Albert Einstein’s bold assertion of the form invariance of the equation of a spherical light wave with respect to inertial frames of reference became, in the space of 6 years, the preferred foundation of his theory of relativity. Early on, however, Einstein’s universal light-sphere invariance was challenged on epistemological grounds by Henri Poincaré, who promoted an alternative demonstration of the foundations of relativity theory based on the notion of a light ellipsoid. A third figure of light, Hermann Minkowski’s lightcone also (...) provided a new means of envisioning the foundations of relativity. Drawing in part on archival sources, this paper shows how an informal, international group of physicists, mathematicians, and engineers, including Einstein, Paul Langevin, Poincaré, Hermann Minkowski, Ebenezer Cunningham, Harry Bateman, Otto Berg, Max Planck, Max von Laue, A. A. Robb, and Ludwig Silberstein, employed figures of light during the formative years of relativity theory in their discovery of the salient features of the relativistic worldview. (shrink)

Albert Einstein's bold assertion of the form-invariance of the equation of a spherical light wave with respect to inertial frames of reference became, in the space of six years, the preferred foundation of his theory of relativity. Early on, however, Einstein's universal light-sphere invariance was challenged on epistemological grounds by Henri Poincaré, who promoted an alternative demonstration of the foundations of relativity theory based on the notion of a light-ellipsoid. Drawing in part on archival sources, this paper shows how an (...) informal, international group of physicists, mathematicians, and engineers, including Einstein, Paul Langevin, Poincaré, Hermann Minkowski, Ebenezer Cunningham, Harry Bateman, Otto Berg, Max Planck, Max Laue, A. A. Robb, and Ludwig Silberstein, employed figures of light during the formative years of relativity theory in their discovery of the salient features of the relativistic worldview. (shrink)

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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Most business ethicists maintain that corporate actors are subject to a variety of moral obligations. However, there is a persistent and underappreciated concern that the competitive pressures of the market somehow provide corporate actors with a far-reaching excuse from meeting these obligations. Here, we assess this concern. Blending resources from the history of philosophy and strategic management, we demonstrate the assumptions required for and limits of this excuse. Applying the idea of ‘the state of nature’ from Thomas Hobbes, we suggest (...) that corporate actors would be excused from duties if complying with them threatened their vital interests. We show how this excuse is not available for most individuals within firms; instead, it is an excuse perhaps available to firms themselves, but only given substantive assumptions about corporate personhood. For those willing to make these assumptions, we apply the competitive advantage construct to delimit the scope of this excuse. We suggest that firms are excused from fulfilling an obligation when complying leads to a competitive disadvantage, as this imperils the firm’s vital interests. After revealing why this excuse does not generalize, we conclude by considering when we should reform the market to avoid the legitimacy of this excuse. (shrink)

Mismatch is a prominent concept in evolutionary medicine and a number of philosophers have published analyses of this concept. The word ‘mismatch’ has been used in a diversity of ways across a range of sciences, leading these authors to regard it as a vague concept in need of philosophical clarification. Here, in contrast, we concentrate on the use of mismatch in modelling and experimentation in evolutionary medicine. This reveals a rigorous theory of mismatch within which the term ‘mismatch’ is indeed (...) used in several ways, not because it is ill-defined but because different forms of mismatch are.distinguished within the theory. Contemporary evolutionary medicine has unified the idea of ‘evolutionary mismatch’, derived from the older idea of ‘adaptive lag’ in evolution, with ideas about mismatch in development and physiology derived from the Developmental Origins of Health and Disease (DOHaD) paradigm. A number of publications in evolutionary medicine have tried to make this theoretical framework explicit. We build on these to present the theory in as simple and general a form as possible. We introduce terminology, largely drawn from the existing literature, to distinguish the different forms of mismatch. This integrative theory of mismatch captures how organisms track environments across space and time on multiple scales in order to maintain an adaptive match to the environment, and how failures of adaptive tracking lead to disease. Mismatch is a productive organising concept within this theory which helps researchers articulate how physiology, development and evolution interact with one another and with environmental change to explain health outcomes. (shrink)

Temporal discounting is a technical operation in climate change economics. When discount rates are positive, economic evaluation treats future benefits as less important than equivalent present benefits. This chapter explains and critically evaluates four different reasons economists have given for tying discount rates to the interest rates we observe in real-world markets. I suggest that while philosophers have correctly criticized three of these reasons, their criticisms of the fourth miss the mark. This is because philosophers have not taken heed of (...) the distinct analytical framework in which the fourth reason arises. (shrink)

Justin Garson introduces the distinction between two views on Madness we encounter again and again throughout history: Madness as dysfunction, and Madness as strategy. On the latter view, Madness serves some purpose for the person experiencing it, even if it’s simultaneously harmful. The strategy view makes intelligible why Madness often holds a certain allure – even when it’s prima facie terrifying. Moreover, if Madness is a strategy in Garson’s metaphorical sense – if it serves a purpose – it makes sense (...) to use consciously chosen strategies for living with Madness that doesn’t necessarily aim to annihilate or repress it as far as possible. In this paper, we use our own respective stories as case studies. We have both struggled to resist the allure of Madness, and both ended up embracing a kind of Pyrrhonian scepticism about reality instead of clinging to sane reality. (shrink)

Three common ethical principles for establishing the limits of parental authority in pediatric treatment decision making are the harm principle, the principle of best interest, and the threshold view. This paper consider how these principles apply to a case of a premature neonate with multiple significant comorbidities whose mother wanted all possible treatments, and whose health care providers wondered whether it would be ethically permissible to allow him to die comfortably despite her wishes. Whether and how these principles help to (...) understand what was morally right for the child is questioned. The paper concludes that the principles were of some value in understanding the moral geography of the case, but that the case reveals common bioethical principles for medical decision making are problematically value-laden because they are inconsistent with the widespread moral value of medical vitalism. (shrink)

The COVID-19 outbreak spurred unplanned closures and transitions to online classes. Physical environments that once fostered social interaction and community were rendered inactive. We conducted interviews and administered surveys to examine undergraduate STEM students’ feelings of belonging and engagement while in physical isolation, and identified online teaching modes associated with these feelings. Surveys from a racially diverse group of 43 undergraduate students at a Hispanic Serving Institution (HSI) revealed that interactive synchronous instruction was positively associated with feelings of interest and (...) belonging, particularly for students of color, while noninteractive instruction reduced social belonging, but was related to more cognitive engagement. Small group and one-on-one interviews with 23 of these students suggest that students derived feelings of connectedness from their instructors, peers, and prior experiences and relied on their sense of competency to motivate themselves in the course and feel a sense of belonging. Two embedded cases of students in physics classrooms are compared to highlight the range of student feelings of connectedness and competency during the lockdown. Findings reaffirm that social interaction tends to support belonging and engagement, particularly for under-represented (Black or African American and Hispanic) racial groups in STEM. STEM instructors who aim to support feelings of belonging and engagement in virtual learning environments should consider increasing opportunities for student–student and student–teacher interactions, as well as taking a flexible approach that validates and integrates student voice into instruction. Future research is needed to further explore the themes of relatedness and competency that emerged as aspects of course belonging. (shrink)

This article addresses the fiduciary issues raised by the current practice of plan fiduciaries of not only disclaiming any fiduciary responsibility for brokerage window investments, but also abdicating any role (fiduciary or otherwise) in assessing even the general suitability of those investments for a retirement plan, and concludes that the practice is in plain and notorious violation of what ERISA requires of fiduciaries.

The Psychological Society of Ireland’s (PSI) response to the call from the United Nations (UN) Committee on the Rights of the Child: Draft General Comment No. 26 Calls for comment on the draft general comment on children’s rights and the environment with a special focus on climate change III. ‘Specific rights of the Convention as they relate to the environment’, B. The right to the highest attainable standard of health (art. 24), 27. … children’s current and anticipated psychosocial, emotional and (...) mental health problems and suffering caused by environmental harm. The PSI wishes to express sincere thanks to the Society’s Special Interest Group in Human Rights and Psychology, particularly Dr Michelle Cowley-Cunningham, Dr Elaine Rogers, and Ms Alexis Carey, who coordinated the following response on behalf of the Society. 1. Environmental degradation, loss of biodiversity, and climate change impact children’s human rights and present a serious threat to future generations’ enjoyment of human rights. Distressingly, 1.7 million children lose their lives annually as a result of avoidable environmental impacts, while millions more are impacted by disease, displaced from their homes and miss out on receiving education1. The PSI Special Interest Group in Human Rights and Psychology (SIGHRP) is grateful to the Committee on the Rights of the Child for this opportunity to submit a stakeholder comment in advance of the drafting of the Draft General Comment No. 26. SIGHRP is appreciative of the work of the Committee in monitoring the implementation of the Convention on the Rights of the Child (UNCRC) and welcomes the Committee's stakeholder call for ideas to aid the development of policies, both domestically and internationally, to address critical climate change issues. Specifically, SIGHRP welcomes the opportunity to comment on the connection between child and adolescent mental health and human rights obligations, and advocates for policies and initiatives to address this issue in the context of climate change. (shrink)

In its recent opinion in Intel v. Sulyma, the U.S. Supreme Court clarified what qualifies as the “actual knowledge” required to trigger ERISA’s three-year statutory period. The Court’s opinion, however, left open whether establishing “actual knowledge” by a plaintiff in one case serves to time-bar otherwise timely suits that challenge subsequent breaches of the same character. This article argues that, under the continuing fiduciary duty analysis that the Court set forth in Tibble v. Edison, such suits should not be deemed (...) untimely. (shrink)

Peer disagreement presents religious believers, agnostics, and skeptics alike with an epistemological problem: how can confidence in any religious claims (including their negations) be epistemically justified? There seem to be rational, well-informed adherents among a variety of mutually incompatible religious and non-religious perspectives, and so the problem of disagreement arises acutely in the religious domain. In this paper, we show that the transformative nature of religious experience and identity poses more than just this traditional, epistemic problem of conflicting religious beliefs. (...) In encountering one another, believers, agnostics, and skeptics confront not just different beliefs, but different ways of being a person. -/- To transition between religious belief and skepticism is not just to adopt a different set of beliefs, but to transform into a different version of oneself. We argue that the transformative nature of religious identity intensifies the problem of pluralism by adding a new dimension to religious disagreement, for there are principled reasons to think we can lack epistemic and affective access to our potential religious, agnostic, or skeptical selves. Yet, access to these selves seems to be required for the purposes of decision-making that is to be both rational and authentic. Finally, we reflect on the relationship between the transformative problem of religious disagreement and what it shows about the epistemic status of religious conversion and de-conversion, in which one disagrees with one’s own (transformed) self. (shrink)

Alex Rosenberg’s latest book purports to establish that narrative history cannot have any epistemic value. Rosenberg argues not for the replacement of narrative history by something more science-like, but rather the end of histories understood as an account of human doings under a certain description. This review critiques three of his main arguments: 1) narrative history must root its explanations in folk psychology, 2) there are no beliefs nor desires guiding human action, and 3) historical narratives are morally and ethically (...) pernicious. Rosenberg’s book reprises themes about action explanation he first rehearsed 40 years ago, albeit with neuroscience rather than sociobiology now “preempting” explanations that trade on folk psychological notions. Although Rosenberg’s argument strategy has not altered, the review develops a number of reasons as to why his approach now lacks any plausibility as a strategy for explaining histories, much less a successful one. (shrink)

Placebos are often used by clinicians, usually deceptively and with little rationale or evidence of benefit, making their use ethically problematic. In contrast with their typical current use, a provocative line of research suggests that placebos can be intentionally exploited to extend analgesic therapeutic effects. Is it possible to extend the effects of drug treatments by interspersing placebos? We reviewed a database of placebo studies, searching for studies that indicate that placebos given after repeated administration of active treatments acquire medication-like (...) effects. We found a total of 22studies in both animals and humans hinting of evidence that placebos may work as a sort of dose extender of active painkillers. Wherever effective in relieving clinical pain, such placebo use would offer several advantages. First, extending the effects of a painkiller through the use of placebos may reduce total drug intake and side effects. Second, dose-extending placebos may decrease patient dependence. Third, using placebos along with active medication, for part of the course of treatment, should limit dose escalation and lower costs. Importantly, provided that nondisclosure is pre-authorized in the informed consent process and that robust evidence indicates therapeutic benefit comparable to that of standard full-dose therapeutic regimens, introducing dose-extending placebos into the clinical arsenal should be considered. This novel prospect of placebo use has the potential to change our general thinking about painkiller treatments, the typical regimens of painkiller applications, and the ways in which treatments are evaluated. (shrink)

People are increasingly exposed to conflicting health information and must navigate this information to make numerous decisions, such as which foods to consume, a process many find difficult. Although some consumers attribute these disagreements to aspects related to uncertainty and complexity of research, many use a narrower set of credibility-based explanations. Experts’ views on disagreements are underinvestigated and lack explicit identification and classification of the differences in causes for disagreement. Consequently, there is a gap in existing literature to understand the (...) range of reasons for these contradictions. Combining the findings from a literature study and expert interviews, a taxonomy of disagreements was developed. It identifies 10 types of disagreement classified under three dimensions: informant-, information- and uncertainty-related causes for disagreement. The taxonomy may assist with adoption of more effective strategies to deal with conflicting information and contributes to research and practice of science communication in the context of disagreement. (shrink)

The Republic of Ireland is introducing major human rights-based reform to its mental health laws. This paper outlines the new legal landscape in which psychologists must operate against the backdrop of present day effects of Ireland’s dark legacy of institutionalisation. A rights-based approach aims to positively transform mental health service delivery and we advocate for person-centred treatments as the ‘new normal’. We summarise the recent advocacy work undertaken by the Psychological Society of Ireland’s Special Interest Group in Human Rights & (...) Psychology. Finally, we present an innovative best practice case promoting future rights-based delivery via the Socio-Ecological Model of Health – Kyrie Farm. Keywords: UNCRPD; Assisted Decision Making Act 2015 (ADMA) in the Rep. of Ireland; The Socio-Ecological Model of Health. (shrink)

Although ethics is an essential component of undergraduate medical education, research suggests current medical ethics curricula face considerable challenges in improving students’ ethical reasoning. This paper discusses these challenges and introduces a promising new mode of graduate and professional ethics instruction for overcoming them. We begin by describing common ethics curricula, focusing in particular on established problems with current approaches. Next, we describe a novel method of ethics education and assessment for medical students that we have devised, the Medical Ethics (...) Bowl. Finally, we suggest pedagogical advantages to MEBs when compared to other ethics curricula. (shrink)

THE PRINCIPLE OF SUPERPOSITION. The need for a quantum theory Classical mechanics has been developed continuously from the time of Newton and applied to an ...

The Limits of Free Will presents influential articles by Paul Russell concerning free will and moral responsibility. The problems arising in this field of philosophy, which are deeply rooted in the history of the subject, are also intimately related to a wide range of other fields, such as law and criminology, moral psychology, theology, and, more recently, neuroscience. These articles were written and published over a period of three decades, although most have appeared in the past decade. Among the (...) topics covered: the challenge of skepticism; moral sentiment and moral capacity; necessity and the metaphysics of causation; practical reason; free will and art; fatalism and the limits of agency; moral luck, and our metaphysical attitudes of optimism and pessimism. (shrink)

Many of our most important goals require months or even years of effort to achieve, and some never get achieved at all. As social psychologists have lately emphasized, success in pursuing such goals requires the capacity for perseverance, or "grit." Philosophers have had little to say about grit, however, insofar as it differs from more familiar notions of willpower or continence. This leaves us ill-equipped to assess the social and moral implications of promoting grit. We propose that grit has an (...) important epistemic component, in that failures of perseverance are often caused by a significant loss of confidence that one will succeed if one continues to try. Correspondingly, successful exercises of grit often involve a kind of epistemic resilience in the face of failure, injury, rejection, and other setbacks that constitute genuine evidence that success is not forthcoming. Given this, we discuss whether and to what extent displays of grit can be epistemically as well as practically rational. We conclude that they can be (although many are not), and that the rationality of grit will depend partly on features of the context the agent normally finds herself in. In particular, grit-friendly norms of deliberation might be irrational to use in contexts of severe material scarcity or oppression. (shrink)

Social epistemologists should be well-equipped to explain and evaluate the growing vulnerabilities associated with filter bubbles, echo chambers, and group polarization in social media. However, almost all social epistemology has been built for social contexts that involve merely a speaker-hearer dyad. Filter bubbles, echo chambers, and group polarization all presuppose much larger and more complex network structures. In this paper, we lay the groundwork for a properly social epistemology that gives the role and structure of networks their due. In particular, (...) we formally define epistemic constructs that quantify the structural epistemic position of each node within an interconnected network. We argue for the epistemic value of a structure that we call the (m,k)-observer. We then present empirical evidence that (m,k)-observers are rare in social media discussions of controversial topics, which suggests that people suffer from serious problems of epistemic vulnerability. We conclude by arguing that social epistemologists and computer scientists should work together to develop minimal interventions that improve the structure of epistemic networks. (shrink)

Suppose some person 'A' sets out to accomplish a difficult, long-term goal such as writing a passable Ph.D. thesis. What should you believe about whether A will succeed? The default answer is that you should believe whatever the total accessible evidence concerning A's abilities, circumstances, capacity for self-discipline, and so forth supports. But could it be that what you should believe depends in part on the relationship you have with A? We argue that it does, in the case where A (...) is yourself. The capacity for "grit" involves a kind of epistemic resilience in the face of evidence suggesting that one might fail, and this makes it rational to respond to the relevant evidence differently when you are the agent in question. We then explore whether similar arguments extend to the case of "believing in" our significant others -- our friends, lovers, family members, colleagues, patients, and students. (shrink)

In the replies to my critics that follow I offer a more detailed account of the specific papers that they discuss or examine. The papers that they are especially concerned with are: “The Material World and Natural Religion in Hume’s Treatise” (Ryan) [Essay 3], “Hume’s Skepticism and the Problem of Atheism” (Fosl) [Essay 12], and “Hume’s Philosophy of Irreligion and the Myth of British Empiricism (Gautier) [Essay 16].

JOURNAL OF THE HISTORY OF PHILOSOPHY PRIZE for the best published book in the history of philosophy [Awarded in 2010] _______________ -/- Although it is widely recognized that David Hume's A Treatise of Human Nature (1739-40) belongs among the greatest works of philosophy, there is little agreement about the correct way to interpret his fundamental intentions. It is an established orthodoxy among almost all commentators that skepticism and naturalism are the two dominant themes in this work. The difficulty has been, (...) however, that Hume's skeptical arguments and commitments appear to undermine and discredit his naturalistic ambition to contribute to "the science of man". This schism appears to leave his entire project broken-backed. The solution to this riddle depends on challenging another, closely related, point of orthodoxy: namely, that before Hume published the Treatise he removed almost all material concerned with problems of religion. Russell argues, contrary to this view, that irreligious aims and objectives are fundamental to the Treatise and account for its underlying unity and coherence. It is Hume's basic anti-Christian aims and objectives that serve to shape and direct both his skeptical and naturalistic commitments. When Hume's arguments are viewed from this perspective we can solve, not only puzzles arising from his discussion of various specific issues, we can also explain the intimate and intricate connections that hold his entire project together. This "irreligious" interpretation provides a comprehensive fresh account of the nature of Hume's fundamental aims and ambitions in the Treatise. It also presents a radically different picture of the way in which Hume's project was rooted in the debates and controversies of his own time, placing the Treatise in an irreligious or anti-Chrisitan philosophical tradition that includes Hobbes, Spinoza and freethinking followers. Considered in these terms, Hume's Treatise constitutes the crowning achievement of the Radical Enlightenment. (shrink)

This paper explores the question: What would conceptual engineering have to be in order to promote social justice? Specifically, it argues that to promote social justice, conceptual engineering must deliver the following: it needs to be possible to deliberately implement a conceptual engineering proposal in large communities; it needs to be possible for a conceptual engineering proposal to bring about change to extant social categories; it needs to be possible to bring a population to adopt a conceptual engineering proposal for (...) the right reasons; and it needs to be possible to do – without producing harmful consequences. I show that, of the three dominant approaches to conceptual engineering in the literature, only one of them seems amenable to the idea that it is possible and legitimate to promote social justice in accordance with –. (shrink)

In this paper, I explain the kinematics of non-ideal metalinguistic disagreement. This occurs when one speaker has greater control in the joint activity of pairing contents with words in a context. I argue that some forms of non-ideal metalinguistic disagreement are deeply worrying, namely those that involves certain power imbalances. In such cases, a speaker possesses illegitimate control in metalinguistic disagreement owing to the operation of identity prejudice. I call this metalinguistic injustice. The wrong involves restricting a speaker from participating (...) in the processes that determine the epistemic/linguistic resources of a conversation, and/or undermining a speaker's ability to affect metalinguistic outcomes. (shrink)

Recasting Hume and Early Modern Philosophy is a collection of essays that are all concerned with major figures and topics in the early modern philosophy. Most of the essays are concerned, more specifically, with the philosophy of David Hume (1711-1776). The sixteen essays included in this collection are divided into five parts. These parts are arranged under the headings of: (1) Metaphysics and Epistemology; (2) Free Will and Moral Luck; (3) Ethics, Virtue and Optimism; (4) Skepticism, Religion and Atheism; and (...) (5) Irreligion and the Unity of Hume’s Thought. A particularly important theme running through many of these essays is the subject of Hume’s irreligious aims and intentions. The fifth and final part of the collection is devoted to an articulation and defence of this specific understanding of Hume’s philosophical thought. (shrink)

Free Will & The Tragic Predicament : Making Sense of Williams -/- The discussion in this paper aims to make better sense of free will and moral responsibility by way of making sense of Bernard Williams’ significant and substantial contribution to this subject. Williams’ fundamental objective is to vindicate moral responsibility by way of freeing it from the distortions and misrepresentations imposed on it by “the morality system”. What Williams rejects, in particular, are the efforts of “morality” to further “deepen” (...) or “refine” the notion of the voluntary, with a view to securing “ultimate justice”. It is these aims and aspirations, he argues, that take us to the precipice of scepticism. In Shame and Necessity (1993) Williams advances a vindicatory genealogy that unmasks the “illusions” and “fantasies” of our current ethical ideas as they relate to agency and responsibility. What we are then left with is the task of “recasting our ethical conceptions” . It is here that Williams is especially insistent on the importance and value of historical consciousness and reflection. The role of our reflections about the Greeks and tragedy is precisely to show that in order to move forward, into the future, we need to first look back at where we have come from. The value of these “untimely” observations is that they provide us with alternatives and options that we might otherwise lack. What we discover, when we consider the Greeks, is their commitment to a “pessimism of strength” that rests on rejecting scepticism. It is this two-sided perspective on our ethical predicament that delivers a more truthful account of our human situation, one that will help us discard those illusions and fantasies of "morality" that we are “better off” without. An account of this kind refuses to accept an optimism that insists that any form of responsible ethical life must be one that is immune to the influence of luck and fate. This is the fundamental lesson that we can learn from the ancient Greeks and that Williams seeks to “recover” for us. (shrink)

This notebook presents an introductory overview to the cognitive perspective on the psychology of human behaviour for social science students. Starting with an introduction to cognitive developmental theories of how babies reason, the overview then moves to discuss how children develop into better thinkers. Adult theories of cognition are subsequently outlined and critically evaluated. -/- A chronology of topics include: the rise of 'this thing we call cognition', Piaget's theory of cognitive development and its evaluation, problem space theory, and theories (...) of mental representation in adult thought examining, amongst other types of thinking and reasoning, deduction and induction and an evaluation of mental representation theories. (shrink)

This is a contribution to a Book symposium on The Limits of Free Will: Selected Essays by Paul Russell. Russell provides replies to three critics of The Limits of Free Will. The first reply is to Robert Wallace and focuses on the question of whether there is a conflict between the core compatibilist and pessimist components of the "critical compatibilist" position that Russell has advanced. The second reply is to Angela Smith's discussion of the "narrow" interpretation of moral responsibility (...) responsibility (as defended by R. Jay Wallace) and how best to respond to it. The third and last reply is concerned with Christopher Bennett's criticism of Russell's views concerning "motivational scepticism" and the possibility of pure practical reasons. (shrink)

It is one thing to hold that merely statistical evidence is _sometimes_ insufficient for rational belief, as in typical lottery and profiling cases. It is another thing to hold that merely statistical evidence is _always_ insufficient for rational belief. Indeed, there are cases where statistical evidence plainly does justify belief. This project develops a dispositional account of the normativity of statistical evidence, where the dispositions that ground justifying statistical evidence are connected to the goals (= proper function) of objects. There (...) are strong intuitive motivations for doing this. For we can turn almost any case of _non-justifying_ merely statistical evidence into a case of _justifying_ merely statistical evidence by adding information about the dispositions and goals of the objects involved. The resulting view not only helps us understand when and why merely statistical evidence is normatively significant, but it also helps us understand how statistical evidence relates to more standard forms of evidence (perceptual, testimonial). The emerging view also has surprising applications, as it imposes limitations on the epistemic value of fine-tuning arguments for theism as well as undermines a standard class of case-based arguments for moral encroachment. (shrink)

Proponents of the extended mind have suggested that phenomenal transparency may be important to the way we evaluate putative cases of cognitive extension. In particular, it has been suggested that in order for a bio-external resource to count as part of the machinery of the mind, it must qualify as a form of transparent equipment or transparent technology. The present paper challenges this claim. It also challenges the idea that phenomenological properties can be used to settle disputes regarding the constitutional (...) status of bio-external resources in episodes of extended cognizing. Rather than regard phenomenal transparency as a criterion for cognitive extension, we suggest that transparency is a feature of situations that support the ascription of certain cognitive/mental dispositional properties to both ourselves and others. By directing attention to the forces and factors that motivate disposition ascriptions, we arrive at a clearer picture of the role of transparency in arguments for extended cognition and the extended mind. As it turns out, transparency is neither necessary nor sufficient for cognitive extension, but this does not mean that it is entirely irrelevant to our understanding of the circumstances in which episodes of extended cognizing are apt to arise. (shrink)

Examples of extended cognition typically involve the use of technologically low-grade bio-external resources (e.g., the use of pen and paper to solve long multiplication problems). The present paper describes a putative case of extended cognizing based around a technologically advanced mixed reality device, namely, the Microsoft HoloLens. The case is evaluated from the standpoint of a mechanistic perspective. In particular, it is suggested that a combination of organismic (e.g., the human individual) and extra-organismic (e.g., the HoloLens) resources form part of (...) a common mechanism that realizes a bona fide cognitive routine. In addition to demonstrating how the theoretical resources of neo-mechanical philosophy might be used to evaluate extended cognitive systems, the present paper illustrates one of the ways in which mixed reality devices, virtual objects (i.e., holograms), and online (Internet-accessible) computational routines might be incorporated into human cognitive processes. This, it is suggested, speaks to the recent interest in mixed/virtual reality technologies across a number of disciplines. It also introduces us to issues that cross-cut disparate fields of philosophical research, such as the philosophy of science and the philosophy of technology. (shrink)

In this book, Russell examines Hume's notion of free will and moral responsibility. It is widely held that Hume presents us with a classic statement of a compatibilist position--that freedom and responsibility can be reconciled with causation and, indeed, actually require it. Russell argues that this is a distortion of Hume's view, because it overlooks the crucial role of moral sentiment in Hume's picture of human nature. Hume was concerned to describe the regular mechanisms which generate moral sentiments such as (...) responsibility, and Russell argues that his conception of free will must be interprted within this naturalistic framework. He goes on to discuss Hume's views about the nature and character of moral sentiment; the extent to which we have control over our moral character; and the justification of punishment. Throughout, Russell argues that the naturalistic avenue of interpretation of Hume's thought, far from draining it of its contemporary interest and significance, reveals it to be of great relevance to the ongoing contemporary debate - particuarly in relation to the views of P.F. Strawson and his influential paper "Freedom and Resentment". (shrink)

In this chapter, we analyze the relationships between the Internet and its users in terms of situated cognition theory. We first argue that the Internet is a new kind of cognitive ecology, providing almost constant access to a vast amount of digital information that is increasingly more integrated into our cognitive routines. We then briefly introduce situated cognition theory and its species of embedded, embodied, extended, distributed and collective cognition. Having thus set the stage, we begin by taking an embedded (...) cognition view and analyze how the Internet aids certain cognitive tasks. After that, we conceptualize how the Internet enables new kinds of embodied interaction, extends certain aspects of our embodiment, and examine how wearable technologies that monitor physiological, behavioral and contextual states transform the embodied self. On the basis of the degree of cognitive integration between a user and Internet resource, we then look at how and when the Internet extends our cognitive processes. We end this chapter with a discussion of distributed and collective cognition as facilitated by the Internet. (shrink)

In this paper, the authors show that there is a reading of St. Anselm's ontological argument in Proslogium II that is logically valid (the premises entail the conclusion). This reading takes Anselm's use of the definite description "that than which nothing greater can be conceived" seriously. Consider a first-order language and logic in which definite descriptions are genuine terms, and in which the quantified sentence "there is an x such that..." does not imply "x exists". Then, using an ordinary logic (...) of descriptions and a connected greater-than relation, God's existence logically follows from the claims: (a) there is a conceivable thing than which nothing greater is conceivable, and (b) if <em>x</em> doesn't exist, something greater than x can be conceived. To deny the conclusion, one must deny one of the premises. However, the argument involves no modal inferences and, interestingly, Descartes' ontological argument can be derived from it. (shrink)

[Significantly updated in Chapter 7 of Awareness and the Substructure of Knowledge] Many have found it plausible that knowledge is a constitutively normative state, i.e. a state that is grounded in the possession of reasons. Many have also found it plausible that certain cases of proprioceptive knowledge, memorial knowledge, and self-evident knowledge are cases of knowledge that are not grounded in the possession of reasons. I refer to these as cases of basic knowledge. The existence of basic knowledge forms a (...) primary objection to the idea that knowledge is a constitutively normative state. In what follows I offer a way through the apparent dilemma of having to choose between either basic knowledge or the normativity of knowledge. The solution involves homing in on a state of awareness (≈non-accidental true representation) that is distinct from knowledge and which in turn grounds the normativity of knowledge in a way that is fully consistent with the existence of basic knowledge. An upshot of this is that externalist theories of knowledge turn out to be fully compatible with the thesis that knowledgeable beliefs are always beliefs that are justified by the reasons one possesses. (shrink)

Clear and distinct perception is the centrepiece of Descartes’s philosophy — it is the source of all certainty — but what does he mean by ‘clear’ and ‘distinct’? According to the prevailing approach, what it means for a perception to be clear is that its content has a certain objective property, like truth. I argue instead that clarity is at least partly a subjective, phenomenal quality whereby a content is presented as true to the perceiving subject. Clarity comes in degrees. (...) Any weak degree of clarity, available to the senses, can be merely subjective, since what it presents as true may not actually be true. But complete clarity, available to intellectual perception, has an objective dimension, since what it presents as true is always some truth, some bit of reality. Further, I argue that the other perceptual qualities that Descartes identifies — obscurity, confusion, and distinctness — are all defined in terms of clarity. Of particular note is the fact that distinctness is not a positive feature to be added to clarity: a distinct perception is just a completely clear perception. (shrink)

Creativity pervades human life. It is the mark of individuality, the vehicle of self-expression, and the engine of progress in every human endeavor. It also raises a wealth of neglected and yet evocative philosophical questions: What is the role of consciousness in the creative process? How does the audience for a work for art influence its creation? How can creativity emerge through childhood pretending? Do great works of literature give us insight into human nature? Can a computer program really be (...) creative? How do we define creativity in the first place? Is it a virtue? What is the difference between creativity in science and art? Can creativity be taught? The new essays that comprise The Philosophy of Creativity take up these and other key questions and, in doing so, illustrate the value of interdisciplinary exchange. Written by leading philosophers and psychologists involved in studying creativity, the essays integrate philosophical insights with empirical research. CONTENTS I. Introduction Introducing The Philosophy of Creativity Elliot Samuel Paul and Scott Barry Kaufman II. The Concept of Creativity 1. An Experiential Account of Creativity Bence Nanay III. Aesthetics & Philosophy of Art 2. Creativity and Insight Gregory Currie 3. The Creative Audience: Some Ways in which Readers, Viewers and/or Listeners Use their Imaginations to Engage Fictional Artworks Noël Carroll 4. The Products of Musical Creativity Christopher Peacocke IV. Ethics & Value Theory 5. Performing Oneself Owen Flanagan 6. Creativity as a Virtue of Character Matthew Kieran V. Philosophy of Mind & Cognitive Science 7. Creativity and Not So Dumb Luck Simon Blackburn 8. The Role of Imagination in Creativity Dustin Stokes 9. Creativity, Consciousness, and Free Will: Evidence from Psychology Experiments Roy F. Baumeister, Brandon J. Schmeichel, and C. Nathan DeWall 10. The Origins of Creativity Elizabeth Picciuto and Peter Carruthers 11. Creativity and Artificial Intelligence: a Contradiction in Terms? Margaret Boden VI. Philosophy of Science 12. Hierarchies of Creative Domains: Disciplinary Constraints on Blind-Variation and Selective-Retention Dean Keith Simonton VII. Philosophy of Education (& Education of Philosophy) 13. Educating for Creativity Berys Gaut 14. Philosophical Heuristics Alan Hájek. (shrink)

I defend a one category ontology: an ontology that denies that we need more than one fundamental category to support the ontological structure of the world. Categorical fundamentality is understood in terms of the metaphysically prior, as that in which everything else in the world consists. One category ontologies are deeply appealing, because their ontological simplicity gives them an unmatched elegance and spareness. I’m a fan of a one category ontology that collapses the distinction between particular and property, replacing it (...) with a single fundamental category of intrinsic characters or qualities. We may describe the qualities as qualitative charactersor as modes, perhaps on the model of Aristotelian qualitative (nonsubstantial) kinds, and I will use the term “properties” interchangeably with “qualities”. The qualities are repeatable and reasonably sparse, although, as I discuss in section 2.6, there are empirical reasons that may suggest, depending on one’s preferred fundamental physical theory, that they include irreducibly intensive qualities. There are no uninstantiated qualities. I also assume that the fundamental qualitative natures are intrinsic, although physics may ultimately suggest that some of them are extrinsic. On my view, matter, concrete objects, abstract objects, and perhaps even spacetime are constructed from mereological fusions of qualities, so the world is simply a vast mixture of qualities, including polyadic properties (i.e., relations). This means that everything there is, including concrete objects like persons or stars, is a quality, a qualitative fusion, or a portion of the extended qualitative fusion that is the worldwhole. I call my view mereological bundle theory. (shrink)

[Significantly updated in Chapter 6 of Awareness and the Substructure of Knowledge] In order for a reason to justify an action or attitude it must be one that is possessed by an agent. Knowledge-centric views of possession ground our possession of reasons, at least partially, either in our knowledge of them or in our being in a position to know them. On virtually all accounts, knowing P is some kind of non-accidental true belief that P. This entails that knowing P (...) is a kind of non-accidental true representation that P. I outline a novel theory of the epistemic requirement on possession in terms of this more general state of non-accidental true representation. It is just as well placed to explain the motivations behind knowledge-centric views of possession, and it is also better placed to explain the extent of the reasons we possess in certain cases of deductive belief-updates and cases involving environmental luck. I conclude with three reflections. First, I indicate how my arguments generate a dilemma for Errol Lord’s view that possessing reasons is just a matter of being in a position to manifest one’s knowledge how to use them. Second, I explain how my view can simultaneously manage cases of environmental luck without falling prey to lottery cases. Finally, I sketch the direction for a further range of counterexamples to knowledge-centric theories of possession. (shrink)

The immediate aim of this paper is to articulate the essential features of an alternative compatibilist position, one that is responsive to sources of resistance to the compatibilist program based on considerations of fate and luck. The approach taken relies on distinguishing carefully between issues of skepticism and pessimism as they arise in this context. A compatibilism that is properly responsive to concerns about fate and luck is committed to what I describe as free will pessimism, which is to be (...) distinguished from free will skepticism. Free will skepticism is the view that our vulnerability to conditions of fate and luck serve to discredit our view of ourselves as free and responsible agents. Free will pessimism rejects free will scepticism, since the basis of its pessimism rests with the assumption that we are free and responsible agents who are, nevertheless, subject to fate and luck in this aspect of our lives. According to free will pessimism, all the major parties and positions in the free will debate, including that of skepticism, are modes of evasion and distortion regarding our human predicament in respect of agency and moral life. (shrink)

What was René Girard’s attitude towards philosophy? What philosophers influenced him? What stance did he take in the philosophical debates of his time? What are the philosophical questions raised by René Girard’s anthropology? In this interview, Paul Dumouchel sheds light on these issues.

The relationship between abstract formal procedures and the activities of actual physical systems has proved to be surprisingly subtle and controversial, and there are a number of competing accounts of when a physical system can be properly said to implement a mathematical formalism and hence perform a computation. I defend an account wherein computational descriptions of physical systems are high-level normative interpretations motivated by our pragmatic concerns. Furthermore, the criteria of utility and success vary according to our diverse purposes and (...) pragmatic goals. Hence there is no independent or uniform fact to the matter, and I advance the ‘anti-realist’ conclusion that computational descriptions of physical systems are not founded upon deep ontological distinctions, but rather upon interest-relative human conventions. Hence physical computation is a ‘conventional’ rather than a ‘natural’ kind. (shrink)

Opponents of the computational theory of mind have held that the theory is devoid of explanatory content, since whatever computational procedures are said to account for our cognitive attributes will also be realized by a host of other ‘deviant’ physical systems, such as buckets of water and possibly even stones. Such ‘triviality’ claims rely on a simple mapping account of physical implementation. Hence defenders of CTM traditionally attempt to block the trivialization critique by advocating additional constraints on the implementation relation. (...) However, instead of attempting to ‘save’ CTM by constraining the account of physical implementation, I argue that the general form of the triviality argument is invalid. I provide a counterexample scenario, and show that SMA is in fact consistent with empirically rich and theoretically plausible versions of CTM. This move requires rejection of the computational sufficiency thesis, which I argue is scientifically unjustified in any case. By shifting the ‘burden of explanatory force’ away from the concept of physical implementation, and instead placing it on salient aspects of the target phenomenon to be explained, it’s possible to retain a maximally liberal and unfettered view of physical implementation, and at the same time defuse the triviality arguments that have motivated defenders of CTM to impose various theory-laden constraints on SMA. (shrink)