GAMETOGÊNESE -/- Emanuel Isaque Cordeiro da Silva Instituto Agronômico de Pernambuco Departamento de Zootecnia – UFRPE Embrapa Semiárido -/- • _____OBJETIVO -/- Os estudantes bem informados, estão a buscando conhecimento a todo momento. O estudante de Veterinária e Zootecnia, sabe que a Reprodução é uma área de primordial importância para sua carreira. Logo, o conhecimento da mesma torna-se indispensável. No primeiro trabalho da série fisiologia reprodutiva dos animais domésticos, foi abordado de forma clara, didática e objetiva os mecanismos de diferenciação (...) sexual dos embriões em desenvolvimento, quais os genes envolvidos nesse processo e tudo mais. Nesse segundo trabalho, a abordagem será teórica, mas também clara, sobre a formação primordial dos gametas femininos e masculinos, através da ovogênese nas fêmeas e a espermatogênese nos machos. Esse trabalho visa levar a importância do processo de formação dos gametas e a produção hormonal das gônadas, bem como o entendimento sobre as interações com o eixo hipotálamo-hipofisário. -/- •____INTRODUÇÃO -/- A reprodução sexual é um processo mediante a qual dois organismos da mesma espécie unem seu material genético para dar lugar a um organismo fixo com combinação única de genes; para isso, cada organismo produz células que contém a metade do material genético característico da espécie. Essas células haploides (1n) são denominadas gametas; ao combinar-se um gameta masculino com um feminino produz-se uma célula diploide (2n) (zigoto ou ovo) a partir da qual se forma o embrião. A grande maioria das espécies com reprodução sexual são anisogâmicas, o que significa que produzem dois tipos de gametas diferentes: os gametas masculinos são microscópios, móveis e produzem-se em grande quantidade, enquanto que os femininos são grandes, imóveis e produzem-se em menor quantidade. O tipo de gameta que um indivíduo produz é o que define seu sexo; sobre os animais o macho é o indivíduo que produz grandes quantidades de espermatozoides e a fêmea produz uma menor quantidade de óvulos, enquanto que nas plantas as gônadas masculinas são as produtoras pólen e as femininas produzem oosferas. Os gametas são diferentes do resto das células do organismo, as quais se chamam células somáticas; essas últimas são diploides porque contém dois pares de cromossomos, um par herdado do pai do indivíduo e o outro da mãe. As células somáticas, ademais, se dividem por mitose, ao qual os cromossomos se duplicam antes de cada divisão celular e cada uma das células filhas recebe um complemento diploide idêntico dos cromossomos, logo todas as células somáticas de um indivíduo possuem o mesmo material genético, embora cada tipo celular expresse diferentes combinações de genes. Em contraponto, os gametas são células haploides porque possuem somente um par de cromossomos e a metade do material genético característico da espécie. Cada um dos cromossomos em um gameta é resultado da recombinação dos genes contidos nos cromossomos paterno e materno do indivíduo que originam o gameta, e cada um destes possuem uma combinação única de genes. Os gametas se formam a partir das células germinais, que são células que em sua origem são diploides e elas de “comprometem” a manter-se como uma linha celular especial que em determinado momento sofrerá o processo de meiose para dar origem aos gametas haploides, sejam óvulos ou espermatozoides segundo o sexo do animal. Como descrito no trabalho sobre a diferenciação sexual, as células germinativas primordiais originam-se no epiblasto do embrião, e migram desde o saco vitelino até colonizar as cristas gonodais, onde, por sua vez, proliferam-se e se organizam junto com as células somáticas da gônada primitiva para formar o testículo ou o ovário. As células germinais masculinas e femininas tem a mesma origem embrionária. As gônadas indiferenciadas em um embrião possuem três tipos celulares: as células que dão origem aos gametas (ovogonia ou espermatogonia), as precursoras de células que nutrem os gametas em desenvolvimento (células da granulosa no ovário; células de Sertoli no testículo) e as precursoras de células que secretam hormônios sexuais (células da teca no ovário; células de Leydig no testículo). As células germinais são as únicas estruturas do organismo que têm a capacidade de dividir-se por meiose sofrendo uma redução no número de seus cromossomos, sendo responsável pela transmissão da carga genética aos descendentes. Em contraste, as células somáticas somente se dividem por mitose. A formação dos gametas compreende fases sequenciais de mitose, meiose e pós-meiose. Esses processos são altamente organizados e necessitam de um preciso e bem coordenado programa de expressão genética. Uma das características importantes da gametogênese é a redução cromossômica, que através da meiose, reduz pela metade o número de cromossomos e produz células distintas entre si, devido a trocas de material genético entre os pares de cromossomos provenientes do pai e da mãe, o que ocorre no processo de “crossing over” durante a primeira fase da meiose. A gametogênese é o processo mediante o qual as células germinais de cada sexo se multiplicam, dividem e diferenciam até formar os gametas. No caso da formação dos gametas masculinos o processo recebe o nome específico de espermatogênese, e para os gametas femininos é denominado como ovogênese. Embora os dois processos alcancem o objetivo comum de produção das células haploides, por onde compartilham algumas características, existem diferenças marcadas entre eles devido a necessidade de produzir um número muito distinto de gametas, de tamanho diferente, e com características de motilidade também distintas. -/- •___ESPERMATOGÊNESE -/- A espermatogênese é o processo mediante o qual se produz os gametas masculinos denominados espermatozoides. Durante a vida fetal as células germinais e as células somáticas do testículo em formação organizam-se em túbulos seminíferos que se derivam dos cordões sexuais primários e conformam a maior parte da medula do testículo. Na etapa fetal cada tubo seminífero é delimitado por uma membrana basal, recoberta na parte interior pelas células precursoras das células de Sertoli (um tipo de células somáticas). No exterior do túbulo localizam-se as células precursoras das células de Leydig ou intersticiais (figura 1), que também são células somáticas. Entre a membrana basal e as células de Sertoli encontram-se algumas células germinais denominadas espermatogonias de reserva A0 (denominadas gonócitos) que serão o único tipo de células germinais presentes no testículo enquanto o animal não alcançar a puberdade. As células de Sertoli estabelecem na região basal uniões oclusoras entre si, formando parte da barreira hemato-testicular. As espermatogonias A0 localizam-se por dentro da membrana basal do túbulo seminífero, embora fora da barreira hemato-testicular. Figura 1: fase neonatal. Nota-se a grande infiltração de tecido intersticial em quase 50% da seção originando que os túbulos sejam pequenos e redondos em sua maioria. O citoplasma e núcleo das células pré-Leydig são notadas claramente por essa ser uma espécie suína onde o tecido intersticial está claramente diferenciado. Hematoxilina-eosina (X 220.5). Fonte: Embrapa. -/- O número de células de Sertoli no testículo depende da influência do hormônio folículo estimulante (FSH) presente durante a vida fetal e as primeiras etapas de vida pós-natal. A população de células de Sertoli ao chegar a puberdade se manterá fixa durante o resto da vida do animal; existe uma relação positiva entre o tamanho e a população de células de Sertoli e a capacidade de produção de espermatozoides do testículo. As células de Sertoli são as únicas células somáticas que estão no epitélio seminífero, e sua função é a nutrição, sustentação e controle endócrino das células germinais. As células de Sertoli participam ativamente no processo de liberação dos espermatozoides para a luz do túbulo. Nesse momento, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma do espermatozoide dos chamados corpos residuais. As células de Sertoli também fagocitam as células germinais que se degeneram no curso normal da espermatogênese. Essas células ainda sintetizam grande quantidade de proteínas, como por exemplo as proteínas ABP (androgen hinding protein), que transportam andrógenos para todo o aparelho reprodutivo, transferrinas, que transportam ferro para a respiração celular das células germinais e também às inibinas, que regulam a liberação de FSH pela hipófise, através de um sistema de retroalimentação (feedback) negativa (figura 2). Figura 2: epitélio seminífero, células de Sertoli (flecha) (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Antes da puberdade dos túbulos seminíferos observam-se ao corte como estruturas de diâmetro pequeno, sem luz, e conformados unicamente pelas células de Sertoli e espermatogonias de reserva e rodeados por abundante tecido intersticial, ao que estão presentes as células precursoras das células de Leydig. Ainda antes da puberdade, a diferenciação celular manifesta-se primeiro pela presença de espermatócitos primários, os quais se degeneram em geral na fase de paquíteno, por falta de estimulação hormonal. A partir de que o animal chega a puberdade inicia-se o processo de espermatogênese, que se manterá durante toda a vida do animal, exceto em espécies de animais silvestres muito estacionais, ao qual pode se suspender durante a época não reprodutiva para voltar e ser retomada na época ou estação reprodutiva. Depois da puberdade, os túbulos seminíferos possuem um diâmetro muito maior; em seu interior observa-se um grande número de células germinais de todos os tipos, diferentes estádios de divisão, e em seu lúmen contém líquido e espermatozoides. Ainda sobre o alcancei da puberdade, as espermatogonias começam a dividir-se aceleradamente por mitose, enquanto que no espaço intersticial as células mesenquimais também começam a se diferenciar e a dar origem as células de Leydig (figura 3). A partir dessa etapa as células de Leydig (totalmente diferenciadas) são também evidentes no exterior do túbulo, junto com as células mioides ou peritubulares que o rodeiam o que ao contrair-se são responsáveis por controlar o avanço dos fluidos e as células presentes no lúmen do túbulo. As células mioides estão situadas ao redor do túbulo, e é creditado a elas a promoção da contração e da integridade estrutural do túbulo. Esse tipo celular apenas se diferencia na puberdade pela ação dos andrógenos (figura 4). As interações entre as células de Sertoli e as mioides parecem ter um papel importante na manutenção das funções do testículo. Durante o processo de espermatogênese, as espermatogonias de reserva dividem-se periodicamente e enquanto algumas células fixas permanecem como espermatogonias de reserva, outras proliferam e sofrem uma seção de divisões mitóticas durante as quais se vão diferenciando até formarem espermatócitos primários (espermatocitogênese ou fase de mitose), logo sofrem divisões especiais mediante as quais reduzem seu número de cromossomos (fase de meiose), e ao final trocam de forma para converter-se em espermatozoides (espermatocitogênese) (figura 5). Cada uma dessas etapas da espermato- gênese será descrito detalhadamente adiante, antes é necessário a explicação de algumas características das células de Sertoli e de Leydig que ajudarão a entender seu papel durante a espermatogênese. Figura 3: células de Leydig no espaço intersticial do testículo bovino adulto PAS (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Figura 4: o estabelecimento da puberdade pela presença de espermatozoides no túbulo. Hematoxilina-eosina (400 X). Fonte: Embrapa. Figura 5: fases mitóticas das espermatogonias (A0 e B) para formação de um espermatócito primário e as duas fases de meiose que se sucedem antes da espermatogênese. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Ao início da espermatocitogênese as uniões oclusoras entre as células de Sertoli se abrem por etapas (como as comportas de um submarino) para permitir a passagem das espermatogonias em direção ao centro do túbulo seminífero sem que se estabeleça uma continuidade entre o exterior e o interior da barreira hemato-testicular. Uma vez ultrapassada essa barreira, as sucessivas gerações de espermatogonias, espermatócitos, espermátides e espermatozoides irão se localizar em direção ao interior do túbulo seminífero, em estreita associação com as células de Sertoli. Em consequência, as células de Sertoli dividem o túbulo seminífero em dois compartimentos; o compartimento basal (debaixo das uniões oclusoras das células de Sertoli), ao qual residem as espermatogonias de reserva, e o compartimento adluminal (em direção ao centro do túbulo), cujos espaços entre as células de Sertoli desenvolvem o resto do processo de espermatogênese (meiose e espermatocitogênese). Esse feito é importante porque durante a vida fetal as únicas células germinais existentes eram as espermatogonias de reserva, pelo que os antígenos expressados por gerações mais avançadas (espermatogonias intermediárias, secundárias, espermátides e espermatozoides) não são reconhecidos como próprios do corpo pelo sistema imunológico. Logo, o anterior implica que deve existir uma barreira entre eles e o sangue para evitar um ataque imunológico. Em todas as etapas da espermatogênese, as células de Sertoli atuam como células de suporte para as células germinais, que sempre permanecem recoberta pela membrana das células de Sertoli. Também atuam como células nutricionais já que proporcionam o meio em que as células germinais se desenvolvem e maturam, assim como as substâncias que regulam e sincronizam as sucessivas divisões e transformações das células germinais. As células de Sertoli produzem hormônios, como estrógenos e inibina que atuam sobre a hipófise para regular a secreção das gonadotropinas que controlam a espermatogênese. As células de Leydig que residem no exterior do túbulo seminífero também são importantes para a espermatogênese: produzem a testosterona que estimula e mantém a espermatogênese, bem como serve como substrato sobre o qual atua como aromatizador das células de Sertoli para transformá-las em estrógenos. Como supracitado, para seu estudo podemos dividir a espermatogênese em três fase: espermatocitogênese, meiose e espermiogênese (figura 6). Agora, serão descritas cada uma dessas etapas. Em algumas espécies, incluindo no homem, os macrófagos representam o segundo tipo celular intersticial mais numeroso no testículo, depois das células de Leydig. Os macrófagos e vários subtipos de linfócitos são identificados nós testículos de ovinos e ratos. Eles estão intimamente associados com as células de Leydig e atuam juntamente na regulação da esteroidogênese. Figura 6: fluxograma da espermatogênese. -/- Espermatocitogênese -/- A espermatocitogênese, também chamada de etapa proliferativa ou de mitose, consiste numa série de divisões mitóticas sofridas pelas células descendentes de uma espermatogonia de reserva. Uma vez que a célula se divide, abandona o estado de reserva e começa um processo de diferenciação. As espermatogonias de reserva (denominadas espermatogonias A0 na rata ou As nos humanos) são células que existem desde a vida fetal e que permanecem mitoticamente inativas durante a infância. Uma vez que alcançam a puberdade começam a dividir-se em intervalos regulares, e as células filhas podem permanecer como espermatogonias de reserva ou abandonar a reserva e ingressar na dita espermatocitogênese. Uma vez abandonada a reserva, as células filhas que vão se formando em cada divisão permanecem unidas por pontes citoplasmáticas, constituindo um clone que se divide sincronicamente. As células que se formam depois de cada divisão continuam sendo espermatogonias, porém cada geração é ligeiramente diferente da anterior. Na rata, por exemplo, as espermatogonias tipo A0 ao dividir-se originam espermatogonias do tipo A1, que em sucessivas divisões formam espermatogonias dos tipos A2, A3 e A4, as quais, por sua vez, sofrem outra mitose para formar espermatogonias intermediárias e uma mais para formar espermatogonias do tipo B. Essas últimas se diferenciam (sem se dividir) em espermatócitos primários, processo em que termina a fase de espermatocitogênese, que literalmente significa processo de geração de espermatócitos. As espermatogonias tipo A0 são a fonte para a contínua produção de gametas. A metade delas se dividem e formam células iguais (as chamadas células tronco) e a outra metade forma as espermatogonias A1, que sofre novas divisões mitóticas e formam os tipos 2, 3 e 4. O tipo A4 sofre mitose para formar a intermediária (A In), que por mitose, forma a tipo B (figura 6). Esses tipos de espermatogonias podem ser identificadas em evoluções histológicas de acordo com sua organização topográfica na membrana basal dos túbulos seminíferos ou mediante seu conteúdo de heterocromatina. Outra maneira de diferenciação se baseia em marcadores moleculares específicos que distinguem as espermatogonias tronco (A0) das demais, com os fins de isolamento, desenvolvimento in vitro e transplante. As tipo B passam por mitose para formarem os espermatócitos primários; estes iniciam a primeira etapa da meiose formando os espermatócitos secundários; na segunda etapa da divisão meiótica, cada espermatócito secundário se divide e formam as chamadas espermátides. Quando o testículo alcança seu desenvolvimento total, a meiose completa-se e as espermátides originadas se convertem em espermatozoides. Um dos maiores sinais característicos desse fenômeno é o alargamento das espermátides e sua migração em direção ao lúmen do túbulo seminífero (figuras 4, 7 e 8). Figura 7: espermatogonias marcadas por imuno-histoquímica, anticorpo monoclonal TGFa (400 x). Figura 8: fases de divisões meióticas (M), espermatócitos em paquíteno (PA) e espermatócitos secundários (ES). -/- Figura 9: estádio posterior a liberação dos espermatozoides na luz do túbulo. Hematoxilina-eosina (400 x). Mediante as seis divisões mitóticas que ocorrem durante a espermatocitogênese se forma potencialmente um clone de 64 espermatócitos primários a partir de cada espermatogonia A que ingressa sobre o processo. Não obstante, algumas células sofrem apoptose em cada uma das etapas do processo, ao qual o número real formado é menor. Em outras espécies produzem-se um transcurso similar de divisões mitóticas sucessivas durante a espermatocitogênese, embora a nomenclatura utilizada possa ser distinta, por exemplo nos bovinos as duas últimas divisões mitóticas dão origem as espermatogonias de tipo B1 e B2. -/- Meiose -/- Uma vez que as espermatogonias B se diferenciam em espermatócitos primários, esses iniciam a etapa de meiose, com uma nova divisão; desta vez a divisão é do tipo meiótica. Ao completar-se a primeira divisão meiótica (meiose I) se obtém os espermató-citos secundários, que ao sofrer a segunda divisão meiótica (meiose II) dão origem as espermátides. Vale salientar que a meiose é o processo mediante o qual reduz-se a metade do número de cromossomos, pelo que as espermátides que se obtém são células haploides (1n). Os espermatócitos secundários que se formam depois da primeira divisão meiótica contém a metade do número normal de cromossomos, porém a mesma quantidade de DNA já que cada cromossomo é duplo. As espermátides formadas na conclusão da segunda divisão meiótica (figura 7), por sua vez, contém a metade dos cromossomos, e esse já não são duplos, já que se trata de células 1n. Também deve-se enfatizar que durante a meiose é relevante o entrecruzamento dos cromossomos homólogos, pelo que cada espermátide possui uma combinação única e diferente de genes paternos e maternos. Outro ponto que deve ser levado em consideração é que cada espermátide somente possui um cromossomo sexual; a metade das espermátides contém o cromossomo X herdado da mãe do macho que está levando a cabo a espermatogênese e a outra metade contém o cromossomo Y herdado de seu pai. Para cada espermatócito primário que entra no processo de meiose obtém-se cerca de quatro espermátides, pelo qual ao ser completada a meiose potencialmente se poderiam formar até 256 espermátides por cada espermatogonia que abandona a reserva e ingressa na espermatocitogênese. -/- Espermiogênese -/- Durante a espermiogênese, também chamada de fase de diferenciação, as esper-mátides sofrem, sem se dividir, uma metamorfose que as transforma em espermatozoides, os quais finalmente são liberados das células de Sertoli em direção ao lúmen do túbulo seminífero. A espermiogênese é um processo complicado e longo já que a espermátide deve sofrer complexas trocas nucleares, citoplasmáticas e morfológicas que resultam na forma-ção dos espermatozoides. Algumas dessas mudanças incluem a condensação do material nuclear para formação de um núcleo plano e denso, a eliminação do citoplasma para a constituição de uma célula pequena, a formação de uma estrutura especializada denomi-nada acrossomo ou tampa cefálica, e a formação do pescoço e da cauda (flagelo) do esper-matozoide, do que depende a sua motilidade. Durante a maior parte da espermiogênese, as espermátides se mantém com uma estreita associação com as células de Sertoli; logo, chega-se a observar, então, flagelos que se projetam em direção a luz do túbulo que pare-cem sair das células de Sertoli, sendo na realidade os flagelos dos espermatozoides que ainda não tinham sido liberados pelo lúmen. Ao liberar os espermatozoides em direção a luz do túbulo, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma dos espermatozoides (corpos residuais). Também fagocitam os restos de todas as células germinais que sofrem apoptose ou degeneram-se durante a espermatogênese. Credita-se que ao realizar essas funções as células de Sertoli podem fazer uma monitoração eficiente da espermatogênese, o que lhes permitiria emitir sinais para colaborar na regulação desse processo em nível gonodal e a nível sistêmico através da secreção de hormônios como a inibina e o estradiol. Além da inibina e activina, as células de Sertoli sintetizam outras proteínas, como a ABP (proteína ligadora de andrógenos) que serve como uma molécula de transporte de andrógenos dentro dos túbulos seminíferos, ductos deferentes e epidídimo, ou a transfer-rina, que transporta o ferro necessário para a respiração celular. -/- Resultados da espermatogênese -/- O resultado da espermatogênese não significa apenas uma simples multiplicação das células germinais (até 256 espermatozoides a partir de cada espermatogonia A1), senão que através dela são produzidos gametas haploides pequenos, móveis e com grande diversidade genética entre eles, ao mesmo tempo que se mantêm uma reversa de células mãe (espermatogonias A0) a partir das quais se poderiam originar novos ciclos de esper-matogênese durante o resto da vida do animal. -/- Controle hormonal da espermatogênese -/- Como mencionado, o FSH reproduz um importante papel para o estabelecimento das células de Sertoli durante a vida fetal e início da vida pós-natal. O começo da esper-matogênese também é estimulado pelo FSH, que atua sobre as células de Sertoli para estimular sua função e a ativação de sinais dessas células em direção as células germinais, incluindo-as a abandonar a reserva e ingressar na espermatogênese. O FSH, assim mesmo, estimula a mitose durante o resto da espermatogênese e aumenta a eficiência do processo, já que reduz a apoptose e a degeneração de espermatogonias intermediárias e do tipo B. O FSH também estimula as células de Sertoli para produzirem inibina e ABP. Uma vez iniciada a espermatogênese somente requerem níveis baixos de FSH para se mantê-la. As células de Sertoli também devem ser estimuladas pela testosterona para funcio-nar de maneira adequada; se requer também do LH hipofisário: hormônio que estimula as células de Leydig para produzir testosterona. Por sua vez, a secreção de LH e FSH é regulada pelo GnRH hipotalâmico: esse neurohormônio também faz parte do mecanismo de regulação da espermatogênese. A espermatogênese também é modulada em nível local mediante a produção de determinados fatores e interações entre as células. Dentro dos fatores locais podemos mencionar o fator de crescimento parecido com a insulina 1 (IGF-1), o fator de crescimen-to transformante beta (TGF- β), activina, ocitocina e diversas citocinas. Entre as intera-ções celulares existem tanto uniões de comunicação entre as células de Sertoli e as células germinais, como pontes citoplasmáticas entre todas as células germinais que formam o clone de células descendentes de uma espermatogonia A1. Uma vez que as células de Sertoli iniciam sua função na puberdade é possível manter experimentalmente a espermatogênese somente com testosterona, sem ser requeri-dos nenhum outro hormônio. A quantidade de espermatozoides produzidos, no entanto, é maior quando há presença do FSH. Abaixo do estímulo do FSH as células de Sertoli produzem estradiol e inibina, hormônios que geram uma retroalimentação sobre o eixo hipotálamo-hipofisário para a regulação da secreção de gonadotropinas. Em particular, a inibina reduz a secreção de FSH, pelo qual é factível que sirva como um sinal que evite uma excessiva estimulação as células de Sertoli. -/- Ciclo do epitélio seminífero -/- Em cada espécie as espermatogonias de reserva iniciam um novo processo de divi-sões celulares em intervalos fixos: a casa 14 dias no touro; 12 dias no garanhão e a cada 9 dias no cachaço (reprodutor suíno). A nova geração de células que começam a proliferar sobre a base do tubo deslocam-se em direção ao centro do túbulo a geração anterior, que por sua vez deslocam-se as gerações anteriores. Devido as mudanças que vão sofrendo cada geração celular se ajustam a tempos característicos de cada etapa, já que rodas as células em uma determinada seção do túbulo estão sincronizadas entre si pelas células de Sertoli; em cada espécie somente é possível encontrar um certo número de combinações celulares: 14 diferentes combinações no caso da rata, 8 no touro e 6 no ser humano. A sucessão de possíveis combinações até regressar a primeira combinação se conhece como o ciclo do epitélio seminífero. Na maioria das espécies os espermatozoides que são libera-dos em direção a luz do túbulo provém das células que entraram no processo de esperma-togênese quatro gerações antes que a geração que está ingressando nesse momento, pelo que a espermatogênese no touro dura ao redor de 60 dias e um pouco menos em outras espécies domésticas. Significa que os efeitos negativos das alterações na espermatogêne-se podem estar presentes até dois meses depois de que se produziram essas alterações. Como supracitado, geralmente se observa a mesma combinação celular em toda a área de uma determinada secção transversal do túbulo seminífero. No entanto, se fizermos uma série de secções, observa-se que ao longo do túbulo há uma sucessão ordenada de combinações (a primeira em uma determinada secção; a segunda combinação na seguinte secção, e assim sucessivamente em secções subsequentes até regressar a primeira combi-nação. Teremos, então, que ao início da divisão das espermatogonias A1 se produz de forma sincronizada em uma secção do túbulo, e vai-se transmitindo como uma onda peristáltica as secções adjacentes. Esse processo é denominado como onda do epitélio seminífero e graças à esse túbulo seminífero sempre tem secções em todas as etapas da espermatogênese, com o que se alcança uma produção constante de espermatozoides. -/- Alterações da espermatogênese -/- Nas espécies estacionais a espermatogênese, como já mencionado, pode reduzir-se ou inclusive suspender sua atividade fisiológica durante a época não reprodutiva dessas espécimes, porém esse processo fisiológico não pode ser considerado como uma altera-ção. No entanto, a espermatogênese só pode ser alterada pelas enfermidades ou por fatores externos. A principal causa de alterações na espermatogênese é o aumento da temperatura testicular. Por isso, os testículos são localizados na saco escrotal e são “caídos” para fora do corpo como pode-se observar nos bovinos, caprinos, ovinos, caninos e no próprio homem. A temperatura testicular deve estar cerca de 2 a 6 °C abaixo da temperatura corporal normal. As células germinais masculinas são sensíveis ao calor, pelo qual na maioria dos mamíferos os testículos se encontram fora da cavidade abdominal e existe um sofisticado sistema de termorregulação para mantê-los a uma temperatura menor que a corporal. Se a temperatura corporal for elevada ou se os testículos permanecerem na cavidade abdominal, ou ainda se os sistemas termorreguladores do testículo sejam afetados por fatores inflamatórios como edema ou falta de mobilidade testicular dentro do escroto, a temperatura do tecido testicular aumentará e a espermatogênese sofrerá alterações proporcionais ao excesso de temperatura e a duração da elevação. A espermatogênese também pode ser afetada pela exposição a hormônios ou a outras substâncias. É possível que a causa mais comum (sobretudo no homem) seja o uso de esteroides anabólicos, que elevam a concentração de andrógenos na circulação, provo-cando um feedback negativo sobre a secreção de gonadotropinas. Ao deixar de estimular-se o testículo pelas gonadotropinas, este deixará de produzir testosterona, e as concentra-ções de andrógeno exógeno nunca alcançará as altíssimas concentrações de testosterona que normalmente estão presentes a nível do tecido testicular por ser o local onde se produz o hormônio. Também se supõe que diversas substâncias com propriedades estrogênicas derivadas de processos industriais (indústria dos plásticos, hidrocarbonetos etc.) e presentes no ambiente (fatores xenobióticos) podem ser responsáveis pelas alterações na espermatogênese em diversas espécies, entre as quais se inclui o ser humano. -/- • OVOGÊNESE E FOLICULOGÊNESE -/- A ovogênese é o processo seguido pelas células germinais da fêmea para a forma-ção dos óvulos, que são células haploides. Durante a vida fetal as células germinais proliferam-se no ovário por mitose, formando um grande número de ovogonias, algumas das quais se diferenciam em ovócitos primários que iniciam sua primeira divisão meiótica para deter-se na prófase da divisão. Somente alguns desses ovócitos primários retornarão e concluirão a primeira divisão meiótica em algum momento da vida adulta do animal, dando origem a um ovócito secundário e a um corpo polar. O ovócito secundário inicia a sua segunda divisão meiótica, a qual volta a ficar suspensa até receber um estímulo apropriado, já que somente os ovócitos secundários que são ovulados e penetrados por um espermatozoide retornam e concluem a segunda divisão meiótica, dando origem a um óvulo (figura 10). O processo de ovogênese é realizado dentro dos folículos ovarianos, que também tem que sofrer um longo transcurso de desenvolvimento e diferenciação denominado foliculogênese pelo que a ovogênese como tal realiza-se dentro do marco desse último processo. Por essa razão, na seguinte seção descreverei tanto a ovogênese como a folicu-logênese, e a relação que existe entre ambos. Figura 10: representação da ovogênese. Na etapa de proliferação, as células germinais se diferen-ciam por mitose. A meiose I se caracteriza por uma prófase prolongada, ocorrendo a duplicação do DNA. Nas duas divisões, que ocorrem antes da ovulação e depois da fertilização, a quantidade de DNA é reduzida a 1n, com o fim de que a fusão dos pronúcles (singamia) pós-fertilização, seja gerado um zigoto com um número de cromossomos de 2n (diploide). -/- Geração de ovócitos primários e folículos primordiais Tanto a ovogênese como a foliculogênese iniciam-se durante a vida fetal, quando as células germinais primordiais provenientes do saco vitelino colonizam a gônada primitiva e, junto com as células somáticas z organizam-se para a formação dos cordões sexuais secundários, que se desenvolvem principalmente no córtex do ovário. Nesse período, as células germinais que colonizaram o ovário sofrem até 30 divisões mitóticas, proliferando-se até formar milhares ou milhões de ovogonias, que inicialmente formam “ninhos” constituídos cada um deles por um clone de várias ovogonias que descendem da mesma célula precursora e que se mantêm unidas por pontes citoplasmáticas, sincronizan-do suas divisões mitóticas. Nessa etapa alcança-se a máxima população de células germinais no ovário, que antes de nascer se reduzirá drasticamente por apoptose. No ovário do feto humano chegam a haver até sete milhões de células germinais que ao nascimento se reduzem a dois milhões. Os ovários fetais do bovino, de maneira análoga, chegam a ter até 2.100.000 células germinais, que ao nascimento reduzem para 130.000 aproximadamente. A redução no número de ovogonias produz-se ao mesmo tempo que essas células, que vêm dividindo-se por mitose e estão agrupadas em ninhos, iniciam sua primeira divisão meiótica para se transformarem em ovócitos primários: células germinais que se encontram em uma etapa de suspensão (diplóteno) da prófase da primeira divisão meiótica. Nesse período produz-se uma grande proporção de células germinais; as células somáticas dos cordões sexuais, por sua vez, emitem projeções citoplasmáticas que separam a isolam os ovócitos primários sobreviventes, ficando cada um deles rodeados por uma capa de células aplanadas da (pré) granulosa. Ao mesmo tempo em que se forma uma membrana basal entre as células da granulosa e o tecido intersticial do ovário. Ao ovócito primário rodeado de uma capa de células da (pré) granulosa aplanadas e delimita-das por uma membrana basal denomina-se de folículo primordial (figura 11). Nas vacas os folículos primordiais bem formados já estão presentes nos ovários a partir do dia 90 da gestação. A maioria dos folículos primordiais com os que nasce uma fêmea se manterão inativos durante um longo tempo; muitos deles durante toda a vida do animal. Nos folículos primordiais inativos tanto os ovócitos primários como as células da granulosa conservam sua forma original e mantém um metabolismo reduzido estritamente ao mínimo necessário para manter-se viáveis. Por essa razão, ao realizar um corte histológico de qualquer ovário as estruturas mais numerosas que se observam serão os folículos primordiais. No entanto, cada dia da vida de um animal, inclusive desde a vida fetal, um certo número de folículos primordiais reiniciam seu desenvolvimento, e a partir desse momento um folículo exclusivamente pode ter dois destinos: o primeiro, prosseguir seu desenvolvi-mento até chegar a ovular, e o segundo (que é muito mais frequente) encontrar em algum momento condições inadequadas que fazem fronteira com ele para parar seu desenvolvi-mento, levando-o a sofrer atresia e degenerar até desaparecer do ovário. Figura 11: sequência da foliculogênese apresentando as diferentes estruturas que podemos encontrar em cada fase. Fonte: ZARCO, 2018. Culminação da ovogênese A ovogênese somente se completará quando um ovócito primário reinicia a meio-se; completa sua primeira divisão meiótica para formar um ovócito secundário e um primeiro corpo polar e, quando, finalmente sofrer uma segunda divisão meiótica para formar um óvulo e um segundo corpo polar. Os óvulos são as células 1n que constituem os gametas femininos, pouco numerosos, grandes e imóveis. A grande maioria dos ovóci-tos primários, como veremos mais adiante, nunca retomam a meiose e, em consequência, não chegam a formar ovócitos secundários, e muitos dos ovócitos secundários tampouco sofrem uma segunda divisão meiótica, pelo que não chegam a formar os óvulos. Ao longo da vida de uma fêmea, na maioria das espécies, menos de 0,1% dos ovócitos primários (um a cada mil) chega a terminar a ovogênese, dando origem a um óvulo. O supracitado deve-se a que a ovogênese somente pode retomar-se e ser completa-da em ovócitos primários que se encontram dentro dos folículos primordiais que (uma vez ativados) vão alcançando diversas etapas de seu desenvolvimento em momentos precisos aos que encontram as condições ideais de oxigenação, nutrição, vascularização e exposição a fatores parácrinos e a exposição a concentrações de hormônios que se requerem para que o folículo continue em cada etapa de seu desenvolvimento com o processo de foliculogênese até chegar a ovular. Qualquer folículo que não esteja nessas condições ao longo do desenvolvimento sofrerá degeneração e atresia, pelo que o ovócito primário em seu interior nunca chegará ao ponto em que pode retomar a primeira divisão meiótica. No que resta da presente seção revisaremos o processo de foliculogênese em cujo marco se desenvolve a ovogênese; havemos que tomar de conta que essa última se limita ao que ocorre nas células germinais (ovogonia, ovócito primário, secundário e óvulo), pelo qual depende intimamente do desenvolvimento do folículo de que essas células formam parte. Em um princípio a ativação do folículo primordial e o desenvolvimento folicular são independentes das gonadotropinas: não se conhecem os mecanismos precisos median-te os quais um folículo primordial se ativa e reinicia seu desenvolvimento, nem como se decide quais folículos, dentre as dezenas de milhares de ou centenas de milhares presentes em um ovário se reativarão em um dia em particular. A reativação trata-se de uma liberação de influência de fatores inibidores, já que os folículos primordiais se reativam espontaneamente quando cultivados in vitro, isolados do resto do tecido ovariano. Uma vez que um folículo primordial se ativa, inicia-se um longo processo de desenvolvimento que somente depois de vários meses (ao redor de cinco meses no caso dos bovinos) o levará a um estádio em que seu desenvolvimento posterior requer a presença das gonado-tropinas; daí que se diz que as primeiras etapas do desenvolvimento são independentes das gonadotropinas. Durante a fase independente de gonadotropinas, um folículo primordial que tenha sido ativado e tenha começado a crescer; passará primeiro para a etapa de folículo primá-rio, caracterizada por conter um ovócito primário que está rodeado, por sua vez, por uma capa de células da granulosa, que não são planas, e sim cúbicas. Depois, se o folículo continuar crescendo se transformará em um folículo secundário, ao qual as células da granulosa começam a proliferar (aumentando em número) e se organizam em duas ou mais capas que rodeiam o ovócito primário. Entre o ovócito e as células da granulosa que o rodeiam se forma nesta uma zona pelúcida; ainda assim o ovócito mantém contato direto com essas células, mediante o estabelecimento de pontes citoplasmáticas que atravessam a zona pelúcida. Através dessas pontes citoplasmáticas as células da granulosa podem passar nutrientes e informação ao ovócito primário. O volume e o diâmetro do ovócito primário aumentam ao mesmo tempo que as células da granulosa proliferam-se, para incrementar as capas ao redor do ovócito. De maneira gradual o citoplasma do ovócito primário aumenta até 50 vezes seu volume e a proliferação das células continua. Esses folículos que possuem cada vez mais células e portanto mais capas de células da granulosa se denominam folículos secundários. Para evitar confusões, há a necessidade de nomen-clatura ao qual o folículo vá mudando de nome de primordial a primário e logo, de secun-dário, a terciário, por sua vez, o ovócito que encontra-se em seu interior, a todo momento, segue sendo um ovócito primário. Durante a etapa dependente de gonadotropinas, os folículos secundários começam a formar um espaço cheio de líquido, o antro folicular, desse modo se convertem em folí-culos terciários. Com a utilização de outra nomenclatura, a formação do antro marca a transição entre folículos pré-antrais (sem antro) e folículos antrais (com antro). Em algum momento dessa transição entre folículo secundário e terciário, também aparece a depen-dência de folículos em direção as gonadotropinas, pelo qual somente podem seguir crescendo na presença do hormônio luteinizante (LH) e do hormônio folículo estimulante (FSH). Nos bovinos e em outras espécies (para seu estudo), os folículos antrais são dividi-dos em pequenos, médios e grandes. Embora todos eles possuam um antro folicular, dependendo do seu grau de desenvolvimento requerem diferentes concentrações de gona-dotropinas para continuar o crescimento. Os folículos antrais mais pequenos somente re-querem concentrações baixas de LH e FSH, pelo qual podem continuar crescendo em qualquer momento do ciclo estral inclusive em animais que não estão ciclando (fêmeas em anestro pré-puberal, gestacional, lactacional, estacional). Nas etapas posteriores os folículos antrais requerem primeiro concentrações elevadas de FSH, e nas etapas finais somente podem continuar crescendo na presença de pulsos frequentes de LH, pelo qual somente os folículos que encontram-se sob concentrações apropriadas desses hormônios podem seguir crescendo. Por essa razão, nos animais que se encontram em anestro de qualquer tipo somente é possível encontrar folículos antrais pequenos ou médios, segundo a espécie, e nos animais que se encontram ciclando (estro) o maior tamanho folicular encontrado em um determinado dia do ciclo dependerá das concentrações de FSH e LH presentes nesse momento e nos dias anteriores. Um folículo que chega ao estado máximo de desenvolvimento, conhecido como folículo pré-ovulatório, ao final, somente chegará a ovular se for exposto a um pico pré-ovulatório de LH. Como supracitado, cada dia na vida de uma fêmea inicia seu desenvolvimento um certo número de folículos; a grande maioria sofrem atresia, mas depois da puberdade em cada dia do ciclo estral um ou vários folículos vão encontrando ao longo do seu desenvol-vimento concentrações hormonais que lhes permite chegar na etapa de folículo pré-ovula-tório. Somente nestes folículos, e como consequência de um pico pré-ovulatório de LH, se reinicia e completa-se a primeira divisão meiótica do ovócito primário, produzindo duas células distintas. Uma delas é o ovócito secundário, que retém praticamente todo o citoplasma. Contém, assim mesmo, em seu núcleo um par de cromossomos duplos, a outra é o primeiro corpo polar, que é exclusivamente um núcleo com uma quantidade mínima de citoplasma. Na maioria das espécies ovula-se um ovócito secundário que se encontra, então, suspendido na segunda divisão meiótica. Esta segunda divisão meiótica somente reinicia-rá e completarar-se uma vez que o espermatozoide começa a penetrar sob o ovócito secundário. Ao concluir-se a divisão se forma o segundo corpo polar e completa-se a ovogênese com o qual se obtém o óvulo, célula 1n que constitui o gameta feminino. No entanto, o óvulo existe pouco tempo como tal, já que em poucos minutos/horas (depen-dendo da espécie) se produzirá a fusão do núcleo do mesmo (pró-núcleo feminino) com o do espermatozoide (pró-núcleo masculino), com o qual se completa a fertilização e se forma um novo indivíduo (o ovo ou zigoto). -/- Ondas foliculares -/- Como mencionado supra, todos os dias um determinado número de folículos pri-mordiais se ativam e começam a crescer, os quais crescem em um ritmo característico em cada espécie. Isso provoca que em qualquer momento existam nos ovários folículos pri-mordiais (que começam a crescer em alguns dias ou semanas), assim como folículos secundários em diversas etapas do desenvolvimento, os quais iniciaram seu desenvolvi-mento em semanas ou inclusive meses (segundo o grau de desenvolvimento atual). Também em qualquer momento poderá haver folículos antrais nas etapas iniciais de seu desenvolvimento (com antros que já se podem detectar em cortes histológicos mas não são visíveis macroscopicamente). Todos esses folículos chegaram até seu estado de de-senvolvimento atual (primário, secundário ou antral pequeno), independente da etapa do ciclo estral em que sejam observados ou encontrados. Nos bovinos, os folículos que chegam ao início da etapa antral iniciaram seu desenvolvimento cinco meses antes, e todavia requerem ao redor de 42 dias para chegar ao estado pré-ovulatório. Para continuar seu desenvolvimento, os folículos antrais pequenos devem encon-trar concentrações altas de FSH, que os estimulam para prosseguir o crescimento. Cada vez que se produz uma elevação nas concentrações de FSH, esse hormônio estimula o desenvolvimento de um grupo de folículos antrais pequenos, que começaram a crescer muito tempo antes e que o dia da elevação de FSH tenha alcançado o grau de desenvolvi-mento preciso para responder com eficiência a este hormônio, o qual atuará através de seus receptores nas células da granulosa para estimular a produção de estradiol, a secreção de inibina, a produção de líquido folicular e a proliferação das células da granulosa. Um grupo de folículos antrais pequenos é assim recrutado pelo FSH para acelerar seu cresci-mento e aumentar sua produção de estradiol e inibina (figura 12). Mediante um seguimento ultrassonográfico dos ovários é possível identificar pou-cos dias depois um certo número de folículos, que por haver sido recrutados começam um período de crescimento acelerado. Durante alguns dias vários folículos crescem juntos, porém depois um deles é selecionado para continuar crescendo, enquanto que o restante do grupo deixam de fazê-lo e terminam sofrendo atresia. Através da ultrassom é possível identificar o folículo selecionado, agora chamado folículo domi-nante, já que sua trajetória de crescimento sofre um desvio com respeito a seguida pelo restante do grupo. Os folículos que não foram selecionados deixam de crescer e sofrem atresia já que deixam de possuir o suporte gonadotrópico de FSH, uma vez que as concentrações desse hormônio são suprimidos pela inibina e o estradiol produzidos pelo conjunto de folículos que conformam a onda folicular (figura 12), porém o folículo mais desenvolvido do grupo se converterá em dominante. A inibina atua diretamente a nível hipofisário para reduzir a secreção de FSH. Figura 12: onda folicular e relação dos níveis de FSH, estradiol e LH. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Figura 13: Recrutamento, seleção e dominação folicular na espécie ovina e influência do FSH e LH nas fases. Fonte: SILVA, E. I. C. da, 2019. -/- A razão pela qual o folículo dominante é capaz de continuar seu desenvolvimento apesar da baixa nas concentrações de FSH é que o folículo é o único que alcançou o grau de progresso necessário para que apareçam os receptores para LH em suas células da granulosa. Esse processo permite ao folículo dominante ser estimulado pela LH, e que requeira baixas concentrações de FSH para manter seu desenvolvimento. A secreção de LH em forma de pulsos de baixa frequência (um pulso a cada quatro a seis horas), característica da fase lútea do ciclo estral; é suficiente para permitir que um folículo dominante continue crescendo por mais dias depois da sua seleção e que mais tarde mantenha-se viável durante alguns dias embora não aumentem de tamanho. Contu-do, se durante o período viável desse folículo não seja finalizada a fase lútea e não diminuam as concentrações de progesterona, o folículo terminará sofrendo atresia devido a exigência de um padrão de secreção acelerada de LH (aproximadamente um pulso por hora) durante o desenvolvimento pré-ovulatório, que somente pode ser produzido com a ausência da progesterona. Uma vez que um folículo dominante sofre atresia deixa de produzir inibina, pelo qual as concentrações de FSH podem elevar-se novamente para iniciar o recrutamento de outro grupo de folículos a partir da qual se origina uma nova onda folicular. Durante o ciclo estral de uma vaca podem gerar-se dois ou três ondas foliculares; somente em raros casos quatro. A etapa de dominância folicular da primeira onda na grande maioria dos casos não coincide com a regressão do corpo lúteo, pelo qual o primei-ro folículo dominante quase invariavelmente termina em atresia. Em algumas vacas o fo-lículo dominante da segunda onda ainda está viável quando se produz a regressão do corpo lúteo e acelera-se a secreção de LH, pelo qual esse segundo folículo dominante se converte em folículo pré-ovulatório e, ao final ovula. Em outros animais o segundo folícu-lo dominante também perde a sua viabilidade antes da regressão do corpo lúteo, por onde nesses animais se inicia uma terceira onda folicular, da qual surge o folículo que finalmen-te ovulará depois de produzir-se a regressão do corpo lúteo. Sem importar a onda em que se origine, uma vez que um folículo dominante é ex-posto a alta frequência de secreção de LH que se produz depois da regressão do corpo lúteo, aumenta ainda mais sua secreção de estradiol até que as altas concentrações desse hormônio comecem a exercer um feedback positivo para a secreção do LH. Isso provoca-rá a aceleração da frequência de secreção do LH até que os pulsos são tão frequentes que começam a ficar por cima e produzir-se o pico pré-ovulatório de LH, que é responsável pela realização da ovulação e a maturação final do ovócito. -/- •___DIFERENÇAS ENTRE ESPERMATOGÊNESE E OVOGÊNESE -/- Enquanto que na fêmea a ovogênese inicia-se durante a vida fetal, no macho a es-permatogênese começa na puberdade. Na fêmea, a partir de um ovócito primário se origi-na um óvulo; no macho, de um espermatócito primário se produzem, teoricamente, quatro espermatozoides. Outra característica interessante é que enquanto a fêmea já conta desde o nasci-mento com todos os ovócitos que necessitará na vida adulta, o macho necessitará chegar a puberdade para iniciar o desenvolvimento das células sexuais, já que ao nascer somente possui gonócitos precursores das células germinais, células de Sertoli e intersticiais. Na vida adulta de uma fêmea, o número de células germinais desaparece paulati-namente. Uma vez iniciada a espermatogênese no macho, a cada ciclo do epitélio seminí-fero as células germinais são renovadas mantendo a provisão para toda a vida reprodutiva. Na fêmea, a meiose sofre duas interrupções em seu transcurso, e no macho é ininterrupta. Figura 14: representação em diagramação comparativa do desenvolvimento da gametogênese. -/- Principais pontos abordados sobre as diferenças entre a gametogênese masculina e feminina: ❙ Na ovogênese a meiose contêm-se em duas ocasiões esperando acontecimentos externos para prosseguir. Já na espermatogênese não existe a suspensão da meiose. ❙ A espermatogênese é um processo contínuo, enquanto que a ovogênese pode completar exclusivamente um óvulo em cada ciclo estral; já que só pode ser completada por mais de um nas espécies que ovulam vários ovócitos no caso das porcas, cadelas, gatas etc. ❙ Na espermatogênese existem células de reserva que permitem a continuação du-rante toda a vida, enquanto que na ovogênese o número de ovócitos primários é limitado. A fêmea somente conta com os que nasceu, e eles não se dividem. ❙ Na espermatogênese obtém-se até 256 espermatozoides para cada espermatogo-nia que inicia o processo, enquanto que na ovogênese somente se obtém um óvulo a partir de cada ovócito primário. ❙ Durante a espermatogênese se produz uma metamorfose que transforma as es-permátides em espermatozoides. Na ovogênese não ocorre um processo análogo. ❙ Na espermatogênese, durante a meiose produzem-se quatro espermátides a partir de cada espermatócito primário. Na ovogênese se produz somente um óvulo a partir de cada ovócito primário; produz, ademais, dois corpos polares. ❙ Todos os óvulos que se produzem durante a ovogênese contém um cromossomo X, enquanto que a metade dos espermatozoides possuem um cromossomo Y e a outra metade um cromossomo X. ❙ Na espermatogênese produzem-se centenas ou dezenas de milhões de esperma-tozoides por dia, enquanto que na ovogênese se produz um ou alguns óvulos a cada ciclo estral. ❙ A espermatogênese produz gametas macroscópicos e com motilidade própria, enquanto que a ovogênese produz gametas grandes e imóveis. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- ABDEL-RAOUF, Mohammed et al. The postnatal development of the reproductive organs in bullswith special reference to puberty.(Including growth of the hypophysis and the adrenals). Acta endocrinologica, n. Suppl No. 49, 1960. ADONA, Paulo Roberto et al. Ovogênese e foliculogênese em mamíferos. Journal of Health Sciences, v. 15, n. 3, 2013. AERTS, J. M. J.; BOLS, P. E. 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OBJETIVO -/- O estudante de Zootecnia e de Veterinária, quando se depara com a produção animal, um dos pilares importantes é a reprodução, uma vez que é a perpetuação da espécie, seja para gerar filhas de uma vaca campeã em produção leiteira e de um touro com rusticidade e com aptidão produtiva de corte, ou mesmo para reposição de um plantel, o mesmo deve estar consciente de que esse ramo é de extrema responsabilidade, já que estará intimamente lidando com a (...) vida e com um investimento que pode gerar lucros em demasia para a propriedade ou, se mal feito o manejo da reprodução, trazer sérios transtornos para a mesma. -/- Nesse trabalho, o estudante revisará os sucessos da puberdade e estacionalidade reprodutiva relacionando-os com os processos endócrinos e os fatores que afetam sua manifestação como os nutricionais, para compreender a maneira ao qual podem ser manipuladas. -/- -/- • _____INTRODUÇÃO -/- A puberdade marca o início da vida reprodutiva do animal, permitindo integrar o indivíduo ao seu ciclo produtivo. A estacionalidade é uma característica de adaptação que algumas espécies desenvolveram para fazer garantir a eficiência da reprodução e a sobrevivência dos filhotes. -/- -/- • _____PUBERDADE -/- A puberdade é atingida quando o animal é capaz de produzir e liberar gametas viáveis e funcionais (férteis). Na fêmea esse fato ocorre na primeira ovulação, que geralmente coincide com a manifestação do comportamento do cio; e nos machos durante a primeira ejaculação com espermatozoides viáveis. -/- Do ponto de vista da produção animal, puberdade prematura ou precoce, é importante para poder permitir a incorporação dos animais ao ciclo produtivo o mais rapidamente possível. No caso de touros holandeses, por exemplo, é desejável que produzam sêmen precocemente para incorporá-los a prova de progênie; nas fêmeas, entretanto, deve-se considerar que nem sempre é conveniente usar o primeiro ciclo ou cio para reprodução. É o caso das marrãs (porcas primíparas), onde é benéfico esperar até o segundo ou terceiro estro para aumentar o tamanho da ninhada. Também pode ser vantajoso esperar que o indivíduo alcance sua maturidade sexual, que ocorre quando a fêmea consegue se reproduzir sem sofrer efeitos adversos. A ovelha nascida na primavera, por exemplo, pode engravidar no outono seguinte e dar à luz no primeiro ano de vida, mas seu crescimento pode ser afetado; o mesmo ocorre com a novilha, em que o acasalamento precoce pode promover distorcia por falta de desenvolvimento pélvico. -/- A puberdade é um processo gradual e está intimamente relacionada à taxa de crescimento e ao metabolismo energético. O recém-nascido usa energia para funções vitais, principalmente termorregulação; esse feito se deve ao fato de os jovens possuírem uma superfície corporal muito elevada em relação ao seu volume. Durante o desenvolvi-mento subsequente dos tecidos também há prioridade no uso de nutrientes, que inicialmente favorecem o desenvolvimento do tecido ósseo e muscular, e uma vez que estes atingem determinado tamanho de acordo com as condições genéticas do indivíduo, inicia-se o desenvolvimento do tecido adiposo, que é indicativa de um reservatório de energia. É importante ressaltar que existe uma interação entre a genética e o meio ambiente, de forma que o potencial genético só será expresso se o meio ambiente for favorável. -/- Para que a ovulação ocorra, é necessário considerar o funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise-gonodal. O aumento da frequência pulsátil do GnRH hipotalâmico e em consequência do LH hipofisário provoca a maturação do folículo em nível gonodal, o que aumenta a produção de estrógenos. O aumento dos estrogênios causa, por feedback positivo no hipotálamo, a liberação do pico pré-ovulatório de LH e, consequentemente, a ovulação. Na fase pré-púbere, a frequência dos pulsos de GnRH e LH é muito baixa e insuficiente para provocar a maturação folicular, pois o hipotálamo é inibido e, portanto, não ocorre ovulação. -/- A geração pulsátil de GnRH no momento reprodutivo adequado para desencadear o início da puberdade depende de uma rede neural complexa que, além dos neurônios GnRH, inclui outros neurônios e células da glia; ele também integra vários sinais internos e externos para o corpo. A morfologia dos neurônios GnRH também é única, uma vez que seus dendritos também podem funcionar como axônios, dando-lhes uma função distinta. A geração de pulsos também indica a necessidade de sincronização entre subpopulações de neurônios GnRH, que, acima de tudo, parece ser extrínseca a esses neurônios e envolve múltiplos hormônios e neurotransmissores -/- Se dois níveis de conexões aferentes são considerados, estima-se que cada neurônio de GnRH pode ser conectado a cerca de cinco milhões de outros neurônios; milhares de genes, então, podem estar envolvidos no processo da puberdade. A importância funcional e hierárquica de cada um desses genes no controle dos neurônios GnRH, juntamente com outros fatores neuronais e gliais, pode diferir entre as espécies. Existem, no entanto, componentes fundamentais que parecem ser comuns a todos os mamíferos e que se situam nos níveis hierárquicos mais elevados, ajudando a compreender a progressão do processo puberal. Assim, todas as espécies de mamíferos estudadas, por exemplo, têm aglomerados de neurônios kisspeptinérgicos (que secretam kisspeptina), envolvidos na regulação da secreção tônica e secreção cíclica de GnRH, que também se classifica como o elemento mais alto na hierarquia desse complexo neuronal após considerar os neurônios GnRH. -/- Sabe-se que o eixo hipotálamo-hipofisário-gonodal está ativo desde as primeiras fases da vida do indivíduo, mesmo antes do nascimento em certas espécies. A secreção de GnRH, no entanto, é suprimida mais tarde no desenvolvimento e permanece dessa forma até o período pré-púbere, quando será reativada gradualmente. -/- Por várias décadas, a supressão e reinicialização dos pulsos de GnRH foi atribuída a uma hipótese conhecida como teoria gonadostat que afirma que o centro tônico do hipotálamo é inibido devido à sua sensibilidade ao mecanismo de feedback negativo dos esteroides gonodais, é aumentado; portanto, o GnRH e a consequente secreção de gonadotrofinas (FSH e LH) são insuficientes para a ocorrência da maturação folicular e espermatogênese. Essa sensibilidade diminui progressivamente à medida que a puberdade se aproxima. -/- Sabe-se agora que existem fatores não gonodais que agem em paralelo com os esteroides para mediar mudanças no feedback negativo que também são específicos da espécie. -/- Na fêmea, o centro gerador de pulso cíclico também deve ser considerado, o qual é responsável por iniciar a primeira ovulação. O centro cíclico é composto por uma segunda subpopulação de neurônios GnRH que é reativada por meio de uma complexa interação entre vários sistemas neuronais inibitórios (que devem reduzir progressiva-mente sua influência) e outros sistemas excitatórios, que, por sua vez, operam por meio de diferentes neurotransmissores, como o ácido γ-amino-butírico (GABA) e seus receptores, glutamato, óxido nítrico e neuropeptídio Y (NPY). Esses fatores, juntamente com as alterações morfológicas observadas nos neurônios do GnRH à medida que a puberdade se aproxima, e com as interações e sinais aferentes das células gliais, levam a um padrão de progressão linear que culminará na reativação do centro cíclico. Esse processo era conhecido anteriormente como teoria da maturação central e faz parte das mudanças que configuram o processo para chegar à puberdade. A elevação nas concen-trações de estradiol subsequente à reativação gradual do centro gerador de pulso tônico GnRH provavelmente permitirá a maturação final do centro cíclico. -/- A forma como cada organismo estabelece o momento certo para iniciar as mudanças que levam à puberdade é conhecido; a existência de algum mecanismo neurobiológico que constitui um relógio interno pode ser considerada. No entanto, esse mecanismo afetaria principalmente o desenvolvimento neuronal no nível central; também seria difícil compará-lo com a maneira pela qual fatores externos ao indivíduo afetam o início da puberdade. Nessa perspectiva, um sistema que permita receber informações completas sobre o crescimento e desenvolvimento do indivíduo poderia ser mais prático. Os mediadores desse sistema incluem o hormônio do crescimento, IGF-I, leptina e outros substratos metabólicos. A leptina em particular, que sinaliza as reservas de tecido adiposo, é um dos elementos mais importantes e, embora não determine quando começa a puberdade, se atua como fator permissivo para que o processo progrida, uma vez que excede um nível limite. A consideração do estágio de desenvolvimento do animal para o início da puberdade era anteriormente conhecida como o peso corporal crítico ou teoria do lipostato. É importante considerar que as três teorias mencionadas não são exclusivas. -/- O mecanismo da puberdade nos machos é semelhante ao já descrito; entretanto, deve-se lembrar que no macho o centro cíclico não está ativo. À medida que a puberdade se aproxima, o crescimento testicular é desencadeado e, em ruminantes e suínos, o pênis que estava preso à mucosa prepucial é gradualmente liberado. -/- -/- • _____FATORES QUE INFLUENCIAM A PUBERDADE -/- Os animais podem manifestar a puberdade de três formas diferentes. Pode ser tardia e o animal demorar para estar apto a reprodução; precoce e o animal entrar na vida reprodutiva antes do esperado ou pode ser normal e o animal estar com boa conformação e idade. Para tanto, alguns fatores podem interferir à manifestação da puberdade pelos animais como a genética, idade e peso, nutrição, fotoperíodo e o próprio manejo adotado. -/- -/- Genética -/- O genótipo afeta a idade da puberdade, pois algumas raças são anteriores a outras. Nos bovinos, as raças europeias atingem a puberdade antes dos zebuínos, isto é, uma novilha ou novilho da raça holandesa atinge a puberdade primeiro que os animais da mesma idade e do mesmo peso da raça nelore, por exemplo. -/- Da mesma forma, as porcas da raça chinesa Meishan atingem a puberdade por volta dos 115 dias de idade, metade da idade das raças brancas. As ovelhas de raças de corte, da mesma forma, são mais precoces que os produtores de lã. As raças pequenas, da mesma forma, são geralmente mais precoces, pelo menos em bovinos (jersey x guzerá) e em caninos. Os híbridos, por outro lado, apresentam puberdade mais precoce que os puros, devido ao efeito da heterose. Por este motivo, em certas espécies são utilizadas linhas híbridas. -/- -/- Idade e peso -/- A tabela 1 mostra a idade média de início da puberdade em espécies domésticas. O peso vivo (PV) adulto é mais relevante para a idade na puberdade nos ruminantes, enquanto em suínos é menos decisivo. A tabela também apresenta a porcentagem de peso corporal necessária para a puberdade ocorrer de forma natural. -/- -/- Tabela 1: Idade e peso a puberdade das espécies domésticas -/- Espécie -/- Fêmea (meses) -/- Macho (meses) -/- PV adulto (%) -/- Gado holandês -/- 11 (8-15) -/- 11 (7-18) -/- 30-40 -/- Gado brahman -/- 19 -/- 17 -/- 45-60 -/- Caprinos e ovinos -/- 7 (4-14) -/- 7 (6-9) -/- 40-60 -/- Suínos -/- 6 (5-7) -/- 7 (5-8) -/- 75 -/- Equinos -/- 18 (12-19) -/- 14 (10-24) -/- - -/- Caninos -/- 12 (6-24) -/- 9 (5-12) -/- - -/- Felinos -/- 8 (4-12) -/- 9 (8-10) -/- - -/- Fonte: VALENCIA, 2018. -/- Nutrição -/- Como a puberdade está relacionada à taxa de crescimento, os animais que recebem uma nutrição adequada e balanceada apresentarão puberdade em uma idade mais jovem, ou seja, mais precocemente; ao contrário, a puberdade será tardia nos animais que sofreram restrição alimentar, que estão desnutridos ou que tiveram seu crescimento afetado por doenças infecciosas ou parasitárias. A superalimentação também não é recomendada, pois pode alterar tanto os sinais que são recebidos pelo hipotálamo quanto sua resposta a eles. -/- Logo, o manejo alimentar adotado deve estar de acordo com as normas estabeleci-das pelos especialistas na área, principalmente no tocante as exigências nutricionais que devem servir de regra na propriedade. Sendo assim, os animais entrarão em puberdade com as taxas de alta qualidade o que afetará positivamente na prole futura e dará retorno lucrativo ao proprietário. -/- -/- Época do ano (Fotoperíodo) -/- Em fêmeas de espécies sazonais, como ovelhas e cabras, existem certos requisitos de fotoperíodo que devem ser atendidos para que a puberdade ocorra. Nessas espécies, um período de exposição a dias longos é necessário, seguido por outro de exposição a dias curtos. Na verdade, os cordeiros e cabritos nascidos fora da estação, mesmo que tenham atingido o peso necessário, terão que esperar até o outono seguinte (a estação reprodutiva) para atingir a puberdade. Os machos, por outro lado, não estão sujeitos a essas limitações nos requisitos fotoperiódicos para apresentar a puberdade. -/- Em novilhas nascidas no outono, por outro lado, a puberdade ocorre antes de um ano de idade, no verão seguinte ou no início do outono, mais cedo do que nas nascidas na primavera, devido à exposição a longos dias durante os primeiros seis meses do ano após seu nascimento aceleram seu crescimento. Em gatos, o aumento do fotoperíodo também acelera o início da puberdade. -/- Em ovelhas e novilhas, a primeira ovulação que ocorre ao entrar na puberdade é silenciosa; ou seja, não é acompanhada de sinais comportamentais de cio como a micção frequente, inchamento da vulva, uma montando a outra e deixando-se montar etc., pois para que esse comportamento se manifeste, o sistema nervoso necessita de uma pré-sensibilização com progesterona que não estará presente até o próximo ciclo, após o desenvolvimento do corpo lúteo vindo desta primeira ovulação. -/- -/- Sociossexual -/- A interação de indivíduos da mesma espécie ou a presença ou ausência de sinais de bioestimulação, como feromônios, pode afetar o período de puberdade. A puberdade, por exemplo, é atrasada em porcas criadas individualmente em comparação com porcas criadas em grupo. Além disso, na porca, ovelha e cabra, a exposição ao macho estimula as fêmeas e a puberdade aparece mais precocemente. -/- -/- Manejo -/- Certas práticas de manejo podem acelerar a puberdade, especialmente no período pré-púbere. Em porcas próximas à puberdade, por exemplo, o estresse causado por procedimentos, como o transporte de um local para outro ou a exposição ao macho, faz com que apareça o estro em torno de sete dias após a realização do manejo mencionado. -/- -/- • _____ESTACIONALIDADE REPRODUTIVA -/- A estacionalidade ou sazonalidade reprodutiva é uma estratégia evolutiva que se desenvolveu em algumas espécies; tende a tornar a reprodução mais eficiente. Nos países de latitudes distantes do equador, o objetivo é que as crias nasçam na primavera, época do ano mais favorável, graças à abundância de alimentos e às amenas condições climáticas. No caso da ovelha, cuja gestação dura cinco meses, para que os partos ocorram na primavera, ela deve engravidar no outono (figura 1), quando os dias são curtos; enquanto a égua, tendo uma gestação de aproximadamente 11 meses, deve conceber na primavera, quando os dias são longos; assim, o parto ocorrerá na primavera do ano seguinte (figura 2). -/- -/- Figura 1: Esquema ilustrativo da estacionalidade reprodutiva na espécie ovina. Fonte: PIRES et al., 2011. -/- -/- Esta característica evolutiva desenvolvida pela seleção natural na maioria das espécies silvestres e ainda é conservado por algumas espécies domésticas, como ovelhas, cabras, cavalos e gatos. Em bovinos e suínos, ao contrário, a domesticação levou à perda quase total da estacionalidade reprodutiva. -/- A estacionalidade reprodutiva é codificada nos genes; significa então que a seleção natural favoreceu a propagação de genes que permitiam acoplar a hora do nascimento com a melhor época do ano, por isso passou a ser considerada um método anticoncepcional natural. -/- -/- Figura 2: ciclo reprodutivo anual em espécies estacionais; onde são apresentados os períodos de gestação e a forma como se agrupam os nascimentos, independentemente da época reprodutiva da espécie, em vermelho as fêmeas estão apresentando estro ou cio. Fonte: VALENCIA, 2018. -/- -/- Fotoperíodo -/- Para sincronizar o período fértil com a época mais favorável do ano, a maioria das espécies sazonais usa o fotoperíodo (quantidade de luz diária ao longo do ano). -/- Este sinal ambiental é seguro, confiável e se repete a cada ano. Ovinos e caprinos se reproduzem na época do ano em que os dias são curtos e os equinos quando são longos. O grau de sazonalidade depende da origem da raça. As raças nativas de países localizados em latitudes elevadas (> 50°,ovelhas: soay, blackface, suffolk; cabras: saanen, alpino francês, toggenburg; equinos: puro-sangue, hanoveriano) terão uma estacionalidade mais acentuada do que as latitudes menores ou mediterrâneas (ovelhas: merino; cabras: murciana granadina; equinos: quarto de milha). Também existem raças de latitudes próximas ao Equador cuja estacionalidade é baixa ou nula (ovelhas: raças de pelo, crioulas; cabras: raças africanas e asiáticas) (tabela 2). -/- Para a maioria das raças de ovinos e caprinos, a estação reprodutiva começa no final do verão e início do outono; caracteriza-se pela apresentação de ciclos estrais sucessivos, e termina no final do inverno, quando se inicia o anestro, que se caracteriza pela ausência de ovulação. Nos equinos, ocorre o contrário, uma vez que a estação reprodutiva ocorre na primavera e no verão. -/- -/- Tabela 2: Relação entre a origem da raça e o grau de estacionalidade ou sazonalidade -/- Espécie -/- Alta -/- Média -/- Baixa -/- Ovinos -/- Suffolk, raças britânicas de lã e corte -/- Merino -/- Pelibuey, crioulas -/- Caprinos -/- Saanen, alpino, toggenburg -/- Murciana granadina -/- Crioula -/- Equinos -/- Puro-sangue, hanoveriano, quarto de milha -/- - -/- Crioula, burros -/- Fonte: VALENCIA, 2018. -/- -/- Mecanismo neuroendócrino da estacionalidade -/- Durante o período de anestro, o fotoperíodo exerce efeito inibitório sobre o centro tônico do GnRH no hipotálamo, diminuindo a frequência de pulso. Consequentemente, a pulsatilidade do LH também diminui, que agora é incapaz de induzir a maturação folicular, o aumento dos estrogênios, o pico pré-ovulatório de LH e, portanto, a ovulação. -/- Isso ocorre porque durante o anestro a sensibilidade do hipotálamo ao mecanismo de feedback negativo dos estrogênios e de outros fatores de origem não gonodal é aumentada. Ao aproximar-se da estação reprodutiva, a sensibilidade hipotalâmica diminui e o aumento da pulsatilidade do GnRH causa as mudanças que culminam na ovulação. Portanto, o mecanismo endócrino do anestro estacional é semelhante ao do anestro pré-púbere e de alguns outros tipos de anestro. -/- A estacionalidade é um bom exemplo da interação entre o meio ambiente e o sistema neuroendócrino, pois o organismo é capaz de traduzir um sinal externo ambiental, como o fotoperíodo, em um sinal hormonal interno, que neste caso é a melatonina. -/- A glândula pineal secreta melatonina durante as horas de escuridão. Os animais sazonais apresentam um ritmo reprodutivo endógeno, que é regulado por janelas de fotossensibilidade, determinadas por mudanças na duração do dia. O sinal luminoso é captado pela retina e conduzido, via nervo, pelo trato retino-hipotalâmico até o núcleo supraquiasmático, que funciona como o relógio biológico do corpo. Daí o sinal viaja para o núcleo para-ventricular, depois para o gânglio cervical e, finalmente, para a glândula pineal, que responde secretando melatonina (figura 3). -/- Nas ovelhas, a estação reprodutiva começa quando a duração do dia diminui e, naturalmente, a noite aumenta; na égua, ocorre quando os dias se alongam. -/- A primavera não é necessariamente a melhor época do ano em todas as regiões do globo. Nas latitudes tropicais, a primavera coincide com a seca e não com a abundância de forragem, aspecto a ser levado em consideração ao programar a reprodução. -/- Outro ponto importante a considerar é que as raças europeias sazonais mantêm sua estacionalidade no Brasil. -/- -/- Figura 3: Mecanismo do fotoperíodo em ovinos e a melatonina. Fonte: HAFEZ, 2004. -/- -/- Estacionalidade no macho -/- O macho é menos afetado que a fêmea pelas mudanças típicas de cada época do ano, já que sua função reprodutiva não é necessariamente interrompida durante o anestro ou repouso sexual, embora a produção de hormônios reprodutivos, tamanho e tônus testicular, a libido, as características qualitativas e quantitativas do ejaculado e a fertilidade do esperma podem ser diminuídas. O nível de afetação depende do grau de sazonalidade da raça e da latitude. Por fim, os efeitos do fotoperíodo devem ser separados dos nutricionais, que também variam com a época do ano. -/- -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- -/- BEARDEN, Henry Joe et al. Reproducción animal aplicada. México: Manual Moderno, 1982. -/- BROOKS, P. H.; COLE, D. J. A. The effect of the presence of a boar on the attainment of puberty in gilts. Reproduction, v. 23, n. 3, p. 435-440, 1970. -/- CARDOSO, Daniel; DE PAULA NOGUEIRA, Guilherme. Mecanismos neuroendócrinos envolvidos na puberdade de novilhas. Arquivos de Ciências Veterinárias e Zoologia da Unipar, v. 10, n. 1, 2007. -/- CHEMINEAU, P. et al. Induction and persistence of pituitary and ovarian activity in the out-of-season lactating dairy goat after a treatment combining a skeleton photoperiod, melatonin and the male effect. Reproduction, v. 78, n. 2, p. 497-504, 1986. -/- CLARKE, Iain J. et al. Kisspeptin and seasonality in sheep. Peptides, v. 30, n. 1, p. 154-163, 2009. -/- CORTEEL, J. M. 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Blackwell Science Ltd, 1998. -/- -/- -/- FIXAÇÃO DO ASSUNTO -/- -/- 1. Defina o que é puberdade e como ela manifesta-se no corpo. -/- -/- -/- 2. Diferencie puberdade de maturidade sexual. -/- -/- -/- 3. Quais são os fenômenos que devem ser observados em fêmeas que estão entrando na puberdade? -/- -/- -/- 4. Qual o papel do GnRH e do IGF-I sobre a puberdade? -/- 5. Um produtor possui duas ovelhas e um carneiro reprodutor, as ovelhas possuem idade e peso, mas não manifestaram seu primeiro cio, quais elementos que você recomenda ao produtor para induzir a ciclicidade dessas fêmeas? -/- -/- -/- 6. De forma geral, quais os fatores que podem afetar a entrada na puberdade dos animais? -/- -/- -/- 7. Defina estacionalidade reprodutiva. -/- -/- -/- 8. O que é fotoperíodo e qual sua importância para a reprodução dos animais domésticos? -/- -/- -/- 9. Defina as relações existentes entre a origem da raça e o grau de estacionalidade e como tais teorias se aplicam ao rebanho brasileiro. -/- -/- -/- 10. Qual o papel da glândula pineal para a estacionalidade reprodutiva? -/- -/- -/- 11. Por que os machos são menos afetados pela sazonalidade reprodutiva do que as fêmeas? -/- -/- -/- 12. Sabendo-se sobre os termos de puberdade e estacionalidade e as características de ambos nas espécies domésticas, pede-se: um criador deseja obter 5 novas crias ovinas e 5 caprinas em seu plantel até o final do ano, para tanto ele ainda possui um ano e está na estação do verão, sabendo-se sobre a estacionalidade dessas espécies elabore um projeto reprodutivo de modo que essas 10 fêmeas possam gerar uma cria cada até a primavera. -/- -/- Dados: 10 fêmeas gerando 10 crias. 1 macho ovino e 1 caprino. Fêmeas com 1 ano de idade (2º cio) e peso corporal = 55% do peso adulto. Verão de 2020 para parir na primavera de 2020. (shrink)

Sheep production is the most representative livestock activities in Brazil and in the world. However, the reproductive performance of these animals is determined by factors genetic, physical environment, management and, especially, nutritional. Thirty half-breed lambs from Dorper × Santa Inês were used, with initial weight and age of 31.87 ± 0.5 kg and 157 days, respectively. These animals were prepared on a diet with three food levels (ad libitum, 30% and 70%). Morphometric measurements were measured at intervals of 16 to (...) 20 days in 56 experimental days. The measurements performed were scrotal circumference (CE), chest circumference (CT), body condition score (ECC), withers height (AC) and scrotal bag thickness (EBE), body weight (CP) and semen collection. Interaction occurrence for biometric measurements between food levels and age (p <0.05). The TC and ECC values were higher in animals fed ad libitum (p <0.001). EBE had higher values in animals ad libitum and at 211 days of age (p <0.001). The CP was increasing for the animals ad libitum and (p <0.05) throughout the experiment, while the T30 was only in the initial period. T70 animals did not grow during the whole experiment. CE was influenced by diet (p <0.001) and age (p <0.001) independently. So that animals under food restriction had less development and was higher in older animals. The AC values were influenced only by age (p <0.001), demonstrating the effect of age growth. We conclude that it is not advantageous to submit lambs, it corrects food reproduction. Although it was not possible to assess whether initial malnutrition would bring future problems for the animal's seminal quality, it proved to be immensely negative for the onset of puberty and the development of reproductive structures. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AKUMBUGU, F. E., et al. 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We have been observing how infants between 3 and 21 months react when a vibrotactile stimulation (a buzzer) is applied to different parts of their bodies. Responses included in particular movement of the stimulated body part and successful reaching for and removal of the buzzer. Overall, there is a pronounced developmental progression from general to specific movement patterns, especially in the first year. In this article we review the series of studies we conducted and then focus on possible mechanisms that (...) might explain what we observed. One possible mechanism might rely on the brain extracting “sensorimotor contingencies” linking motor actions and resulting sensory consequences. This account posits that infants are driven by intrinsic motivation that guides exploratory motor activity, at first generating random motor babbling with self-touch occurring spontaneously. Later goal-oriented motor behavior occurs, with self-touch as a possible effective tool to induce informative contingencies. We connect this sensorimotor view with a second possible account that appeals to the neuroscientific concepts of cortical maps and coordinate transformations. In this second account, the improvement of reaching precision is mediated by refinement of neuronal maps in primary sensory and motor cortices—the homunculi—as well as in frontal and parietal corti- cal regions dedicated to sensorimotor processing. We complement this theoretical account with modeling on a humanoid robot with artificial skin where we implemented reaching for tactile stimuli as well as learning the “somatosensory homunculi”. We suggest that this account can be extended to reflect the driving role of sensorimotor contingencies in human development. In our conclusion we consider possible extensions of our current experiments which take account of predictions derived from both these kinds of models. (shrink)

Ligado directamente a la dinámica de los movimientos renovadores del arte que surgieron en la España de los años veinte, el texto de Ortega y Gasset ofrece unas perspectivas más amplias y entronca con la renovación de la estética y la historia del arte que había iniciado la tradición teórica e historiográfica alemana a finales del siglo XIX. Ofrecemos, además otros escritos que, como «¿Una exposición Zuloaga?», «La Gioconda», «Diálogo sobre el arte nuevo», «Ensayo de estética a manera de prólogo» (...) y «Sobre la crítica del arte», permiten una mejor comprensión del pensamiento de Ortega y del debate artístico y estético en España. La presente edición va precedida de un prólogo de Valeriano Bozal. (shrink)

En atención a las críticas de la autointerpretación teórica heideggeriana, abordaremos tres temas fundamentales posteriores al “giro” trascendental husserliano. A la luz de la interpretación contemporánea, buscaremos evitar los lugares comunes de la crítica a Husserl, en aras de una discusión más sofisticada en torno al método fenomenológico. /// Considering the most extended arguments of Martin Heidegger against the transcendental " turn " of Phenomenology, we will approach to three main characters of this sui generis transcendentalism. In light of contemporary (...) phenomenological studies, we will avoid commonplaces of misinterpretation in order to gain a more sophisticated debate about phenomenological method. (shrink)

Background: With the coming of the Industrial Revolution, the levels of pollution grow significantly. This Technological development contributed to the worsening of shortness breath problems in great shape. especially in infants and children. There are many shortness breath diseases that infants and children face in their lives. Shortness of breath is one of a very serious symptom in children and infants and should never be ignored. Objectives: Along these lines, the main goal of this expert system is to help physician (...) in diagnosing and describe some common causes of shortness of breath in infants and children by diagnosing their cases through our expert system. Moreover, this system which we are presenting will give patient the appropriate diagnosis of disease and the treatment required. Methods: In this paper the strategy of the expert system for diagnosing a number of the existed shortness of breath in infants and children diseases such as (Asthma , Bronchiolitis, Viral Pneumonia, cough, Shortness of breath' dyspnea ', Epiglottitis, Croup, ABSCESS in the tonsil 'peritonsillar abscess', Bronchitis, Viral Bronchitis, Wheezing, sudden infant death syndrome 'SIDS' ) is introduced, an overview about the shortness of breath in children and infants diseases are delineated, the cause of diseases are sketched and the treatment of disease whenever conceivable is given . SL5 Object Expert System language was utilized for designing and implementing the proposed expert system. Results: The proposed shortness of breath in children and infants diseases diagnosis expert system was estimated by Medical students and they were satisfied with its result. Conclusions: The Proposed expert system is very useful for Respiratory physician, pediatrician, recently graduated physician, and for children's parents with shortness of breath problem. (shrink)

‘Substance’ (substantia, zelfstandigheid) is a key term of Spinoza’s philosophy. Like almost all of Spinoza’s philosophical vocabulary, Spinoza did not invent this term, which has a long history that can be traced back at least to Aristotle. Yet, Spinoza radicalized the traditional notion of substance and made a very powerful use of it by demonstrating – or at least attempting to demonstrate -- that there is only one, unique substance -- God (or Nature) -- and that all other things are (...) merely modes or states of God. Some of Spinoza’s readers understood these claims as committing him to the view that only God truly exists, and while this interpretation is not groundless, we will later see that this enticing and bold reading of Spinoza as an ‘acosmist’ comes at the expense of another audacious claim Spinoza advances, i.e., that God/Nature is absolutely and actually infinite. But before we reach this last conclusion, we have a long way to go. So, let me first provide an overview of our plan. In the first section of this paper we will examine Spinoza’s definitions of ‘substance’ and ‘God’ at the opening of his magnum opus, the Ethics. Following a preliminary clarification of these two terms and their relations to the other key terms defined at the beginning of the Ethics, we will briefly address the Aristotelian and Cartesian background of Spinoza’s discussion of substance. In the second section, we will study the properties of the fundamental binary relations pertaining to Spinoza’s substance: inherence, conception, and causation. The third section will be dedicated to a clarification of Spinoza’s claim that God, the unique substance, is absolutely infinite. This essential feature of Spinoza’s substance has been largely neglected in recent Anglo-American scholarship, a neglect which has brought about an unfortunate tendency to domesticate Spinoza’s metaphysics to more contemporary views. The fourth section will study the nature of Spinoza’s monism. It will discuss and criticize the interesting yet controversial views of the eminent Spinoza scholar, Martial Gueroult, about the plurality of substances in the beginning of the Ethics; address Spinoza’s claim in Letter 50 that, strictly speaking, it is improper to describe God as “one”; and, finally, evaluate Spinoza’s kind of monism against the distinction between existence and priority monism recently introduced into the contemporary philosophical literature. The fifth and final section will explain the nature, reality, and manner of existence of modes. We therefore have an ambitious plan; let’s get down to business. (shrink)

Jonathan Y. Tsou examines and defends positions on central issues in philosophy of psychiatry. The positions defended assume a naturalistic and realist perspective and are framed against skeptical perspectives on biological psychiatry. Issues addressed include the reality of mental disorders; mechanistic and disease explanations of abnormal behavior; definitions of mental disorder; natural and artificial kinds in psychiatry; biological essentialism and the projectability of psychiatric categories; looping effects and the stability of mental disorders; psychiatric classification; and the validity of the DSM's (...) diagnostic categories. The main argument defended by Tsou is that genuine mental disorders are biological kinds with harmful effects. This argument opposes the dogma that mental disorders are necessarily diseases that result from biological dysfunction. Tsou contends that the broader ideal of biological kinds offers a more promising and empirically ascertainable naturalistic standard for assessing the reality of mental disorders and the validity of psychiatric categories. (shrink)

A phenome occurs through the many pathways of the complex net of interaction between the phenome and its environment; therefore researching and understanding how it arises requires investigation into many possible causes that are in constant interaction with each other. The most comprehensive investigations in biology are the ones in which many biologists from different sub-areas—evolutionary biology, developmental biology, molecular biology, physiology, genetics, epigenetics, ecology—have collaborated. Still, biologists do not always need to collaborate or look for the most comprehensive explanations. (...) A more standard investigation in biology occurs within a single subarea, and uses well-defined experiments with very specific conditions. This paper is about causation and related explanation in plant phenome research and its relevance to Aristotle’s Theory of Four Causes. I argue that there are causes which resemble Aristotle’s formal, material, and efficient causes in phenotype explanation and occurrence; but causes which resemble Aristotle’s final causes occur in phenotype explanation only, not in the occurrence. (shrink)

In this article, I argue that depression and suicide are natural kinds insofar as they are classes of abnormal behavior underwritten by sets of stable biological mechanisms. In particular, depression and suicide are neurobiological kinds characterized by disturbances in serotonin functioning that affect various brain areas (i.e., the amygdala, anterior cingulate, prefrontal cortex, and hippocampus). The significance of this argument is that the natural (biological) basis of depression and suicide allows for reliable projectable inferences (i.e., predictions) to be made about (...) individual members of a kind. In the context of assisted suicide, inferences about the decision-making capacity of depressed individuals seeking physician-assisted suicide are of special interest. I examine evidence that depression can hamper the decision-making capacity of individuals seeking assisted suicide and discuss some implications. (shrink)

Is a human more conscious than an octopus? In the science of consciousness, it’s oftentimes assumed that some creatures (or mental states) are more conscious than others. But in recent years, a number of philosophers have argued that the notion of degrees of consciousness is conceptually confused. This paper (1) argues that the most prominent objections to degrees of consciousness are unsustainable, (2) examines the semantics of ‘more conscious than’ expressions, (3) develops an analysis of what it is for a (...) degreed property to count as degrees of consciousness, and (4) applies the analysis to various theories of consciousness. I argue that whether consciousness comes in degrees ultimately depends on which theory of consciousness turns out to be correct. But I also argue that most theories of consciousness entail that consciousness comes in degrees. (shrink)

Los fenómenos urbanos son objeto de complejos modelos cuantitativos que persiguen explicar la emergencia de futuras tendencias. De similar manera, la intuición opera en algunos visionarios, cuya propiedad de percibir lo que esta por venir, los acerca a la realidad de un modo distinto. Este es el caso de Víctor Jara, cuya canción “Las Casitas del Barrio Alto” es objeto de estudio a través de un análisis crítico del discurso. En el trabajo se aprecia que Víctor Jara tiene la capacidad (...) de anticipar el futuro con esta canción, enunciando las características de lo que seria el porvenir urbano de Chile post dictatorial. (shrink)

This paper develops a theory of analog representation. We first argue that the mark of the analog is to be found in the nature of a representational system’s interpretation function, rather than in its vehicles or contents alone. We then develop the rulebound structure theory of analog representation, according to which analog systems are those that use interpretive rules to map syntactic structural features onto semantic structural features. The theory involves three degree-theoretic measures that capture three independent ways in which (...) a system can be more or less analog. We explain how our theory improves upon prior accounts of analog representation, provides plausible diagnoses for novel challenge cases, extends to hybrid systems that are partially analog and partially symbolic, and accounts for some of the advantages and disadvantages of representing analogically versus symbolically. (shrink)

INTRODUCTION[|]It can be thought that ethical problems will rise as the population gets older. Issues such as competence and autonomy of the elderly are among the rising ehtical problems. The fact people aged 65 and over are being questioned about their competence, is an ethical problem in Turkey and this issue is discussed in this work. [¤]METHODS[|]Many institutions subject people over 65 to adequacy audit in decision making stage and this is repeated for every new situation. As a result of (...) this, people over 65 have to be examined by a doctor although there isn't a medical condition. This problem has been discussed within the framework of the following questions: 'In what extent is it legitimate to question the adequacy of a person aged over 65? How does a person feel when her/his adequacy is questioned? Can she/he be the same person as she/he feels before? When does being and individual or adequacy of a person disappear? And, who can decide in this issue?' [¤]RESULTS[|]-[¤]DISCUSSION AND CONCLUSION[|]It has been thought that autonomy of people over 65 years is violated partly and being over 65 years is perceieved as an abnormal situation. [¤]. (shrink)

In a beautiful recent essay, the philosopher Walter Sinnott-Armstrong explains the reasons for his departure from evangelical Christianity, the religious culture in which he was brought up. Sinnot-Armstrong contrasts the interpretive methods used by good philosophers and fundamentalist believers: Good philosophers face objections and uncertainties. They follow where arguments lead, even when their conclusions are surprising and disturbing. Intellectual honesty is also required of scholars who interpret philosophical texts. If I had distorted Kant’s view to make him reach a conclusion (...) that I preferred, then my philosophy professor would have failed me. The contrast with religious reasoning is stark. My Christian friends seemed happy to hide serious problems in the Bible and in their arguments. They preferred comfort to intellectual honesty. I couldn’t. To what extent can we, historians of philosophy, claim the virtue of intellectual honesty? Speaking frankly, I do not find the practice criticized by Sinnot-Armstrong’s philosophy professor rare or unusual at all. We very frequently distort the views of past philosophers in order to reach the conclusions we prefer. We just call it “Charitable Interpretation.” In this essay, I discuss and criticize the logic behind so-called charitable interpretations in the history of philosophy. This phenomenon is ubiquitous and is not at all restricted to a particular philosophical strand or ideology. Analytic philosophers and post-modernists, Marxists, liberals, secularists, and fundamentalists, we all engage in the very same domestication project. Even more disturbing than the sheer ideological pervasiveness of this phenomenon is the fact that, on many occasions, superb philosophers and historians take part in this fairly childish endeavor. In the first part of this essay, I discuss the general logic of charitable interpretations in the history of philosophy, mostly by addressing discussions in metaphysics and epistemology. In the second part, I focus on the somewhat less noticed use of charitable interpretations in the study of political philosophy, and point out the quintessential role ideology plays in these discussions. In both parts, I concentrate mostly on the interpretation of Spinoza’s thought. I do so not because I have special fondness for Spinoza (“guilty as charged,” I admit), but because Spinoza is such a beast (and may I add, an enchanting beast) and attracts a disproportionate share of the domestication efforts from historians and philosophers of all creeds and persuasions. In the third and final part of the paper, I will begin to outline an alternative methodology, which suggests that past philosophers can be most relevant to our current philosophical discussion, to the extent that they provide us with well-motivated challenges to our common-sense beliefs. Such challenges have the invaluable virtue of being able to undermine our most fundamental and secure beliefs, and force us to engage with the most fundamental questions. What more can we expect from good philosophy? (shrink)

In psychiatry, pharmacological research has played a crucial role in the formulation, revision, and refinement of neurobiological theories of psychopathology. Besides being utilized as potential treatments for various mental disorders, pharmacological drugs play an important epistemic role as experimental instruments that help scientists uncover the neurobiological underpinnings of mental disorders (Tsou, 2012). Interventions with psychiatric patients using pharmacological drugs provide researchers with information about the neurobiological causes of mental disorders that cannot be obtained in other ways. This important source of (...) evidence for the biological causes of mental disorder is often overlooked in philosophical analyses of psychiatry, especially in skeptical analyses that debase the biological aspects of psychopathology (e.g., Szasz, 1960; Scheff, 1963; Laing, 1967). In discussing pharmacological interventions as a form of evidence for the physical basis of mental disorders, this paper aims to clarify the nature, reliability, and limitations of this evidence. In addition, it illustrates the central role that pharmacological findings in applied clinical contexts play in the acquisition of neurobiological knowledge in research contexts. (shrink)

This study aimed to identify the learning and business incubation processes and their impact on developing the performance of business incubators in Gaza Strip, and the study relied on the descriptive analytical approach, and the study population consisted of all employees working in business incubators in Gaza Strip in addition to experts and consultants in incubators where their total number reached (62) individuals, and the researchers used the questionnaire as a main tool to collect data through the comprehensive survey method, (...) where (55) questionnaires were retrieved with a recovery rate of (88.7%). The results of the study showed that there is a high approval of the variables of the study, where the dimension of incubation operations came with a relative weight (84.89%), followed by the learning dimension which got a relative weight (82.50%), while the performance level of the incubators got a relative weight (80.12%) and as the study results showed There is a positive relationship statistically between the two dimensions of learning and business incubation processes and performance development in business incubators, and the linear regression analysis model showed that the main effect in improving the performance of business incubators is "after business incubation operations" while it showed weak effect after learning. The study came out with several recommendations, the most important of which is that business incubators seek to reinforce the learning process and incubation processes for business, and the need to periodically evaluate their performance, and that a more effective mechanism be designed to follow up with companies after the end of the incubation period and monitor the progress of these companies. (shrink)

A common perception of Spinoza casts him as one of the precursors, perhaps even founders, of modern humanism and Enlightenment thought. Given that in the twentieth century, humanism was commonly associated with the ideology of secularism and the politics of liberal democracies, and that Spinoza has been taken as voicing a “message of secularity” and as having provided “the psychology and ethics of a democratic soul” and “the decisive impulse to… modern republicanism which takes it bearings by the dignity of (...) every man,” it is easy to understand how this humanistic image developed. Spinoza’s deep interest in, and extensive discussion of, human nature may have contributed to the emergence of this image as well. In this paper, I will argue that this common perception of Spinoza is mistaken and that Spinoza was in fact the most radical anti-humanist among modern philosophers. Arguably, Spinoza rejects any notion of human dignity. He conceives of God’s - and not man’s - point of view as the only objective perspective through which one can know things adequately, and it is at least highly questionable whether he allows for any genuine notions of human autonomy or morality. The notions of ‘humanism’ and ‘anti-humanism’ have been discussed extensively -mainly among continental philosophers - since the end of World War II. Because these notions carry a variety of historical, ideological, and philosophical meanings, it is important to provide at the outset at least a rudimentary clarification of my use of these two terms. By ‘humanism’ I mean a view which (1) assigns a unique value to human beings among other things in nature, (2) stresses the primacy of the human perspective in understanding the nature of things, and (3) attempts to point out an essential property of humanity which justifies its elevated and unique status. This definition of philosophical humanism has only little in common with the historical notion of Renaissance humanism, and seems to match quite well the common understanding of philosophical humanism suggested by current philosophical dictionaries and encyclopedias. This notion of humanism should be understood in contrast to two competing positions. On the one hand, in contrast to the theocentric position that considers humanity to be radically dependent upon God, humanism affirms at least some degree of human independence. On the other hand, in contrast to the naturalist position which endorses the scientific examination of human beings just like any other objects in nature, humanists affirm the existence of a metaphysical and moral gulf between humanity and nature. This gulf assigns a special value to humanity and does not allow us to treat human beings like any other things in nature. For many humanists the nature/humanity gulf does not allow the application of the methods of natural sciences to the disciplines of the humanities. Humanism does not begin with modernity. In order to see how far back we can trace this position, we may recall Protagoras’ saying: “Man is the measure of all things, of things that are, that they are, and of things that are not, that they are not.” In modern philosophy, the humanistic position had regained dominant status since the Renaissance, and variants of this position were vigorously argued for by prominent thinkers such as Pico della Mirandola, Descartes, Leibniz, Kant, Fichte, and finally, Hegel. In this paper, I will argue that Spinoza was a foe, and not a friend, of this tradition. I suggest that, in contrast to these humanist philosophers, Spinoza considers man as a marginal and limited being in nature, a being whose claims and presumptions far exceed its abilities. “To what length will the folly of the multitude not carry them?.... [T]hey imagine Nature to be so limited that they believe man to be his chief part.” Arguably, Spinoza locates the origin of our most fundamental metaphysical and ethical errors in a human hubris which not only tries to secure humanity an exceptional place in nature but also attempts to cast both God and nature in its own human image. (shrink)

Artificial intelligence is one of the most rapidly evolving fields today. It is used in the majority of computer science applications nowadays. Expert systems are one of the most valuable types of AI; they are used to deliver predictions and decisions in order to make scientific, medical, and even architectural challenges easier to address; they will eventually take the place of a human expert. Without having to meet with a genuine human specialist, the user will be able to get a (...) precise solution or diagnose to his problem. This study provides an illustration of how computer systems can be used in agriculture. In order to construct an expert system that can forecast a disease based on its symptoms, we chose a Coriander plant and five of its recognized ailments. CLIPS was used to develop the system. This article contains a full summary of the work that has been done. (shrink)

This paper examines the idea of "objective phenomenology," or a way of understanding the phenomenal character of conscious experiences that doesn’t require one to have had the kinds of experiences under consideration. My central thesis is that structural facts about experience—facts that characterize purely how conscious experiences are structured—are objective phenomenal facts. I begin by precisifying the idea of objective phenomenology and diagnosing what makes any given phenomenal fact subjective. Then I defend the view that structural facts about experience are (...) objective. I also argue that structural facts about experience, despite being objective, nevertheless still give rise to an explanatory gap. (shrink)

Some philosophers think that life is worth living not merely because of the goods and the bads within it, but also because life itself is good. I explain how this idea can be formalized by associating each version of such of a view with a function from length of life to the value generated by life itself. Then I argue that every version of the view that life itself is good faces some version of the following dilemma: either (1) good (...) human lives are worse than very long lives wholly devoid of pleasure, desire-satisfaction, knowledge, or any other goods, or (2) very short lives containing nothing but suffering are worth living. Since neither result is plausible, we ought to reject the view that life itself is good. On the view I favor, any given life may be worth living because of the goods that it contains, but life itself is neutral. (shrink)

This paper concerns Jean Piaget's (1896–1980) philosophy of science and, in particular, the picture of scientific development suggested by his theory of genetic epistemology. The aims of the paper are threefold: (1) to examine genetic epistemology as a theory concerning the growth of knowledge both in the individual and in science; (2) to explicate Piaget's view of ‘scientific progress’, which is grounded in his theory of equilibration; and (3) to juxtapose Piaget's notion of progress with Thomas Kuhn's (1922–1996). Issues of (...) scientific continuity, scientific realism and scientific rationality are discussed. It is argued that Piaget's view highlights weaknesses in Kuhn's ‘discontinuous’ picture of scientific change. (shrink)

Abstract— Anatomy of the anterior compartment includes the tibia and the fibula. It also includes the tibialis anterior tendon, the extensor hallucis longus tendon and the extensor digitorum longus tendons. The anterior tibial artery and the deep peroneal nerve and finally the superior and inferior extensor retinaculum. In this paper an expert system was designed to help users to correctly diagnose ankle problems. There are many structures present at the anterior aspect of the ankle; these structures are often susceptible to (...) injury common injuries and conditions around the anterior ankle. Clips expert system language was used to design and implement this expert system. (shrink)

Is consciousness intrinsically valuable? Some theorists favor the positive view, according to which consciousness itself accrues intrinsic value, independent of the particular kind of experience instantiated. In contrast, I favor the neutral view, according to which consciousness is neither intrinsically valuable nor disvaluable. The primary purpose of this paper is to clarify what is at stake when we ask whether consciousness is intrinsically valuable, to carve out the theoretical space, and to evaluate the question rigorously. Along the way, I also (...) show why the neutral view is attractive and why certain arguments for the positive view do not work. (shrink)

I argue that experiences can have microphenomenal structures, where the macrophenomenal properties we introspect are realized by non-introspectible microphenomenal properties. After explaining what it means to ascribe a microstructure to experience, I defend the thesis against its principal philosophical challenge, discuss how the thesis interacts with other philosophical issues about experience, and consider our prospects for investigating the microphenomenal realm.

Conscious experiences are characterized by mental qualities, such as those involved in seeing red, feeling pain, or smelling cinnamon. The standard framework for modeling mental qualities represents them via points in geometrical spaces, where distances between points inversely correspond to degrees of phenomenal similarity. This paper argues that the standard framework is structurally inadequate and develops a new framework that is more powerful and flexible. The core problem for the standard framework is that it cannot capture precision structure: for example, (...) consider the phenomenal contrast between seeing an object as crimson in foveal vision versus merely as red in peripheral vision. The solution I favor is to model mental qualities using regions, rather than points. I explain how this seemingly simple formal innovation not only provides a natural way of modeling precision, but also yields a variety of further theoretical fruits: it enables us to formulate novel hypotheses about the space and structures of mental qualities, formally differentiate two dimensions of phenomenal similarity, generate a quantitative model of the phenomenal sorites, and define a measure of discriminatory grain. A noteworthy consequence is that the structure of the mental qualities of conscious experiences is fundamentally different from the structure of the perceptible qualities of external objects. (shrink)

The potential to collect brain data more directly, with higher resolution, and in greater amounts has heightened worries about mental and brain privacy. In order to manage the risks to individuals posed by these privacy challenges, some have suggested codifying new privacy rights, including a right to “mental privacy.” In this paper, we consider these arguments and conclude that while neurotechnologies do raise significant privacy concerns, such concerns are—at least for now—no different from those raised by other well-understood data collection (...) technologies, such as gene sequencing tools and online surveillance. To better understand the privacy stakes of brain data, we suggest the use of a conceptual framework from information ethics, Helen Nissenbaum’s “contextual integrity” theory. To illustrate the importance of context, we examine neurotechnologies and the information flows they produce in three familiar contexts—healthcare and medical research, criminal justice, and consumer marketing. We argue that by emphasizing what is distinct about brain privacy issues, rather than what they share with other data privacy concerns, risks weakening broader efforts to enact more robust privacy law and policy. (shrink)

Yitzhak Melamed here offers a new and systematic interpretation of the core of Spinoza's metaphysics. In the first part of the book, he proposes a new reading of the metaphysics of substance in Spinoza: he argues that for Spinoza modes both inhere in and are predicated of God. Using extensive textual evidence, he shows that Spinoza considered modes to be God's propria. He goes on to clarify Spinoza's understanding of infinity, mereological relations, infinite modes, and the flow of finite things (...) from God's essence. In the second part of the book, Melamed relies on this interpretation of the substance-mode relation and the nature of infinite modes and puts forward two interrelated theses about the structure of the attribute of Thought and its overarching role in Spinoza's metaphysics. First, he shows that Spinoza had not one, but two independent doctrines of parallelism. Then, in his final main thesis, Melamed argues that, for Spinoza, ideas have a multifaceted structure that allows one and the same idea to represent the infinitely many modes which are parallel to it in the infinitely many attributes. Thought turns out to be coextensive with the whole of nature. Spinoza cannot embrace an idealist reduction of Extension to Thought because of his commitment to the conceptual separation of the attributes. Yet, within Spinoza's metaphysics, Thought clearly has primacy over the other attributes insofar as it is the only attribute which is as elaborate, as complex, and, in some senses, as powerful as God. (shrink)

Reseña en español del diálogo entre A. Badiou y J.-L. Nancy, editado por Jan Völker y publicado en 2017.

Many philosophers accept both of the following claims: (1) consciousness matters morally, and (2) species membership doesn’t matter morally. In other words, many reject speciesism but accept what we might call 'sentientism'. But do the reasons against speciesism yield analogous reasons against sentientism, just as the reasons against racism and sexism are thought to yield analogous reasons against speciesism? This paper argues that speciesism is disanalogous to sentientism (as well as racism and sexism). I make a case for the following (...) asymmetry: (a) some non-humans clearly have interests, but (b) no non-conscious entities clearly have interests. This asymmetry, I argue, renders sentientism resistant to the standard argument against speciesism. (shrink)

This chapter examines the legacy of Kuhn’s Structure for normative philosophy of science. As an argument regarding the history of 20th century philosophy of science, I contend that the main legacy of Structure was destructive: Structure shifted philosophy of science away from addressing general normative philosophical issues (e.g., the demarcation problem, empirical testability) towards more deflationary and local approaches to normative issues. This is evident in the first generation of post-Structure philosophers of science in the 1980s and 1990s, who adopted (...) a pluralist approach to HPS. As a metaphilosophical argument regarding the methods adopted in HPS, I argue that there are a plurality of legitimate philosophical methodologies for inferring normative claims from historical cases. I frame this argument as a response to Pitt’s dilemma of case studies. I reject Pitt’s dilemma for its presupposition of an unrealistic and unfruitful standard (viz., epistemic certainty) for assessing HPS arguments and its analysis of philosophical methodology at the level of individual arguments. Pitt’s dilemma is most usefully understood as identifying potential points of criticism for HPS arguments. -/- The chapter begins with an examination of Kuhn’s normative philosophy of science in Structure and his position that historical cases provide evidence for philosophical claims. Kuhn’s philosophical methodology is insufficiently articulated, and his utilization of case studies is subject to objections (viz., interpretative bias, hasty generalization) implied by Pitt’s dilemma. I subsequently examine four post-Kuhnian methodological perspectives: (1) Ian Hacking’s particularism, (2) Helen Longino’s practice-based approach, (3) Michael Friedman’s neo-Kantianism, and (4) Hasok Chang’s complementary science. These views suggest alternative methodological strategies in HPS for addressing normative issues. I conclude by articulating some outstanding methodological challenges for the pluralist tradition of HPS—associated with the Stanford and Minnesota schools of philosophy of science—that emerged in the 1980s and remains influential. (shrink)

The political turmoil at the end of the period of Righteous Caliphs and in the early periods of the Umayyads had left the Islamic community facing factionalism and civil war. Accordingly, people have witnessed that the acts considered among the great sins such as assassination may be committed even by companions of the Prophet (pbuh). This situation brought the question on the status of believers who committed great sins in this World and in the Hereafter, to the agenda of scholars. (...) The Kharijis and the Mu’tazila did not consider the person who committed A great sin among the believers. According to the Ahl al-Sunna and Al-Jaṣṣās, to commit a great sin does not cause the exclusion of the person from religion. Al-Jaṣṣās has taken into account the issue of great sin, when dealing with the issues of general term, specialization of the cause and infallibilism in diligence (al-ijtihād), since it constitutes the theological (Kalāmī) side of the subject. Although al-Jaṣṣās’ followed a line close to Mu’tazila in the aforementioned matters concerning the jurisprudence, he defended the view of Abū Ḥanīfah in his approach to the person who committed a great sin. His approach to the matter of great sin also clarifies the relationship between islamic law and Islamic thought. (shrink)

Discussion of a short text on ethics, originally Greek, translated into Arabic and Hebrew, and adopted by some Christians, Muslims and Jews for guiding their lives.

This paper addresses philosophical issues concerning whether mental disorders are natural kinds and how the DSM should classify mental disorders. I argue that some mental disorders (e.g., schizophrenia, depression) are natural kinds in the sense that they are natural classes constituted by a set of stable biological mechanisms. I subsequently argue that a theoretical and causal approach to classification would provide a superior method for classifying natural kinds than the purely descriptive approach adopted by the DSM since DSM-III. My argument (...) suggests that the DSM should classify natural kinds in order to provide predictively useful (i.e., projectable) diagnostic categories and that a causal approach to classification would provide a more promising method for formulating valid diagnostic categories. (shrink)

Este artículo está enfocado en la primera etapa de las investigaciones husserlianas sobre la imaginación, enmarcadas en su obra “estática” y determinadas, especialmente, por las características de una concepción centrada en la imagen figurativa (Abbild).

According to David Chalmers, the hard problem of consciousness consists of explaining how and why qualitative experience arises from physical states. Moreover, Chalmers argues that materialist and reductive explanations of mentality are incapable of addressing the hard problem. In this chapter, I suggest that Chalmers’ hard problem can be usefully distinguished into a ‘how question’ and ‘why question,’ and I argue that evolutionary biology has the resources to address the question of why qualitative experience arises from brain states. From this (...) perspective, I discuss the different kinds of evolutionary explanations (e.g., adaptationist, exaptationist, spandrel) that can explain the origins of the qualitative aspects of various conscious states. This argument is intended to clarify which parts of Chalmers’ hard problem are amenable to scientific analysis. (shrink)

Anadolu’da doğan ve yaşayan doğa bilimcileri ve filozofları Sokrates öncesi düşünce dünyasını yansıtmaktadırlar. Düşünce ve teoriler üretmekte kendilerine göre bir sistem oluşturmuşlardır. Antik dönemde doğa olaylarının kişileştirilip tanrılarla simgelenmesini ve söylencelerle yaygınlaşıp geliştirilmesini, onlara tapınılmasını (pagan tanrılarını) kabul etmeyen bireysel çıkışlar olarak başkaldırmışlardır. M.Ö. 5. yüzyılda Atina’da Yunan Uygarlığı’nın klasik çağına ve doruk noktasına geçişlerinde Anadolu’daki Pers saldırılarından kaçan İyonyalı düşünürlerin ve sanatçıların da rolü bulunmaktadır.

This chapter examines philosophical issues surrounding the classification of mental disorders by the Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM). In particular, the chapter focuses on issues concerning the relative merits of descriptive versus theoretical approaches to psychiatric classification and whether the DSM should classify natural kinds. These issues are presented with reference to the history of the DSM, which has been published regularly by the American Psychiatric Association since 1952 and is currently in its fifth edition. While the (...) first two editions of the DSM adopted a theoretical (psychoanalytic) and etiological approach to classification, subsequent editions of the DSM have adopted an atheoretical and purely descriptive (“neo-Kraepelinian”) approach. It is argued that largest problem with the DSM at present—viz., its failure to provide valid diagnostic categories—is directly related to the purely descriptive methodology championed by the DSM since the third edition of the DSM. In light of this problem, the chapter discusses the prospects of a theoretical and causal approach to psychiatric classification and critically examines the assumption that the DSM should classify natural kinds. (shrink)

The COVID-19 crisis has highlighted the considerable challenge of sourcing expertise and determining which experts to trust. Dissonant information fostered controversy in public discourse and encouraged an appeal to a wide range of social indicators of trustworthiness in order to decide whom to trust. We analyze public discourse on expertise by examining how social indicators inform the reputation of Dr. Didier Raoult, the French microbiologist who rose to international prominence as an early advocate for using hydroxychloroquine to treat COVID-19. To (...) comprehend how these indicators came to inform his reputation, we outline Dr. Raoult's rise to fame based on discourse about hydroxychloroquine. We then discuss why we trust in experts like scientist-practitioners. This is followed by an examination of how social indicators of trust like status, epistemic authority, influence and values have informed Dr. Raoult's reputation. We conclude with recommendations for how to improve the selection and evaluation social indicators of trust and reputations. Our aim here, instead of making a claim about the efficacy of hydroxychloroquine or Dr. Raoult's reputation per se, is to outline through this case study how social indicators of trust inform reputation and the challenge they present to evaluating expertise. (shrink)

While environmental claims are increasingly used by companies to appeal consumers, they also attract greater scrutiny from independent parties interested in consumer protection. Consumers are now able to compare corporate environmental claims against external, often disconfirming, information to form their brand attitudes and purchase intentions. What remains unclear is how the level of information specificity of both the environmental claims and external disconfirming information interact to influence consumer reactions. Two experiments address this gap in the CSR communication literature. When specific (...) claims are countered by specific external information, consumers report more negative brand attitudes and lower purchase intentions. The effect is serially mediated by skepticism toward the claims and lack of corporate credibility. We conclude by discussing strategies that firms can utilize to avoid information dilution and ensure that external disconfirming information percolates to consumers as specific. (shrink)

The problem of poverty and the emergence of a rabble (Pöbel) in modern society does not find any reasonable solution in Hegel's Philosophy of Right (henceforth PR). Some scholars have stressed how unusual this is for Hegel, claiming that it would have been uncharacteristic for him to leave a major, acknowledged problem of his system unsolved: "On no other occasion does Hegel leave a problem at that." The importance of this problem is not limited to the threat it poses to (...) the sphere of ethical life (Sittlichkeit). It also pertains to some central issues in Hegel's philosophy of history and the role he assigns to philosophy and philosophers in the making of history. In the present paper, I have three objectives. First, I will point out some bold, radical claims in Hegel’s discussion of poverty and examine the way he restrains them. Second, in contrast to the common view which holds that Marx ignores Hegel’s discussion of poverty in the PR, I will point to one of Marx’s early works which clearly refers to this discussion and in fact makes an intriguing use of Hegel’s claims by uncovering their radical elements and setting them free. Finally, I will argue that the deep reason for Hegel’s avoidance of social radicalism lies in his philosophy of history. The last point will also serve to explain Hegel’s willingness to leave the problem of poverty unsolved. I will begin however, with a short summary of Hegel’s discussion of poverty. (shrink)

Mindfulness training has been used to improve emotional wellbeing in early adolescents. However, little is known about treatment outcome moderators, or individual differences that may differentially impact responses to treatment. The current study focused on gender as a potential moderator for affective outcomes in response to school-based mindfulness training. Sixth grade students (N = 100) were randomly assigned to either the six weeks of mindfulness meditation or the active control group as part of a history class curriculum. Participants in the (...) mindfulness meditation group completed short mindfulness meditation sessions four to five times per week, in addition to didactic instruction (Asian history). The control group received matched experiential activity in addition to didactic instruction (African history) from the same teacher with no meditation component. Self-reported measures of emotional wellbeing/affect, mindfulness, and self-compassion were obtained at pre and post intervention. Meditators reported greater improvement in emotional wellbeing compared to those in the control group. Importantly, gender differences were detected, such that female meditators reported greater increases in positive affect compared to females in the control group, whereas male meditators and control males displayed equivalent gains. Uniquely among females but not males, increases in self-reported self-compassion were associated with improvements in affect. These findings support the efficacy of school-based mindfulness interventions, and interventions tailored to accommodate distinct developmental needs of female and male adolescents. (shrink)

Chapters 17 and 18 of the TTP constitute a textual unit in which Spinoza submits the case of the ancient Hebrew state to close examination. This is not the work of a historian, at least not in any sense that we, twenty-first century readers, would recognize as such. Many of Spinoza’s claims in these chapters are highly speculative, and seem to be poorly backed by historical evidence. Other claims are broad-brush, ahistorical generalizations: for example, in a marginal note, Spinoza refers (...) to his Jewish contemporaries as if they were identical with the ancient Hebrews. Projections from Spinoza’s own experience of his Jewish and Dutch contemporaries are quite common, and the Erastian lesson that Spinoza attempts to draw from his “history” of the ancient Hebrew state is all too conspicuous. Even Spinoza’s philosophical arguments in these two chapters are not uniformly convincing, as I will attempt to show. Yet in spite of all these faults, the two chapters are a masterpiece of their own kind: a case study of the psychological foundations of politics and religion. The work that comes closest in my mind is Freud’s 1939 Der Mann Moses und die monotheistische Religion. The two works are similar not only in terms of their chronological subject matter – the Hebrews of Moses’s time – but also in their attempt to reconstruct the communal psyche of the Hebrews in order to demonstrate their respective social theories about the foundation of civilization. Needless to say, there are numerous differences between the two works, not the least of which are their distinct aims and the very different political contexts in which they were produced. We will return to this comparison with Freud’s Moses and Monotheism toward the end of the essay, but let me first stage the background for our discussion. Chapter 16 of the TTP begins a new section of the book which primarily deals with the relation between religion and the state. In this chapter Spinoza presents an outline of his political theory and his understanding of key notions such as right, power, the state of nature, the social contract, sovereignty, democracy, and justice. The title of chapter 17 announces its aim and focus: “showing that no one can transfer everything to the Supreme Power, and that this is not necessary; on the Hebrew Republic, as it was during the life of Moses, and after his death, before they elected Kings, and on its excellence; and finally, on the causes why the divine Republic [Respublica divina] could perish, and could hardly survive without rebellions” (III/201). The far less ambitious title of eighteenth chapter states that in it “certain Political doctrines are inferred from the Republic and history of the Hebrews” (III/221). Essentially, the two chapters present a surprising, ironic, and penetrating reading of the story of the divine Hebrew Republic, a reading which highlights both how much and how little was achieved by the use of the fantastic political device of attributing divine sanctification to the state and its sovereign. (shrink)

I am not going to solve in this paper the plethora of problems and riddles surrounding Spinoza’s scientia intuitiva, but I do hope to break some new ground and help make this key doctrine more readily understandable. I will proceed in the following order (keep in mind the word ‘proceed’). I will first provide a close preliminary analysis of the content and development of Spinoza’s discussion of scientia intuitiva in the Treatise on the Emendation of the Intellect and the Ethics. (...) In the second part, I will address two closely related questions which have drawn the attention of many readers: (i) Is scientia intuitiva a cognition that is inferential? and (ii) Is scientia intuitiva a kind of cognition that is closely tied to causation? To the surprise of many, I will argue that Spinoza’s intuitive knowledge is both inferential and causal (in a certain rigid sense of ‘inferential’ and ‘causal’ to be explained below). In the third and final part, I will explain Spinoza’s preference for scientia intuitiva and his frequent use of mathematical examples, and then attempt to map the major remaining questions and problems surrounding the doctrine. (shrink)

Artykuł rekonstruuje przemiany pojęcia „świat” w filozofii Martina Heideggera na podstawie: Bycia i czasu, Podstawowych problemów fenomenologii, rozprawy O istocie podstawy, Die Grundbegriffe der Metaphysik, Źródła dzieła sztuki, Przyczynków do filozofii oraz esejów Język, Rzecz i Budować, mieszkać, myśleć. Niniejsza analiza pokazuje, że kolejne odsłony problemu świata nie unieważniają wcześniejszych rozwiązań, ale rozwijają ich sens, zgodnie z którym bycie ujawnia się tylko wtedy, gdy byty postrzegane są w ich wspólnocie. Tak też różne ujęcia problemu świata wskazują na odmienne aspekty wspólnoty (...) bytów: wzajemną przynależność, pokrewieństwo oraz integralność. (shrink)

The Name Yahuah, is used frequently in the new article below. -/- A Slave Trade Commentary: eyes white open - Y`anah Kathath This article can be found at this address: https://evidenceforthename.wordpress.com/2015/11/17/a-slave-trade-commentary-eyes-white-open/.

David Lewis—famously—never tasted vegemite. Did he have any knowledge of what it's like to taste vegemite? Most say 'no'; I say 'yes'. I argue that knowledge of what it’s like varies along a spectrum from more exact to more approximate, and that phenomenal concepts vary along a spectrum in how precisely they characterize what it’s like to undergo their target experiences. This degreed picture contrasts with the standard all-or-nothing picture, where phenomenal concepts and phenomenal knowledge lack any such degreed structure. (...) I motivate the degreed picture by appeal to (1) limits in epistemic abilities such as recognition, imagination, and inference, and (2) the semantics of ‘knows what it’s like’ expressions. I argue that approximate phenomenal knowledge cannot be explained merely via determinable or vague phenomenal concepts. I develop a framework for systematizing approximate knowledge of phenomenal character. And I explain how my view challenges some standard assumptions about the acquisition conditions, requirements for mastery, and referential mechanisms of phenomenal concepts. (shrink)

A minimal essentialism (‘intrinsic biological essentialism’) about natural kinds is required to explain the projectability of human science terms. Human classifications that yield robust and ampliative projectable inferences refer to biological kinds. I articulate this argument with reference to an intrinsic essentialist account of HPC kinds. This account implies that human sciences (e.g., medicine, psychiatry) that aim to formulate predictive kind categories should classify biological kinds. Issues concerning psychiatric classification and pluralism are examined.

Objective: The nutrient artery which enters through the nutrient foramen (NF) provides blood circulation and nutrition in long bones. This supply is essential during the growing period, the early phases of ossification, and in some surgical procedures. This study aimed to investigate NF in adult human ulnas in the Turkish population. -/- Methods: For this study, 155 (70 right and 85 left) Turkish dry adult human ulnas were used. The presence, number, and patency of NF were recorded as well as (...) its topography and direction. The vertical distance between the most proximal point of the olecranon and the proximal edge of the NF (DONF), and the longitudinal distance between the most ventral point of the coronoid process on the sagittal plane and the proximal edge of the NF (DCpNF) was calculated. Additionally, the foraminal index (FI) was assessed. -/- Results: Single and double NFs were in 139 ulnas (89.67%), and 3 ulnas (1.94%), respectively. NFs were not observed in 13 ulnas (8.39%). The majority of NFs (93.12%) were situated on the anterior surface of the ulna. The direction of all NFs was towards the elbow. The mean DONF and DCpNF were 9.48 ± 1.57 cm, and 6.68 ± 1.44 cm, respectively. The FI was 37.45% in ulnas with a single NF, while it was 41.46% in ulnas with a double NF. -/- Conclusion: Our study has presented additional information such as the FI of ulnas with 2 NFs, and the distance between the coronoid process and NF in the Turkish population. (shrink)