fundamentos biologicos del comportamiento humano

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la autorización de cada autor.
Semana 3
FUNDAMENTOS
BIOLÓGICOS DEL
COMPORTAMIENTO
HUMANO
Unidad 3
El desarrollo del
sistema nervioso

2. 2
3. El desarrollo del sistema nervioso
La vida inicia con la fertilización del espermatozoide al óvulo. La formación y desa-
rrollo del sistema nervioso también comienza en este momento. Conforme pasa el
tiempo, las estructuras que genera el sistema nervioso (SN) empiezan a formarse y
si no existen alteraciones, el ser humano se desarrolla poco a poco.
Por consiguiente, mencionaremos las características del sistema nervioso de los
vertebrados para que tengamos una idea clara sobre la importancia del estudio de
sus diversas etapas:
• Desarrollo a partir del tubo neural
• Simetría bilateral: aunque en los seres humanos, los hemisferios cerebrales
no son ni anatómica ni funcionalmente idénticos
• Segmentación: en el ámbito de la médula espinal, salen un par de nervios
espinales para cada nivel o segmento de la médula
• Control jerárquico: los hemisferios cerebrales controlan o regulan las activida-
des de la médula espinal
• Sistemas separados: el sistema nervioso central (encéfalo y médula) se dife-
rencia claramente del sistema nervioso periférico
• Localización de funciones: ciertas funciones están controladas por determina-
das localizaciones del sistema nervioso central (Redolar, 2015, p. 297).
Por lo tanto, el desarrollo del sistema nervioso inicia en el periodo prenatal, que es
la etapa en donde la mayoría de las células nerviosas surgen en sus sitios de des-
tino, para empezar la conformación de las estructuras. Asimismo, las neuronas van
a empezar a generarse, a originar sus axones y las conexiones necesarias para la
creación de la actividad neural.
Para referirnos a este desarrollo del sistema nervioso, vamos a hablar de la morfogé-
nesis que es “el proceso mediante el que el encéfalo adquiere de manera progresiva
su forma madura” (Redolar, 2015, p. 302). A continuación, revisaremos todas las fases
de desarrollo del sistema nervioso.
3.1. FERTILIZACIÓN E IMPLANTACIÓN
El ciclo reproductor de la mujer promedio es de 28 días. Por ende, la ovulación de
una mujer con un ciclo reproductor constante o regular comenzará aproximadamen-

3. 3
Figura 1. Trayecto del óvulo y posibles lugares de la fecundación. Fuente: CC0.
te 15 días después del primer día de su regla. El óvulo tendrá un recorrido desde el
ovario, pasando por la trompa de Falopio hasta llegar al útero. Si tiene relaciones se-
xuales alrededor de 3 a 5 días antes de la ovulación, los espermatozoides recorrerán
el camino hasta encontrarse con el óvulo liberado. Cuando esto suceda, entonces
uno de ellos deberá romper la capa externa del óvulo para provocar la fecundación.
Giménez y Mariscal (2008, p. 76) manifiestan que los espermatozoides tienen de
24 a 48 horas para fecundar el óvulo, ya que es el periodo que dura el recorrido
del óvulo a partir de que salió del ovario. Si ningún esperma logra fecundarlo, este
será expulsado junto con otros elementos en la siguiente menstruación. En la figura
1 podemos apreciar el recorrido que realiza el óvulo desde el ovario hasta el útero,
así como el lugar en donde se realiza la fecundación y comienza el embarazo.
Ahora bien, Giménez y Mariscal (2008, p. 77) mencionan que la fecundación no tiene
por qué generarse en una relación sexual, ya que los espermatozoides pueden vivir
hasta 5 días en la vagina y necesitan superar diversos obstáculos antes de llegar al
óvulo:
• Recorrer una distancia aproximada a 30 cm, a una velocidad de un centímetro
por minuto.
• Luchar contra los glóbulos blancos.
• No quedarse atrapados en las paredes del espacio que atraviesan o en el
cuello del útero.

4. 4
Figura 2. Estadios del desarrollo embrionario. Fuente: CC0.
• Elegir el ovario correcto del cual se desprende el óvulo.
Asimismo, la concepción es un proceso que surge:
Cuando sólo uno de los espermatozoides consigue perforar la capa que rodea al
óvulo. Desde ese momento, la membrana del óvulo se vuelve impenetrable para
los demás espermatozoides que se van desprendiendo y tienen lugar una serie de
cambios químicos que permiten la fusión del óvulo y el espermatozoide elegido
(Giménez y Mariscal, 2008, p. 77).
Una vez que el óvulo ha sido fertilizado comienza la transformación celular. El zigoto
resultante de la fecundación comenzará a dividirse gracias a la mitosis y pasará por
las siguientes fases:
• Mórula: de doce a dieciséis células homogéneas (tercer día).
• Blástula: a medida que la división celular continúa, en la mórula se va crean-
do un espacio interior. La blástula se implanta en el útero al final de la primera
semana, tras la fecundación.
• Capas celulares: el embrión es un disco conformado por dos capas de células,
una superior (epiblasto) y una inferior (hipoblasto).
• Gastrulación: es una fase que se inicia por la formación en el epiblasto de la
línea primitiva.
• Entre otras (Redolar, 2015, p. 302).
En la siguiente figura podemos observar la evolución celular en sus diferentes etapas:

5. 5
Tal como pudimos observar, el organismo unicelular se transforma a partir de la
división celular hasta conformar el blastocito que, de acuerdo con Morris y Maisto
(2005, p. 328), se va a implantar en la pared del útero. Desde que el bebé es conce-
bido, comienza un desarrollo cerebral el cual continuará hasta años después de su
nacimiento. Cuando el bebé es un embrión, su maduración neurológica inicia con
una proliferación neuronal, seguida de una migración celular (Rosselli, 2003, p. 4).
Posteriormente, empieza el desarrollo axonal, dendrítico y sináptico. Como dato com-
plementario, este proceso de maduración va a finalizar en la adolescencia con la
mielinización axional. Sin embargo, ya nos estamos adelantando, así que revisemos
qué otros procesos se generan a partir de la fertilización e implantación.
3.2. CAPAS GERMINALES
En el bloque anterior revisamos un poco sobre la anatomía del sistema nervioso
(SN), que se compone por otros subsistemas, por ejemplo, el sistema nervioso cen-
tral (SNC) el cual se conforma por el cerebro y la médula espinal. Asimismo, está el
sistema nervioso periférico (SNP), que se integra por nervios o pares craneales y
espinales, así como ganglios periféricos.
El sistema nervioso se genera en la capa germinal ectodérmica, la cual origina:
1. Células de la cresta neural (CNN): que desarrollan el sistema nervioso perifé-
rico (células de Schwann, algunas neuronas, células gliales y sistema nervioso
simpático y parasimpático).
2. Neuroectodermo: que crea el tubo neural generador del sistema nervioso
central (cerebro, médula, algunas neuronas, oligodendrocitos, astrocitos y mo-
toneuronas).
3. Ectodermo: anterior a la placa neuronal o ectodermo no neural de donde se
originan las placodas craneales que forman los órganos sensoriales especiali-
zados y los ganglios de algunos pares craneales (Bayona, 2012, p. 126).
Por ende, así inicia el desarrollo inicial del sistema y de los órganos de los sentidos.
Ahora bien, para describir el desarrollo del sistema nervioso central, se deben ex-
plicar las siguientes etapas:
• Gastrulación
• Neuralización
• Establecimiento de las vesículas primarias y segundarias (Bayona, 2012, p.
126).

6. 6
Figura 3. Establecimiento de las tres capas germinales en el embrión (azul: ectodermo.
Naranja: mesodermo. Rayas verdes: endodermo). Fuente: Bayona (2012, p. 126).
Figura 4. Tres capas germinales de la gástrula (A. Ectodermo B.
Mesodermo C. Endodermo). Fuente: Rohlfs (2016, p. 8)
La gastrulación y la diferenciación de las células progenitoras neuronales se originan
en la tercera semana de gestación. De acuerdo con Bayona (2012, p. 126), durante
este proceso, el embrión pasa de ser una estructura organizada de dos capas (epi-
blaso e hipoblasto) a una estructura de tres capas (ectodermo, mesodermo y endo-
dermo) (Ver figura 3 y 4). Por lo tanto, en esta etapa se empieza a desarrollar la placa
neural e inicia la formación del sistema nervioso.
Entonces, la placa neural se genera gracias a la inducción de las células que van a
migrar debajo del epiblasto, por medio del nodo de Hensen y de la línea primitiva,
a fin de crearse el endodermo y el mesodermo (Bayona, 2012, p. 126). Este nodo,
tiene la propiedad de actuar como un centro organizador que se constituye por un
conjunto de células que mandan señales que inducen y colaboran en el estableci-
miento del tejido embrionario.
Este proceso es fundamental, ya que marca el origen de las células ectodérmicas.
Ahora bien, ¿cuáles son las funciones de estas estructuras?

7. 7
Fuente: elaboración propia, con base en Rohlfs (2016, p. 8) y Redolar (2015, p. 305).
Figura 5 Desarrollo embrionario. Fuente: Redolar (2015, p. 303).
Tabla 1
Ejemplos de funciones de las capas germinales
3.3. FORMACIÓN DE LA ESTRÍA PRIMITIVA Y SOMITAS
Vamos a hablar sobre la línea primitiva, la cual, de acuerdo con Redolar (2015, p. 303),
es una pequeña invaginación del epiblasto que se crea a partir de la migración de
células de esta capa a una posición intermedia entre el epiblasto y el hipopoblasto.
Gracias a esta migración, se desarrolla la tercera capa del embrión —mesodermo—
que se encuentra ubicada entre el ectodermo (antiguo epiblasto) y el endodermo
(antiguo hipoblasto) (figuras 3 y 4). Veamos nuevamente cómo se origina el desarrollo
embrionario.
Después de que esta parte se encuentra lista, comienzan a generarse otras estruc-
turas, por ejemplo, el tejido o estría primitiva, el surco y pliegue neural, las somitas,
la placa del suelo y, por supuesto, el tubo neural. Veamos este proceso en la figura
6 y 7.

8. 8
Figura 6. Días 19 y 20. Formación del tubo neural. Fuente: Redolar (2015, p. 304).
Figura 6. Días 19 y 20. Formación del tubo neural. Fuente: Redolar (2015, p. 304).
Como dato, las somitas son la concentración de las células del mes-
odermo y constituyen las estructuras óseas de la columna vertebral
y de la musculatura de la espalda. Por último, se profundizará en la
formación del tubo y la cresta neural en el siguiente tema.

9. 9
Figura 8. Formación y cierre del tubo neural y creación
de la cresta neural. Fuente: Flores (2015).
3.4. Tubo y cresta neural
La neuralización es la segunda fase del proceso de desarrollo del sistema nervioso
central que empezamos a describir en el subtema 3.1. Para ello, explicaremos la for-
mación y cierre del tubo neural y creación de la cresta neural (figura 8):
a) En la sección transversal podemos observar las tres capas germinativas. En
la zona medial del ectodermo se ve la placa neural engrosada que empieza a
invaginarse, con el surco neural medial que se encuentra dorsalmente al mes-
odermo axil.
b) Se ve la placa neural engrosada (epitelio cilíndrico alto), el surco neural medial
adosado a la notocorda (tal región conforma la notoplaca). Aquí se asienta la
“bisagra medial”. Los bordes sobrelevados de la plaza son los pliegues neurales.
A los dos lados de la notocorda, el mesodermo paraxil está organizándose en
somitas. El epitelio plano simple ubicado vertralmente es el endodermo embrio-
nario.
c) Se ve el plegamiento del embrión y la formación del tubo neural. La placa
neural está profundamente invaginada y limitada lateralmente por los pliegues
neurales. Éstos se adhieren fuertemente al ectodermo epidérmico.
d) El tubo neural se ha cerrado, los pliegues neurales se han fusionado en la línea
media y la cresta neural se ubica entre el tubo neural y el ectodermo general
(Flores, 2015, p. 266).

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Fuente: Elaboración propia, con base en Bayona (2012, p. 127).
Entonces, finalizando la tercera semana de estación, una vez que la gastrulación se
está concluyendo, la placa neural sufre algunos cambios que la llevarán a desarrollar
el tubo neural. De acuerdo con Bayona (2012, p. 127), a este proceso se le denomina
neuralización.
Tabla 2
Procesos de neuralización
Entonces, la neuralización segmenta el ectodermo en tres grupos de células:
• El que queda directamente en el tubo, conocido como ectodermo neural o
neuroectodermo.
• El que cubre al tubo neural, llamado ectodermo no neural.
• El que inicialmente se ubica entre estos dos y posteriormente migra a distintos
destinos, las células de la cresta neural (CCN) (Bayona, 2012, p. 127).
Ahora bien, antes de que termine de cerrarse el tubo neural, comienza una dife-
renciación macroscópica. Esta diferenciación segmentaria se genera a través de
cambios en el extremo anterior del tubo neural anterior, que origina las vesículas
primarias que se clasifican de la siguiente manera:
• Cerebro anterior o prosencéfalo: se subdivide en dos vesículas secundarias,
el telencéfalo (del que se generan los hemisferios cerebrales con los ventrículos
laterales) y el diencéfalo (del que se genera las regiones talámicas e hipotalámi-
cas y el tercer ventrículo).
• Cerebro medio o mesencéfalo: este no se subdivide y su luz origina el acue-
ducto cerebral o el acueducto de Silvio.
• Cerebro posterior o romboencéfalo: se subdivide en metencéfalo, el cual se
localiza en la parte más anterior del cerebro posterior y da origen al cerebelo.
También en el mielencéfalo, que genera la médula oblonga. Ambas vesículas
—primarias y secundarias— conforman el cuarto ventrículo (Bayona, 2012, pp.
127 – 128).

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Entonces, la parte anterior del tubo neural generará el encéfalo y el resto del tubo
desarrollará la médula espinal que termina antes del canal vertebral. Redolar (2915,
p. 305) menciona que a partir de la cavidad del cierre del tubo neural, las célicas que
lo conforman producen más mitosis y tal aceleración hace que el tubo se empiece
a dilatar en la región cefálica.
Figura 9. Vesículas primarias.
Nota: color amarillo (procenséfalo); color naranja (mesencéfalo); color verde claro
(romboencéfalo); color verde oscuro (médula); color morado (notocorda).
Fuente: Bayona (2012, p. 128).
Ahora bien, una parte de las células del embrión se queda afuera del tubo neural
cuando éste se cierra y así es como se forman las crestas neurales. Estas crestas
son sumamente importantes debido a que de ellas se derivan el sistema nervioso
autónomo (SNA), las neuronas sensoriales del sistema nervioso periférico (SNP), la
glía del SNP y las meninges (Redolar, 2015, p. 305). En otras palabras, a partir de las
crestas neurales se desarrollan todas las neuronas que tiene el organismo por fuera
del sistema nervioso central, en todos los ganglios periféricos.
A continuación, revisaremos las características de la médula espinal.
3.5. MÉDULA ESPINAL Y CAPA DEL MANTO
Hasta este punto, ya planteamos las subdivisiones del sistema nervioso, además pro-
porcionamos una descripción detallada de las células que lo componen, por lo que
ahora profundizaremos en su desarrollo desde la concepción en la etapa prenatal.
La médula espinal “es la división del sistema nervioso central alojada en el canal
ventral vertebral, que se extiende desde el extremo del bulbo raquídeo (I vértebra

12. 12
Figura 10. Anatomía de la médula espinal. Fuente: CC0.
cervical) hasta el inicio del filamento terminal, a nivel de la I o II vértebra lumbar” (Se-
rrano, 2012, p. 9). Entonces, es la parte que se asemeja al tubo nervioso del embrión,
ya que conserva la disposición segmentaria prenatal con pares de nervios espinales.
Cada uno de estos nervios se va a unir a la médula espinal a cada lado por una raíz
sensitiva (posterior) y otra raíz motora (anterior).
Además, tiene la función de transmitir la información a los centros superiores que
por medio de vías descendentes van a influir en las funciones y reflejos de la médula
espinal. Una lesión en esta parte del cuerpo, puede desorganizar su función.
Ahora bien, imaginemos que se realiza un corte o sección transversal en la médula
espinal. En ese corte podríamos ver que la médula espinal tiene dos áreas diferentes:
• Zona interna formada por sustancia gris con forma de H. Recordemos que la
sustancia gris se compone de cuerpos celulares e interneuronas amielínicas. Los
dos brazos dorsales de esta sustancia se llaman astas dorsales mientras que los
dos brazos ventrales se les llama astas ventrales.
• Zona externa formada por sustancia blanca que rodea la zona interna en forma
de H. La sustancia blanca se compone de los axones mielínicos (Pinel, 2007, p.
68).

13. 13
Figura 11. Raíces dorsal y ventral de la médula espinal. Fuente: Pinel (2007, p. 68).
Figura 12. Esquema de un corte transversal de la médula
espinal. Fuente: Pinel (2007, p. 68).
En la médula espinal se encuentran unidos los 31 pares de nervios raquídeos (uno a
la izquierda y otro a la derecha). Cada uno de estos 62 nervios raquídeos se divide
cerca de la médula y sus axones se unen a la médula espinal a través de dos raíces:
raíz dorsal y raíz ventral (Pinel, 2007, p. 68).
Del tema detallado de los nervios raquídeos (y también craneales), hablaremos en
el próximo bloque.

14. 14
Fuente: elaboración propia, con base en Flores (2015, p. 268).
Fuente: elaboración propia, de acuerdo con Flores (2015, p. 268).
3.6. DIFERENCIACIÓN DE LA NEURONA, SISTEMA NERVIOSO Y DISPOSICIÓN
SEGMENTARIA
Al hablar de disposición segmentaria, nos referimos a aquella organización en el
desarrollo del sistema nervioso en el embrión. Es decir, el desarrollo de la médula
espinal y del encéfalo. Ya empezamos a revisar esa segmentación en la médula
espinal y la segmentación del encéfalo la empezamos a abordar en la disposición
segmentaria de las vesículas primarias y secundarias. Ahora bien, vamos a recordar
un poco sobre los tipos de neuronas para poder diferenciarlas.
Tabla 3
Tipos básicos de neuronas del sistema nervioso
Pero ahora, vamos a hablar de otra categorización neuronal, la cual se encuentra
relacionada con el hecho de que en el sistema nervioso central se describen circui-
tos de proyección, los cuales llevan información entre áreas funcionales distantes
del SNC, y circuitos locales, que conectan neuronas intrínsecas de un área definida
y sirven para integrar y procesar la información (Pinel, 2007, p. 68).
Tabla 4
Tipos de neuronas según la categorización esquemática del sistema nervioso central

15. 15
Figura 13. Tipos de neuronas según su morfología. Fuente:
Sociedad Española de Biología (1916).
Sin embargo, no olvidemos la clasificación que revisamos en el blo-
que anterior, en donde mencionamos una tipología de neuronas
según sus terminaciones dendríticas y su número de axones. Por
ejemplo, las unipolares, bipolares, multipolares, etc.
Con esto, repasamos la diferenciación de los tipos de neuronas que se encuentran
en el sistema nervioso. Para finalizar nuestro bloque, analizaremos la estructura y
características de las vesículas primarias y secundarias, creadas a partir de los cam-
bios generados en el exterior del tubo neural, así como otras estructuras importantes
del sistema nervioso central.
3.7. ENCÉFALO, MIELENCÉFALO Y METENCÉFALO, MESENCÉFALO, DIENCÉFALO,
TELÉNCEFALO, CORTEZA CEREBRAL Y COMISURAS
En este subtema comenzaremos con la comparación estructural del sistema nervio-
so central, y posteriormente revisaremos las características y las funciones de estas
estructuras.

16. 16
Fuente: elaboración propia con base en Serrano (2012, p. 10).
Tabla 5.
Estructuras y regiones del sistema nervioso central

17. 17
Figura 14. Esquema de las subdivisiones anatómicas del
encéfalo. Fuente: Redolar (2015, p. 310).
El encéfalo es la división más grande o voluminosa del sistema nervioso, ya que ocu-
pa el 85% del mismo. De acuerdo con Serrano (2012, p. 9), el encéfalo se encuentra
encerrado dentro del cráneo y de ahí obtuvo su nombre. Es así que el término encé-
falo incluye al cerebro, el cual se integra por los dos hemisferios y por el diencéfalo,
el cerebelo y el tronco del encéfalo. Pero, ¿qué otras características tiene?
• Pesa entre 1.2 y 1.4 kg
• Es aproximadamente el 2% del peso corporal
• Se le relaciona con las funciones superiores y más complejas del hombre, tales
como el pensamiento, la conciencia, la imaginación, el aprendizaje, la memoria,
las emociones, la percepción espacial, el sueño o la atención.
• Participa en las actividades motoras y sensitivas, en la regulación de funciones
somáticas, viscerales y endócrinas.

18. 18
Figura 15. Encéfalo. Fuente: CC0.
Tabla 6
Principales estructuras del encéfalo

19. 19

20. 20
Fuente: elaboración propia, con base en Pinel (2007, pp. 70 – 74).
Por su parte, Redolar (2015, p. 389) afirma que la corteza cerebral es una lámina fina
de neuronas con interconexiones que forma una capa de pocos milímetros de grosor
que cubre la superficie irregular de los hemisferios cerebrales. La Cx Cerebral tiene
unas grandes hendiduras que se denominan cisuras además de unas pequeñas que
se llaman surcos.
Pinel (2007, p. 74) señala que las prominencias entre las cisuras y los surcos se les
llama circunvoluciones. Los hemisferios cerebrales se dividen a través de la cisura
más grande —cisura longitudinal—, además están la cisura central (o de Rolando) y la
cisura lateral (o de Silvio), las cuales delimitan la cara lateral de cada hemisferio que
se encuentran unidos por una estructura que se llama cuerpo calloso. En la figura
20 se esquematizan estas estructuras.

21. 21
Figura 20. Principales cisuras de los hemisferios cerebrales. Fuente: Pinel (2007, p. 74).
La cisura central y la cisura lateral delimitarán los diferentes lóbulos parcialmente:
• Lóbulo frontal: anterior a la cisura central
• Lóbulo parietal: desde la cisura central hasta la parietooccipital
• Lóbulo occipital: posterior a la cisura parietooccipital
• Lóbulo temporal: ventral a la cisura lateral (Redolar, 2015, p. 393).
Cada lóbulo tiene funciones particulares que revisaremos en el siguiente bloque,
pero de momento será importante que aprendas su localización como se muestra
en la figura 21.

22. 22
Figura 21. Lóbulos cerebrales. Fuente: CC0.
Figura 22. Capas del neocórtex. Fuente: Pinel (2007, p. 76).
Finalmente, hay que mencionar que aproximadamente el 95% de la Cx cerebral se
le llama neocórtex o corteza nueva, la cual está formada por 6 capas de evolución
relativamente reciente (de ahí el término “nuevo”), que podemos ver en la figura 22.

23. 23
Existen más estructuras dentro de la corteza, por lo que te invitamos a revisar la lec-
tura base de Redolar (2015) en donde encontrarás cuestiones aún más específicas
sobre estas estructuras, así como aspectos funcionales importantes.
Para cerrar nuestro bloque, te invitamos a revisar el video Desarrollo embrionario del
Sistema Nervioso, disponible en el apartado de lecturas complementarias en donde
se recapitula el contenido revisado.
Referencias
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revisión. Universitas Odontológica, 31 (66), 125 – 132. Recuperado de https://www.redalyc.org/
pdf/2312/231224425013.pdf
Flores, V. (2015). Embriología humana (pp. 265 – 308). Recuperado de https://www.fmed.uba.ar/
sites/default/files/2019-05/FLORES.pdf
Giménez Dasí, M. y Mariscal Altares, S. (2008). Psicología del desarrollo: desde el nacimiento a la
primera infancia. España: McGraw-Hill.
Morris, C. y Maisto, A. (2005). Introducción a la psicología (12va. ed.). México: Editorial Pearson.
Pinel, J. P. J. (2007). Biopsicología. Madrid: Pearson Educación. Recuperado de https://elibro.net/
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Portellano, J. A. (2005). Introducción a la neuropsicología. Madrid: McGraw-Hill / Interamericana de
España. Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/ieu/50292?page=1
Serrano, J. (2012). Neuroanatomía. México: Universidad Panamericana.
Redolar Ripoll, D. (2015). Fundamentos de psicobiología (2a. ed.). Barcelona: Editorial UOC. Recu-
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Rohlfs Domínguez, P. (2016). Desarrollo del sistema nervioso humano. Perspectiva general del esta-
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Rosselli, M. (2003). Maduración cerebral y desarrollo cognoscitivo. Revista Latinoamericana de Cien-
cias Sociales, Niñez y Juventud, 1(1), 1 – 15. Recuperado de http://www.redalyc.org/pdf/773/77310104.pdf