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Mente y cerebro II

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Segunda presentación de Juan Luis Lorda (con el asesoramiento de Luis Echarte) en el Seminario del Grupo Ciencia, Razón y Fe sobre Mente y cerebro, el 21 de noviembre de 2006.

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Mente y cerebro II

  1. 1. MENTE Y CEREBRO II HACIA LOS ORÍGENES HISTORIA Y GÉNESIS
  2. 2. MIRADAS AL PASADO • Hay tres formas de saber algo sobre mente y cerebro – La Genética (comparación de genes entre especies) – La Paleontología (ver restos fósiles) – Psicología Evolutiva (aparición de funciones) • Tres grandes preguntas – Al comparar las especies, determinar los genes que se relacionan con las funciones conscientes – Saber cuándo comienzan (filogenia) – Saber cómo se expresan (ontogenia)
  3. 3. I. DESCIFRAR EL CÓDIGO • Desde el año 2000, tenemos el “mapa genético” del ser humano (genoma) y se están haciendo los de otras especies • Podemos compararlos • Podemos estudiar el efecto de las alteraciones en las enfermedades genéticas • Podemos estudiar la relación entre genes y desarrollo corporal (expresión genética)
  4. 4. FILIACIÓN GENÉTICA • La historia está en los genes y hay relaciones en la escala genética • Eucariotas, Metazoos, Cordados (Craniata), Vertebrados, (Euteleostomi), Mamíferos, (Eutheria), (Euarchontoglires), Primates, Catarrinos, Homínido, Homo, Homo sapiens
  5. 5. SCORE P ACCESSION GI N ORGANISM 2381 27 CAH92380 55731332 - 3 Pongo pygmaeus 2369 25 Q8HXW5 37082564 - 1 Macaca fascicularis 2360 30 AAH11729 15079861 - 18 Homo sapiens 2281 23 P79802 6093848 - 3 Microcebus murinus 2243 22 AAH71233 47939267 - 15 Mus musculus 2237 21 NP_001... 50950141 - 3 Canis familiaris 2211 22 NP_062036 47575859 - 5 Rattus norvegicus 2183 21 NP_777146 27807299 - 2 Bos taurus 1983 18 NP_989494 45383794 - 3 Gallus gallus 1819 17 AAH64246 39794487 - 1 Xenopus tropicalis 1808 17 AAH77762 50417656 - 2 Xenopus laevis 1604 15 AAH54639 32451696 - 5 Danio rerio 1521 15 CAA76641 3087754 - 1 Cyprinus carpio 1438 1 AAP36366 30584235 - 1 synthetic construct 1429 15 CAF90235 47210356 - 3 Tetraodon nigroviridis 1351 10 AAL40416 17529699 - 3 Branchiostoma floridae 1202 8 XP_396620 48128233 - 1 Apis mellifera 1163 8 AAB53369 2062395 - 5 Drosophila melanogaster 1145 8 XP_311942 58382436 - 3 Anopheles gambiae str. PEST 1044 7 E89453 25513603 - 9 Caenorhabditis elegans 982 7 CAE63601 39592524 - 5 Caenorhabditis briggsae 896 8 AAG28518 11066248 - 2 Helix lucorum 707 28 XP_514247 55589464 - 3 Pan troglodytes 675 22 AAN08498 23092522 - 1 Oryctolagus cuniculus 671 21 AAN08499 23092524 - 1 Camelus dromedarius 567 3 EAL48308 56470671 - 1 Entamoeba histolytica HM-1:IMSS 519 3 NP_912981 34903268 - 3 Oryza sativa (japonica c-group) 511 3 Q9SIK7 37082576 - 3 Arabidopsis thaliana 454 8 CAG30667 60218981 - 1 Cupiennius salei 111 2 NP_559355 18312688 - 2 Pyrobaculum aerophilum str. IM2 Se puede comparar cada gen y ver cómo está en distintas especies. Así se pueden localizar cuándo y cómo aparecen algunos genes. Los que son propios del hombre. Aquí se muestra cómo está un gen en diversas especies. |4506163 presenilin 1 isoform I-467 [Homo sapiens] 109 BLAST hits to 30 unique species
  6. 6. También las “afasias”. Los casos raros señalan los genes responsables Christopher Walsh (left) and Ganesh Mochida check X-rays as part of a study to determine what genetic mutations cause the heads and brains of some people to be smaller than usual
  7. 7. Al estudiar enfermedades, se localizan los genes responsables. Por ejemplo el "alzheimer“ afecta a 29 puntos de los cromosomas humanos, según el NCBI. Es un camino para relacionar genes y funciones cerebrales
  8. 8. Symbol type Description PARK9 KNOW. Parkinson disease 9 ACE KN.Myocardial infarction,; Alzheimer disease, etc. PCSK9 KN. Hypercholesterolemia, familial, 3, 603776 AIS1PHENO Autoimmune disease, susceptibility to, 1 PSORS# PHENO Psoriasis, susceptibility to, 177900 PAOD1 PHENO Peripheral arterial occlusive disease 1 IBD7 PHENO Inflammatory bowel disease-7, 266600 AVSD1PHENO Atrioventricular canal defect, 600309 DPYD KNOWN Thymine-uraciluria; Fluorouracil toxicity, SCZD9 PHENO Schizophrenia, 181500 RFH1 PHENO Nephropathy-hypertension PTCPRN PHENO Thyroid carcina, papillary, with pap. renal neoplasia MCKD1 PHENO Medullary cystic kidney disease 1 PRPF3 KNOWN Retinitis pigmentosa-18, 601414 PDLA PHENO Periodontitis, localized aggressive ARMD1 PHENO Macular degeneration, age-related, 1 GFND PHENO Glomerulopathy, fibronectin SLEB1 PHENO Systemic lupus erythematosus, suscept. to, 1, 152700 PSORS4 PHENO Psoriasis, susceptibility to, 177900 PSEN2 KNOWN Alzheimer disease-4, 606889 PSEN2 KNOWN Alzheimer disease-4, 606889
  9. 9. LO QUE SE DEDUCE • Con las alteraciones, encontramos la relación entre funciones y genes • Pero la expresión de los genes es una materia poco conocida. • Tenemos una explosión de datos, a la vez que una “explosión de complejidad”. • Todo es más complejo de lo que se pensaba • Los seres vivos son unidades totales.
  10. 10. II. ESTABLECER EL INICIO Hay otro camino de investigación y comparación: el de la paleontología. • Conocemos otras especies de “homo” antes que la nuestra (sapiens) • Se consideran “homo” si los restos están asociados a una cultura mínima (hachas). • El género “homo” puede tener 2,5 m
  11. 11. –Homo habilis; A. africanus; Homo erectus, sapiens neandertalensis, erectus, sapiens –Australop.; H. Habilis; H. Erectus; H.Sapiens Neand. Sapiens sapiens Quizá fueron así
  12. 12. La paleontología se basa en restos raros y escasos. Necesita mucha imaginación. Y cambia constantemente con los hallazgos
  13. 13. Es un hermoso puzzle donde faltan casi todas las piezas y las que hay están rotas • 10 : Homo sapiens • 9: Homo neanderthalensis • 8: Homo erectus • 7 : Homo ergaster • 6: Homo habilis • 5 : Paranthropus robustus • 4 : Paranthropus aethiopicus • 3 : Australopithecus africanus • 2 : Australopithecus afarensis
  14. 14. LA CULTURA COMO SEÑAL • Encontramos Hachas (2,5 m.) • Enterramientos (600.) • Fuego (300.-1200.) • Domesticación (60.) • Pinturas (40.) • ¿y el habla?
  15. 15. UN GRAN DATO • Desde su origen, la evolución humana es cultural. Algunas estructuras del cerebro se forman con el habla. • Tanto la evolución humana (filogenia) como la expresión (ontogenia) dependen en parte de la cultura, en particular, del habla. • Hay una interacción cerebro-habla: ¿cuándo empieza?
  16. 16. ¿HABLABAN? - Probablemente, sí –Cráneo 5 de Atapuerca y reconstrucción –Es el más completo del registro mundial (aprox 300 mil a.).
  17. 17. No quedan laringes pero sí hioides –J. L. Arsuaga, El origen de la mente IC (2001), 4-12
  18. 18. Juan Luis Arsuaga –Ha aportado mucho, pero, a veces, extrapola –Piensa que la mente es una función del cerebro –producida por una evolución sin propósito
  19. 19. GRANDES CUESTIONES • Cuándo y cómo empieza la conciencia humana, con sus funciones • ¿Es la conciencia la que impulsa la evolución humana o al revés? • El hombre es un ser al que se le habla: ¿en el principio, está la palabra?
  20. 20. GRANDES CUESTIONES • ¿Cómo explicar el proceso de crecimiento de la complejidad?: La emergencia de funciones y sistemas: donde el todo es mayor que las partes. Esta es la gran cuestión de la evolución, no sólo del cerebro. • La solución materialista es negar que haya “mejoras” y remitirse al azar • Pero es un misterio la emergencia de lo complejo.

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