Pràctica 1. Morfologia externa de l'encèfal i anatomia comparada

Punt 1. Observació de meninges i vascularització superficial

Inspeccioneu la coberta de teixit connectiu i la xarxa vascular que envolta la peça encefàlica abans de la seva retirada completa:

a)

Descriviu l'estat en què es troben les tres capes meníngies (duramàter, aracnoides i piamàter) en rebre la peça al laboratori i com es distribueixen sobre els plecs de l'escorça.

b)

Intenteu desprendre amb cura una porció de la piamàter utilitzant les pinces fines de dissecció. Quina dificultat presenta i per què?

c)

Localitzeu els vasos sanguinis més destacats de la base encefàlica i indiqueu quina estructura arterial clau hi conformen.

Punt 2. Reconeixement de solcs, cissures i circumvolucions

Examineu el telencèfal en vista dorsal i lateral per caracteritzar l'arquitectura de la seva superfície:

a.

Quina diferència anatòmica existeix entre una circumvolució (o girus), un solc i una cissura?

b.

A quin fenomen adaptatiu i evolutiu respon el patró girencefàlic observat a l'escorça del porc?

Punt 3. Identificació de substància blanca i substància grisa

Observeu un tall superficial de l'escorça o una incisió parcial a la superfície dels hemisferis com la que s'il·lustra a continuació:

a.

Diferencieu la localització de la substància grisa i la substància blanca a nivell telencefàlic.

b.

Quina és la composició histològica de cadascuna i a què es deu la tonalitat blanquinosa de la substància blanca?

c.

Descriviu breument els tres tipus de tractes de fibres que componen la substància blanca encefàlica.

Punt 4. Delimitació dels lòbuls cerebrals i àrees funcionals

A partir de la visió lateral de l'encèfal i prenent com a referència els solcs principals, responeu a les següents qüestions:

Fernando Rodríguez. Fundamentos de neurociència. Manual de laboratorio. McGRAW-HILL/INTERAMERICANA. 2006.

a)

Identifiqueu els quatre lòbuls principals de l'escorça telencefàlica i indiqueu d'on prové la seva nomenclatura.

b)

Associeu a cadascun d'aquests quatre lòbuls la seva funció o àrea funcional bàsica principal.

Punt 5. Trajecte i components de la via òptica

Inspeccioneu la base de l'encèfal (cara ventral) i seguiu el recorregut anatòmic de les estructures de la via visual:

a)

Descriviu el trajecte complet que segueixen els axons des que emergeixen de les retines fins a connectar amb el tàlem, esmentant els canvis de nom de la via.

b)

On es localitza exactament el quiasma òptic en relació a les subdivisions del sistema nerviós central?

Punt 6. Organització anatòmica de la via olfactòria

A la porció més anterior de la cara inferior o ventral de la peça:

a.

Identifiqueu els components visibles de la via olfactòria.

b.

Indiqueu quin paper tenen les cèl·lules mitrals i en quina regió cortical s'integra directament la informació procedent d'aquesta via sense relleu talàmic previ.

Punt 7. Localització d'estructures de la morfologia externa de l'encèfal

Utilitzant les vistes dorsal, ventral i lateral de l'encèfal sencer, localitzeu cadascuna de les estructures següents sobre la peça anatòmica:

a.

b.

c.

d.

e.

f.

g.

h.

Punt 8. Anatomia comparada entre l'encèfal humà i el de porc

Compareu el model anatòmic d'encèfal humà amb l'encèfal real de porc observat a la sessió:

a.

Quines són les principals diferències pel que fa a la mida total, el pes relatiu i el grau de girificació?

b.

Quina diferència fonamental s'aprecia respecte a la disposició dels eixos corporals (rostro-caudal i dorso-ventral) entre els mamífers quadrúpedes i els humans?

c.

Compara el desenvolupament relatiu dels bulbs olfactoris respecte al volum total del cervell en ambdues espècies.

Punt 9. Representació relativa de l'expansió neocortical humana

Preneu com a base la imatge comparativa entre el model humà i el cervell de porc:

Expliqueu de manera raonada com hauria de ser la representació sobreposada de la fracció que ocuparia el neocòrtex d'un ésser humà respecte al de porc. Quines regions corticals experimenten l'augment al·lomètric més marcat i quin efecte produeix sobre estructures més primitives com el paleocòrtex o l'escorça piriforme?

10. Punts a treballar a la sessió 2: Tronc de l'encèfal, cerebel i cervell triú

Durant la segona sessió de pràctiques sobre l'encèfal de porc en tall sagital i estructures posteriors, completeu les tasques següents sobre la preparació anatòmica:

a)

Identifiqueu les cinc divisions fonamentals en què s'estructura el sistema nerviós central: telencèfal, diencèfal, tronc de l'encèfal, cerebel i medul·la espinal.

b)

Descriviu i assenyaleu els components que integren el diencèfal.

c)

Distingiu les tres regions essencials que conformen el tronc de l'encèfal.

d)

Localitzeu les cavitats del sistema ventricular: ventricles laterals, tercer ventricle, aqüeducte de Silvi i quart ventricle.

e)

Identifiqueu els grans feixos de substància blanca observables en la cara medial: cos callós, fòrnix, comissura blanca anterior, quiasma òptic i bulb olfactori.

f)

Reconeixeu les regions principals del cos callós en visió sagital.

g)

Localitzeu el gir o circumvolució cingulada sobre el cos callós.

h)

Examineu el tall sagital del cerebel: diferencieu l'escorça cerebel·losa, la substància blanca subcortical i l'arbre de la vida ( arbor vitae).

i)

Compareu breument la distribució de la substància grisa i blanca a l'escorça cerebral respecte a l'escorça del cerebel.

j)

Situeu a la preparació les àrees cerebrals associades a cadascun dels tres nivells del model del «cervell triú» de Paul MacLean (cervell reptilià, paleomamífer i neomamífer).

11. Punts a treballar a la sessió 3: Dissecció interna, sistema ventricular i estructures límbiques

En aquesta sessió es realitza la dissecció interna dels hemisferis cerebrals mitjançant talls horitzontals i la fenestració del cos callós. Porteu a terme les següents identificacions anatòmiques:

a)

Examineu la regió profunda dels hemisferis cerebrals i localitzeu la massa nuclear que constitueix els ganglis basals. Descriviu quines estructures de substància grisa profunda es revelen en tallar el teixit cortical superior:

b)

Classifiqueu i localitzeu les fibres de substància blanca: fibres d'associació, fibres comissurals (cos callós) i fibres de projecció (càpsula interna). Indiqueu la funció o connexió de cada tipus:

c)

Realitzeu una obertura longitudinal a cada costat de la línia mitjana del cos callós per exposar el ventricle lateral: identifiqueu-ne la banya anterior (frontal), la banya posterior (occipital/temporal) i els plexes coroïdals. Descriviu què s'observa al sostre i interior ventricular:

d)

Al terra del ventricle lateral, identifiqueu l'hipocamp, la fímbria que el voreja i la seva prolongació cap al fòrnix. Detalleu la seva disposició anatòmica:

e)

En un tall transversal o coronal al nivell anterior, distingiu els nuclis que componen els ganglis de la base: nucli caudat, putamen i globus pàl·lid. Indiqueu la localització relativa de cadascun:

f)

Localitzeu el tàlem a la paret del tercer ventricle, per sota i medial al nucli caudat. Descriviu la seva situació anatòmica i estructures posteriors destacables:

g)

Identifiqueu el conjunt d'estructures que formen part del cervell límbic o emocional exposades durant la dissecció:

12. Treball de laboratori: Pautes per a la presentació de dissecció de l'encèfal de porc

Com a requisit pràctic de l'assignatura, cal elaborar una presentació acadèmica (màxim de 30 diapositives) documentant la dissecció realitzada al laboratori. Desenvolupeu el contingut de cadascun dels nou apartats exigits:

a)

Exposició comparativa de la mida, índex de girificació i complexitat general entre l'encèfal humà i l'encèfal de porc.

b)

Representació esquemàtica i delimitació anatòmica dels tres estrats del model del cervell triú (reptilià, paleomamífer i neomamífer).

c)

Representació i distribució espacial de la regió ocupada pel neocòrtex.

d)

Identificació de les grans regions de l'encèfal: telencèfal, diencèfal, tronc encefàlic i cerebel.

e)

Identificació fotogràfica o esquemàtica dels accidents superficials de l'escorça: cissures principals, solcs i circumvolucions.

f)

Diferenciació anatòmica entre la substància grisa (escorça cerebral i nuclis subcorticals) i la substància blanca a nivell encefàlic.

g)

Descripció de l'escorça cerebel·losa i la seva substància blanca interior (arbre de la vida), establint les diferències estructurals i funcionals amb l'escorça cerebral.

h)

Esquema dels lòbuls cerebrals (frontal, parietal, occipital, temporal) i la localització de les seves àrees funcionals primàries i d'associació.

i)

Components del cervell límbic: identificació de les seves estructures corticals i subcorticals.

13. Preguntes d'avaluació oral: Bloc A (Morfologia externa i neocòrtex)

Aquest bloc correspon a preguntes teoricopràctiques sobre la preparació anatòmica sencera i la seva configuració externa:

a)

Quines diferències principals de mida, desenvolupament i complexitat estructural s'observen directament entre l'encèfal humà i el de porc?

b)

Com es reconeixen les meninges i la vascularització sobre la superfície encefàlica? Com s'ha de procedir per dissecar i retirar la piamàter sense danyar l'escorça?

c)

Identifiqueu a la superfície dels hemisferis la cissura interhemisfèrica, els solcs principals i les circumvolucions resultants. Quina funció biològica té aquest plegament?

d)

Localitzeu al telencèfal els quatre lòbuls cerebrals (frontal, parietal, occipital i temporal) i indiqueu quines són les àrees funcionals principals associades a cadascun.

e)

Mitjançant un esquema o representació sobreposada, assenyaleu l'extensió relativa que ocuparia el neocòrtex humà en comparació amb el de la mostra de mamífer ungulat.

f)

Identifiqueu sobre la preparació cadascuna de les estructures següents:

Bulb olfactori.

Lòbuls frontal, parietal, occipital i temporal (amb l'uncus).

Nervi òptic, quiasma òptic i cintetes (tractes) òptiques.

Tija hipofisiària i hipotàlem (cossos mamil·lars).

Mesencèfal (peduncles cerebrals i tubercles quadrigèmins o col·lículs).

Epitàlem (glàndula pineal).

Cerebel (vermis i hemisferis cerebel·losos).

Protuberància (pont) i bulb raquidi.

14. Preguntes d'avaluació oral: Bloc B (Organització funcional, cavitats ventriculars i model del cervell triú)

Aquest bloc avalua la comprensió de les divisions funcionals del SNC, el sistema ventricular i la interpretació evolutiva de MacLean:

a)

Localitzeu a la mostra les estructures que pertanyen al cervell reptilià, al paleomamífer i al neomamífer segons la hipòtesi de MacLean, i assenyaleu els components que integren l'escorça límbica.

b)

Identifiqueu en la preparació les cinc subdivisions funcionals del sistema nerviós: telencèfal, diencèfal, tronc encefàlic, cerebel i medul·la espinal.

c)

Distingiu i descriviu les diferents regions que componen el diencèfal.

d)

Assenyaleu la disposició correlativa del sistema de cavitats ventriculars: ventricles laterals, forats interventriculars, tercer ventricle, aqüeducte de Silvi i quart ventricle.

e)

Localitzeu les formacions comissurals i de substància blanca observables al tall sagital medial: cos callós, fòrnix, quiasma òptic i bulb olfactori.

f)

Examineu la cara de tall del cerebel: diferencieu l'escorça cerebel·losa perifèrica de la substància blanca central que forma l'arbre de la vida.

15 Preguntes d'avaluació oral: Bloc C (Dissecció interna, nuclis basals i circuit límbic)

Aquest bloc avalua les estructures internes identificades durant la dissecció profunda dels hemisferis cerebrals i el circuit de les emocions:

a.

Exposeu i descriviu la configuració interna dels hemisferis cerebrals i la posició dels ganglis de la base respecte a la substància blanca.

b.

Compareu la proporció i l'ordenació entre la substància blanca i la substància grisa a l'escorça cerebral respecte a l'escorça del cerebel. Quines diferències funcionals i citoarquitectòniques tenen?

c.

Localitzeu de forma precisa l'hipocamp al terra de la banya inferior del ventricle lateral, la seva continuïtat amb la fímbria i la formació dels pilars del fòrnix.

d.

Identifiqueu la càpsula interna, la corona radiada (fibres de projecció) i distingiu-les de les fibres d'associació i de les fibres comissurals.

e.

Distingiu anatòmicament els tres nuclis fonamentals dels ganglis basals: putamen, globus pàl·lid i nucli caudat. Com es defineixen el nucli estriat i el nucli lenticular?

f.

Identifiqueu i descriviu el paper funcional en el sistema límbic de cadascuna de les estructures següents:

a. Circumvolució cingulada o supracallosa.

b. Hipocamp.

c. Hipotàlem.

d. Fòrnix.

e. Epitàlem.

f. Nucli caudat (bucle corticoestriatal).

g. Tàlem (nuclis anteriors i dorsomedial).