Download as PDF, PPTX
Uploaded byScienzainrete
Darwin Aldo Fasolo
Il documento analizza l'evoluzione e la plasticità del cervello dei vertebrati, sottolineando l'importanza delle basi cellulari e molecolari del sistema nervoso. Viene discusso il ruolo della neurogenesi e degli adattamenti evolutivi, evidenziando come le dimensioni e la complessità del cervello siano correlate all'evoluzione degli esseri umani. Inoltre, il testo esplora la plasticità cerebrale, sia durante lo sviluppo che nell'età adulta, e la relazione con i processi di selezione naturale.
Darwin Aldo Fasolo
- 1. DARWIN nel cervello Evoluzionee plasticità nell’encefalo dei vertebrati Aldo Fasolo Dipartimento Biologia Animale e dell’Uomo Università Torino
- 2. Come si èevoluto il cervello ? Quanto il cervello (e le sue prestazioni) hanno contribuito all’evoluzione della specie? Il sistema nervoso ha delle proprietà “uniche”?
- 3. Tanti metodi distudio l’anatomia la biologia cellulare lo studio quantitativo la ricerca cognitiva le proprietà di sistema
- 4. Tanti metodi distudio l’anatomia la biologia cellulare lo studio quantitativo la ricerca cognitiva le proprietà di sistema
- 5. Porifera Placozoa Ctenophora Cnidaria Bilateralia METAZOA
- 9. Il telencefalo invertebrati diversi
- 10. Condroitti della stessa taglia Mammiferi
- 12. Le dimensioni dell’encefalorispetto alla taglia corporea
- 13. Aumento corteccia selezionatoper usi cognitivi avanzati (PSICOLOGIA EVOLUTIVA) ?!?
- 14. ad esempio: B. Finlayet al., Behav. Brain Sciences 24: 236-308, 2001 … the idea that enlarged isocortex could be a “spandrel”, a by-product of structural constraints later adapted for various behaviours contrast with approaches to selection of particular regions for cognitively advanced uses… uses
- 15. Conclusioni 1 Le basicellulari e molecolari del SN sono molto antiche Lo sviluppo dimensionale è molto importante, ma non è stato selezionato per sé ( è una EXAPTATION)
- 16. Tanti metodi distudio l’anatomia la biologia cellulare lo studio quantitativo la ricerca cognitiva le proprietà di sistema
- 21. Differenze Uomo/Scimpanzè 1,23 % per sostituzioni nucleotidiche Nature, 1 Sept. 2005 2,7-3 % in generale Cosa ci fa umani ? Proteine espresse (es.: FOXP2) Geni regolatori Less-is-more (53 proteine “perse”)
- 22. Dramatic increase inbrain size and complexity during human evolution... The foreground shows brain images of human, macaque monkey, rat, and mouse (from top to bottom), as well as the phylogenetic relationship among these four taxa. The background shows DNA sequences. Brain complexity has increased dramatically in primates relative to rodents, and the increase is particularly pronounced in the lineage leading to humans. At the molecular level, genes involved in nervous system function also show accelerated rates of evolution in primates, especially in the lineage leading to humans. Thus, the dramatic phenotypic evolution of the brain in the origin of Homo sapiens is correlated with salient molecular evolution. Cover image, Cell, December 29, 2004; illustrator, Sean Gould. See also Dorus, S., Vallender, E.J., Evans, P.D., Anderson, J.R., Gilbert, S.L., Mahowald, M., Wyckoff, G.J., Malcom, C.M., and Lahn, B.T. 2004. Cell 119:1027–1040.
- 24. Conclusioni 2 Le basicognitive dell’uomo sono presenti in altri vertebrati Il cervello umano è in continua e rapida evoluzione
- 25. La plasticità strutturale MAX min Fase di sviluppo Fase adulta
- 26. DARWIN nel cervello 1. sviluppo e plasticità 2. selezionismo somatico e darwinismo neurale 3. neurogenesi e selezione nell’encefalo adulto 4. neurogenesi on demand?!
- 27. Il cervello crescee cambia 25 settimane 30 settimane 35 settimane 40 settimane
- 29. Lo sviluppo un processo dialettico fra neurogenesi e morte cellulare Durante lo sviluppo, sino al 50% delle cellule muore per morte programmata L.Wolpert “Principles of Development” Development” Fig. 11.31
- 30. La stabilizzazione selettivadelle sinapsi
- 31. Cambiamenti della densitàdi sinapsi nel sistema visivo durante lo sviluppo da Changeux, 2002
- 32.
- 33. Il ruolo centraledei fattori neurotrofici
- 35. Il darwininismo neuraledi Gerald Edelman
- 36.
- 38. Ipotesi CONNESSIONISTA Edelman G.Me Tononi G. Un universo di coscienza Einaudi
- 39. La scoperta dellecellule staminali nell’encefalo dei mammiferi adulti: speranze, potenzialità, realtà
- 41. Aree di neurogenesicostitutiva adulta nei roditori bulbo olfattivo interneuroni ippocampo hippocampus olfactory bulb Subventricular zone
- 42.
- 43. Migrazione tangenziale deineuroblasti GFAP/PSA-NCAM OB SVZ RMS RAT Peretto et al., 1997 Brain Res Bull MOUSE Lois and Alvarez Buylla, 1996 Science
- 44. Migrazione tangenziale deineuroblasti
- 45. Modulazione della neurogenesinell’adulto Hagg T. Trends Neurosci. 28, 589-595 2005
- 46. L’arricchimento olfattivo aumentail numero di cellule neo-generate nell’OB… Rochefort et al. • Odor Enrichment and Bulbar Neurogenesis J. Neurosci., April 1, 2002, 22(7):2679–2689
- 47. … e accrescela memoria olfattiva
- 48. L’integrazione funzionale • Regolatadall’integrazione e dal differenziamento • A 15 giorni circa il 50% delle cellule è eliminato • I nuovi neuroni sono implicati nella riorganizzazione funzionale dei circuiti
- 49. Aree considerate classicamente non-neurogeniche nell’adulto
- 50.
- 51. I progenitori endogeni Emsley J.G. et al., NeuroRx 1, 452-471 2004
- 52. Cellule multipotenti davarie regioni del SNC adulto
- 53. Cd Neurogenesi nel nucleocaudato Luzzati et al., (2006) J Neurosci 26(2):609-621
- 54. Un modello dellaneurogenesi nel nucleo caudato del coniglio adulto •circa il 90% delle cellule è eliminato
- 55.
- 56.
- 57. Conclusioni 3 Una delleproprietà fondamentali dell’encefalo è la sua plasticità, sia nello sviluppo e vita adulta, sia nell’evoluzione Vedi: EVOLVABILITY J. Gerhart, M. Kirschner, Cells, Embryos and Evolution Blackwell, 1997