIÓN DE LAS EMOCIONES
ESTÍMULO
AMENAZANTE
simpático
Aumento
Aumento
Aumento
Aumento
de la
de la
de la
de la
presión arterial
frecuencia cardiaca
glucosa en plasma
sudoración
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U1 / 9
El sistema nervioso central está
formado por: la médula espinal,
estructura alargada de tejido
blando, ubicada al interior de la
columna vertebral; y el encéfalo,
estructura voluminosa situada
sobre la médula espinal y al
interior del cráneo.
Todo esto está protegido por
sólidas estructuras óseas, que en
su conjunto reciben el nombre de
estuche cráneo-raquídeo,
porque está formado por los
huesos del cráneo y las vértebras
de la columna vertebral.
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N
E
U
R
O
N
La unidad básica del sistema nervioso es una célula muy
especializada llamada neurona, que se distingue de una célula
normal por su incapacidad para reproducirse, lo cual explica
que toda lesión cerebral sea definitiva.
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A
S
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NEURONAS SEGÚN LA ESPECIE
•
•
•
•
Mosca de fruta
Ratón
Mono
Hombre
100,000
5,000,000
10 billones
100 billones
Cada día mueren neuronas
que no son reemplazadas.
El desarrollo adecuado del
cerebro implica la poda
selectiva de neuronas y
sinapsis.
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U1 / 14
Núcleo
celular
Eric Kandel (Premio Nobel
de Medicina 2000),
demostró con Aplysia, una
“babosa de mar”, que la
base celular de la memoria
(fuente del conocimiento)
es un gran cambio
duradero en la eficacia de
las sinapsis (conexiones
funcionales entre una
terminal de una neurona
con la membrana de otra
neurona).
Señal de la
célula al
núcleo
Síntesis de
proteínas
Proteína kinasa
Estímulo
fuerte
La forma de
la sinapsis es
modificada
Estímulo
Débil
Proteína
kinasa
receptor
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Transmisor
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Núcleo
celular
Durante el aprendizaje las
sinapsis se activan. Esto
lleva a una síntesis
incrementada de proteínas
en la célula blanco. El
núcleo de la célula
receptora puede ser
inducido por la proteína. El
resultado final puede ser
una síntesis incrementada
de nuevas proteínas y la
formación de nuevas
sinapsis.
Señal de la
célula al
núcleo
Síntesis de
proteínas
Proteína kinasa
Estímulo
fuerte
La forma de
la sinapsis es
modificada
Estímulo
Débil
Proteína
kinasa
receptor
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Transmisor
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Una sección del cerebro
nos mostraría a primera
vista dos zonas claramente
distinguibles por sus
colores. Hay un sector
oscuro que se conoce como
materia gris, aunque su
color real tira más al pardo,
los sectores claros se
conocen como materia
blanca.
La materia gris
corresponde principalmente
a conjuntos de cuerpos
neuronales, mientras que
la materia blanca
corresponde a axones, o
fibras nerviosas, que
emanan de los cuerpos
celulares de la materia
gris.
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Durante el desarrollo temprano
del cerebro, las neuronas se
forman a un sorprendente
promedio de cerca de 250.000
neuronas cada minuto.
En el curso de su último
desarrollo fetal y en los primeros
años de vida los genes
promueven a las neuronas a
formar un extraordinario número
de sinapsis.
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Al bloquear la atención física
de los padres, los estudios
muestran que ocurren
cambios negativos en la
arquitectura del cerebro y de
ciertas habilidades de la
memoria en los niños.
Un estudio en roedores
mostró que situaciones de
larga separación causan la
muerte de células cerebrales.
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Científicos encontraron que
niños criados
negligentemente en
situación de apiñamiento y
faltos de apoyo en un
Orfelinato Romano tenían
un sistema de estrés
anormal; además, los niños
con el sistema de estrés
más anormal tuvieron el
mas bajo puntaje en
pruebas de habilidad
mental y de movimiento.
Los tonos azules y negros
muestran las áreas de los lóbulos
temporales, relacionadas con la
emoción entre otras funciones,
están prácticamente inactivas en
el niño del Orfelinato comparadas
con las del niño sano.
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El Encéfalo es el órgano
encargado de controlar el
pensamiento, la memoria,
las emociones, el tacto, la
vista, el apetito y todos los
procesos que regulan
nuestro cuerpo.
Se puede dividir en tronco
encefálico, cerebelo y
cerebro.
corteza
encéfalo
cerebro
cerebelo
tálamo
hipotálamo
hipófisis
Tronco del
encéfalo
La médula espinal es una
estación de paso para la
información ascendente y
descendente. Recoge la
información sensorial y la envía
al tálamo. Recibe órdenes
motoras que envía a los
músculos.
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Médula
espinal
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El Tronco del encéfalo
está constituido por el
mesencéfalo (o cerebro
medio), la protuberancia
y el bulbo raquídeo.
En esta zona se
encuentran los centros
vitales que controlan la
actividad respiratoria,
cardiaca y vasomotora.
En la protuberancia se
encuentran las áreas de
control para los
movimientos de los ojos
y de la cara.
En el bulbo raquídeo
se encuentran centros
de control para el
corazón y los
pulmones.
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El Cerebelo está situado
en la parte posterior de la
cabeza.
Desempeña un papel
regulador en la
coordinación de la
actividad muscular, el
mantenimiento del tono
muscular y la
conservación del
equilibrio.
Recibe, entre otros,
impulsos procedentes del
oído interno que le
mantienen informado
acerca de la posición y
movimiento de la cabeza.
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El Tálamo contiene gran cantidad de neuronas y
conexiones sinápticas. Es una estación de relevo.
Los impulsos hacen una escala, establecen sinápsis
y continúan su recorrido hacia la corteza cerebral.
El Hipotálamo se encuentra debajo del Tálamo.
Entre sus funciones se encuentra el control de las
emociones, el hambre y el estado de vigilia.
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La Hipófisis (o
glándula pituitaria)
está situada en la
base del encéfalo,
unida al Hipotálamo.
Su función es
secretar hormonas y
liberarlas al torrente
sanguíneo.
Forma parte del sistema
neuroendocrino, que controla el
crecimiento, el metabolismo, el dolor,
las emociones.
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Corte transversal del encéfalo
Circunvolución cingulada
(interviene en el comportamiento
de superviviencia)
Cuerpo calloso
Formix
Hipocampo
(interviene en el
almacenamiento
de la memoria)
Lóbulo
frontal
Hipotálamo
(control de procesos
físico automáticos)
Glándula pituitaria
Tálamo
o hipófisis
(estación repetidora
de información)
Cerebelo
Tallo cerebral
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Mirar
Oir
Tocar
Memoria de
corto plazo
Atención
Evento
Memoria de
Trabajo
Consolidación
Memoria
Memoria de
largo plazo
Cualquier acto de
comportamiento implica
un circuito sensorio –
motor, que empieza con
la estimulación
periférica y termina con
la respuesta motriz.
En algún lugar entre
medio se encuentra la
estructura o estructuras
(conjuntos celulares)
responsables del
aprendizaje y la
memoria.
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U1 / 27
Mirar
Oir
Tocar
Memoria de
corto plazo
Atención
Evento
Memoria de
Trabajo
Consolidación
Memoria
Memoria de
largo plazo
Las estructuras de la
memoria deben ser
plásticas, capaces de
modificación por
experiencia, y de
retención de esta
modificación durante un
tiempo.
La investigación con
enfermos amnésicos ha
demostrado que el
Hipocampo desempeña
el papel central en la
consolidación de la
memoria.
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El Hipocampo está situado en la superficie media del lóbulo
temporal. Su principal función es la consolidación de la
memoria y el aprendizaje.
A medida que la corteza cerebral va formando agrupaciones
celulares que acabarán almacenando un recuerdo, los pone a
prueba frente a un registro transitoriamente almacenado en el
Hipocampo, y se corrige a si misma hasta que representa
correctamente el recuerdo. Finalmente, el recuerdo hipocámpico
se desvanece, quedando sólo la representación cortical.
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La corteza cerebral es
una fina lámina de
neuronas
interconectadas que
forman una capa de
unos milímetros de
grosor, que recubre la
superficie irregular de
los hemisferios
cerebrales.
La corteza cerebral esta formado por la sustancia gris
(por fuera) y la sustancia blanca (por dentro), su
superficie no es lisa sino que tienes unas arrugas o
salientes llamadas circunvoluciones
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El surco longitudinal
separan a los
hemisferios en
cuatro cuadrantes
que reciben los
nombres de los
huesos craneanos
que los protegen:
son los lóbulos
frontal, parietal,
temporal y
occipital.
Está dividido incompletamente por una hendidura en
dos partes, llamados hemisferios cerebrales. El
hemisferio derecho rige las funciones de la mitad
izquierda del cuerpo, y el hemisferio izquierdo
controla las de la parte derecha. Esto se debe a que
los nervios se entrecruzan en la médula espinal.
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Los hemisferios cerebrales tienen
maneras distintas y complementarias de
tratar informaciones. Cada uno de
nosotros tiene un “hemisferio
dominante”.
El Hemisferio Izquierdo está
especializado en el tratamiento
secuencial y analítico de los datos;
prefiere los entornos conocidos, lo que
puede clasificarse en categorías, etc.
El Hemisferio Derecho funciona de
manera más intuitiva, global; integra la
percepción de los sentimientos y de las
emociones, se encuentra más a gusto
con lo que es nuevo, con las diversas
combinaciones posibles, etc.
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Centros nerviosos del cerebro
Cisura de
Rolando
Movimiento de
la escritura
Área de la
sensibilidad general
Área motriz
Área psico-sensitiva
Lóbulo parietal
Lóbulo frontal
Centro de la comprensión
de las palabras escritas
Área
psico-motriz
Centro del
lenguaje
Área
psico-visual
Cisura
de Silvio
Área auditiva
Lóbulo temporal
Área
psico-auditiva
Centro de la comprensión
de las
palabras Educativos
habladas
Procesos Neuropsicológicos de Aprendizaje
y Modelos
Área visual
Lóbulo occipital
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Corteza
Somatosensorial
Esta área de
sensibilidad general
se localiza en la
circunvolución
central posterior.
Se registran las
sensaciones de calor,
frío, tacto, presión,
dolor y la sensibilidad
propioceptiva (sentido
de la posición y
equilibrio).
Corteza
Somatosensorial
Corteza
somatosensorial
Corteza
visual
Corteza
auditiva
Esta área de
sensibilidad general
se localiza en la
circunvolución
central posterior.
Se registran las
sensaciones de calor,
frío, tacto, presión,
dolor y la sensibilidad
propioceptiva (sentido
de la posición y
equilibrio).
Procesos Neuropsicológicos de Aprendizaje y Modelos Educativos
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Corteza Motora
Corteza
motora
Corteza
somatosensorial
Corteza
visual
Corteza
auditiva
Esta área se localiza
en la circunvolución
central superior.
En este sector se
controla la actividad
muscular y los
movimientos de las
extremidades, cara,
cuello, etc.
Procesos Neuropsicológicos de Aprendizaje y Modelos Educativos
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Información
visual
Las Areas visuales se localizan en el lóbulo occipital.
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Asociación
Información
auditiva
Las Areas visuales se localizan en el lóbulo occipital.
Las Áreas auditivas se localizan en la circunvolución
temporal superior.
En el lóbulo parietal se encuentran áreas de
asociación que integran la información procedentes de
otras áreas. Por ejemplo, la comprensión de palabras.
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U1 / 38
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