· Es una célula especializada en recibir,
procesar y transmitir información.
· Células excitables que comunican
información a otras células a través
d
e impulsos nerviosos
·
No se reproducen
ecibir,
ión.
Células gliales: Células de sostén que dan
apoyo estructural y funcional a las neuronas.
Participan en la nutrición y modulan la
actividad de algunas neuronas.
PRODUCEN VAINA DE MIELINA
(Tenemos 86 mil millones de neuronas y
85 mil millones de células gliales)
NEURONA
¿QUÉ ES?
PARTES
● El soma es donde se procesa la información(también puede recibir información en algunos casos)
● Las dendritas son las que reciben información de otras células, son extensiones ramificadas muy cortas.
● La membrana celular es la capa lipídica que separa el interior de la neurona con el exterior acuoso
● El axón es el que conduce la información hacia otras neuronas, células u órganos, puede llegar a medir más de 1 metro
● Cono axónico es donde se decide si se va a conducir información o no
● La Vaina de Mielina es lo que protege al axón y ayuda en la conducción de información
● Oligodendrocito son células gliales que forman la vaina de mielina en el SNC.
● Células de Schwann son células gliales que forman la vaina de mielina en el SNP
● Nodos de Ranvier son los espacios que hay entre cada Célula de Schwann y ayudan a la conducción de información
Las neuronas son altamente sensibles a la falta de oxígeno o nutrientes y
consumen gran cantidad de energía.
Los axones suelen
presentar
ramificaciones en su
porción más distal
En la neurona típica, las
dendritas se caracterizan
por la presencia de
vesículas sinápticas. NO
La llegada de un potencial
de acción al teledendron
provoca la liberación de
las vesículas sinápticas al
espacio extracelular.
NO
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CLASIFICACIÓN DE
SINAPSIS
Sinapsis eléctrica:
• Continuidad de los citoplasmas.
• Pasaje directo de corriente entre la pre y la
post-sinapsis alta velocidad de transmisión.
• Tanto en vertebrados como invertebrados,
la sinapsis eléctrica sincronizan la actividad de
las neuronas responsables de ciertos
comportamientos estereotipados rápidos.
• Bidireccional
Sinapsis química:
• Son las más abundantes en el sistema nerviosos
• Es más lenta y unidireccional.
· CELULA PRE Y POST, SEPARADA X LA HENDIDURA SINAP
• En la sinapsis química, en respuesta a un impulso nervioso en
la célula Presináptica se van a abrir los canales de Calcio
permitiendo la entrada de estos iones
y haciendo que la
vesícula se fusiona con la membrana liberando el
neurotransmisor. Proceso de Exocitosis
. El neurotransmisor
sale a la hendidura Sináptica, va a viajar por esta y se va a
unir a un receptor en específico en la membrana
postsináptica
. Este tipo de sinapsis transforma una señal
eléctrica en una señal química.
Clasificación anatómica de las neuronas
●
Neuronas multipolares (ejemplo: neuronas motoras): son
las neuronas que vimos anteriormente con 1 axón,
dendritas saliendo del soma, etc
●
Neuronas anaxónicas: tienen axón pero es imposible
distinguirlo de las dendritas.
●
Neuronas bipolares: tienen dos polos claramente
identificados, en una punta tiene las dendritas y en la otra
punta el axón y sus terminaciones sinápticas
●
Neuronas pseudomonopolares: tienen el soma hacia un
lado y un axón con dos polos, en el cual en una punta tiene
las dendritas y en la otra punta las terminaciones sinápticas
Clasificación funcional de las neuronas
● Neuronas sensoriales o aferentes: Conducen información
desde receptores sensoriales hacia el SNC
● Neuronas motoras o eferentes: Conducen información desde
el SNC hacía órganos efectores (músculos o glándulas)
● Neuronas de asociación o interneuronas: Comunican dos
neuronas. Cumplen función de integración.
En estado de reposo,
para transportar el ion
sodio (na+) hacia el
exterior de la neurona
es necesario el aporte
de energía.
La fase de despolarización rápida de los potenciales de acción se debe a la
apertura de los canales de sodio (NA+) dependientes del voltaje
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POTENCIAL DE ACCIÓN
Cuando el estímulo es suficientemente grande para que la
despolarización llegue al umbral se produce el potencial
de acción.
Esto ocurre porque cuando se llega al umbral se abren los
canales de Na+ y K+ dependientes del voltaje.
Cuando se alcanza este umbral se produce la respuesta
que conocemos como potencial de acción, este está
caracterizado por una despolarización muy rápida de la
m
embrana y es una despolarización total, eso quiere decir
que el interior de la célula se hace positivo con respecto al
interior, y esto es seguido por una repolarizacion muy
rápida.
Potenciales graduados
Cambios transitorios en la polaridad de
membrana que ocurren frente a
estímulos del exterior de otra neurona.
Estos potenciales graduados pueden ser:
● Despolarización: Cuando el
potencial de reposo se hac
e
menos negativo
● Hiperpolarizacion: Cuando el
potencial de reposo se hace más
negativo
El umbral no es el mismo
en todas las neuronas. (Si
no se alcanza el umbral
no se genera potencial de
acción.)
Esto lo llamamos
“PRINCIPIO DE TODO O
NADA”.
PA: Son señales que transportan información a lo largo de los
axones, a veces recorriendo largas distancias como desde los
dedos de los pies hasta la médula espinal.
Proceso del potencial de acción en los canales
1. Las puertas de activación de los canales de K+ y Na+ están cerradas
2. Un estímulo abre las puertas de activación de algunos canales de Na+, entra Na+ y
despolariza la membrana, si esta despolarización alcanza el umbral se produce el
potencial de acción.
3. Se siguen abriendo las puertas de activación de más canales de Na+ hasta abrirse la
mayoría, las de K+ siguen cerradas. Todo ese Na+ que entra torna positivo el interior de
la membrana con respecto al exterior.
4. Las puertas de inactivación de la mayoría de los cana
les de Na+ se cierran y bloquean la
entrada de más Na+. Se abren la mayoría de las puertas de activación de K+, el K+
comienza a salir y se vuelve negativo nuevamente el interior de la célula con respecto
del exterior.
5. Las dos puertas de los canales de Na+ están cerradas pero las puertas de activación de
algunos canales de K+ siguen abiertas y por lo tanto sigue volviéndose más negativo el
interior de la membrana hasta el punto en que se vuelve más negativo que el potencial
de reposo. Una vez que las puertas de la mayoría de los canales de K+ se cierran, y las
puertas de inactivación de los canales de Na+ se abren, la membrana vuelve a su
estado de reposo.
El potencial de acción se propaga sin decremento, no
importa el punto de origen del potencial de acción,
siempre tiene la misma magnitud.
La duración de PA son
breves, de sólo 1-2
milisegundos.
PERIODO REFRACTARIO: Es cuando el
potencial de acción “ya pasó” por el axón
y tiene los canales de Na+ desactivados,
entonces la célula no responde ante
ningún estímulo.
En estado de
reposo el ion
potasio (k+), está
más concentrado
en el interior de la
célula.
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BOMBA DE NA+ Y K+
Para
que la bomba de sodio-potasio funcione hay que
realizar un aporte de energía ya que está transf
iriendo
partículas de una región con menor con
centración de
partículas (está regresando iones potasio hacia dentro
de la célula) hacía una con may
or concentración.
Esta
energía es aportada por una molécula de ATP, esta
molécula cuando se rompe libera una gran cantidad de
energía, esta energía es utilizada por la bomb
a de sodio-
potasio para mover los iones sodio hacia
el exterior y
los iones potasio hacia el interior de la célula.
Si los iones de potasio salieran de la célula por canales
pasi
vos de forma sostenida se igualarán las
concentraciones de potasio en ambos niveles de la
membrana y alcanzaran un nivel de equilibrio, un
equilibrio electroquímico para el potasio.
En cada ciclo de funcionamiento de la bomba de
sodio-potasio entran hacía la célula 2 iones potasio y
salen 3 iones sodio.
La membrana de la célula es semipermeable, ya que deja entrar
a algunos iones (Na y K) y restringe el paso de otros
.
En Sodio y el Potasio son los más importantes.
El potasio
tiende a entrar y el Sodio a salir.
Estos tienden a moverse hacia donde hay menos concentración.
El sodio se encuentra en mayor concentración dentro por lo cual va a tender
a salir, y el Potasio se encuentra en mayor concentración fuera por lo cual
tiende
a entrar
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ARCO REFLEJO
Circuitos neuronales sencillos:
Características:
· Movimientos automáticos
· Respuestas estereotipadas
· No mejoran con la práctica
· Rápidos
· Involuntarios
· Son patrones coordinados de contracción y relajación
muscular desencadenados por un estímulo periférico.
· El estímulo sensorial viene de piel, múscul
os y articulaciones
· El circuito responsable de la respuesta motora está
completamente contenido en la médula espinal
· Son innatos
·
Son hasta cierto punto flexibles y adaptables, la contracción
muscular y la extensión dependen de la intensidad del
estímulo. Son controlables por el cerebro (ej, recipiente con
algo caliente).
Proceso:
1. Golpe en el ligamento rotuliano que hace que se tire del cuadricep (músculo extensor)
2. El cuádriceps se estira
3. Esa información de estiramiento es enviada por la neurona sensitiva hacia la médula espinal
4. Esa neurona sensitiva hace sinapsis con una neurona motora y una interneurona
5. La neurona motora lleva esa información al músculo (cuadricep) y lo contrae
6. La interneurona es inhibitoria y esa hace sinapsis con otra neurona motora que usualmente promueve la
contracción del músculo semitendinoso(músculo flexor) de la pierna, por lo tanto la inhibe la contracción
del músculo flexor
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DESARROLLO EMBRIONARIO
DEL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso no es una red estática de
conexiones es más bien un órgano vivo con
plasticidad, que puede cambiar, el cual se desarrolla
y cambia continuamente en respuesta a sus
programas genéticos interacción con el medio
ambiente.
Inducción a la placa neural:
1er paso:
3 semanas después de la concepción, el
tejido que está destinado a formar el sistema
nervioso humano, puede reconocerse en forma de
PLACA NEURAL.
2do paso:
La PLACA NEURAL,
se pliega para formar
el SURCO NEURAL, luego los labios del surco neural
se fusionan para formar el TUBO NEURAL. el interior
del tubo neural finalmente se convierte en los
ventrículos cerebrales y el conducto raquídeo.
El desarrollo de la
placa neural constituye la
primera fase importante del desarrollo nervioso en
todos los vertebrados.
Neurulación: proceso por el cual la placa neural se
convierte en el tubo neural.
· Día 16 de gestación: el embrión humano consta de 3 capas: ectodermo,
mesodermo, endodermo. El ectodermo dará lugar al Sistema nervioso y
este proceso se llama neurulación.
· Día 18: Parte del ectodermo comienza a engrosarse.
· Día 19: La placa neural comienza a curvarse a lo largo de la línea media
del embrión y esa depresión se llama surco neural. Las partes elevadas
de cada pliegue se llaman pliegues neurales.
· Día 21: Esos pliegues neurales comienzan a acercarse uno hacía otro y a
fusionarse en la parte central del embrión. Al fusionarse los pliegues se
forma el tubo neural. Esa fusión se va expandiendo hacia los extremos
cefálico (donde va la cabeza) y caudal (coxis) del embrión. Las partes no
fusionadas se llaman neuroporo cefálicos y neuroporo caudal.
· Día 24: Se cierra el neuroporo cefálico
· Día 26: Se cierra el neuroporo caudal
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Las primeras células del embrión humano son
plenipotenciales
(es decir tienen la capacidad de
convertirse en cualquier tipo de célula del organismo)
En la parte donde irá la cabeza comienza a haber
engrosamiento del tubo neural
(se expande)
Esto ocurre porque en estas distintas regiones del tubo neural
hay células que comienzan a multiplicarse a velocidades
diferentes y en cantidades diferentes.
Las regiones expandidas van a dar lugar a todo lo que se
encuentra en el cráneo y la
otra parte dará lugar a la médula
espinal.
Las regiones del cráneo comienzan a plegarse y a dar lugar a
nuevas regiones como el telencéfalo y vesícula óptica. El
telencéfalo eventualmente crece y recubre las demás
estructuras.
Las estructuras del cerebro
son:
Prosencéfalo
:
· telencéfalo
· diencéfalo
· Mesencéfalo
Rombencéfalo:
· mielencefalo
· metencefalo
Proliferación neuronal: Una vez que se
han fusionado los labios del surco neural
para originar el tubo neural, las células del
tubo comienzan a proliferar.
Ésta proliferación neuronal no se produce
de modo
simultáneo o de la misma forma
en todas las partes del tubo. Sino que lo
hacen siguiendo una secuencia
característica la cual es responsable de la
configuración de abultamientos y pliegues
que le dan al encéfalo su forma.
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Migración: Se considera que la migración celular en el tubo neural en vías de desarrollo es de 2 tipos
:
Durante este periodo de migración las células están todavía en estado inmaduro es decir, carece de las
prolongaciones dendritas y axones. Y caracterizan a las neuronas maduras.
La cresta neural es una estructura que se sitúa justo
en pleno dorsal al tubo neural. Está compuesta por
células que se desprenden del TUBO NEURAL
cuando éste se está formando. L
as células de la
cresta neural se convierten en neuronas y en
neuroglicitos del sistema nervioso periférico.
Se ha descubierto una gran cantidad de sustancias
químicas que guían la migración de las neuronas.
Algunas de estas sustancias son liberadas por
los
neuroglocitos
Agrupamiento: Una vez que las neuronas en
desarrollo han migrado deben alinearse con
otras neuronas que han migrado a la misma
zona para formar las estructuras del sistema
nervioso.
Muerte Neuronal: es una parte normal e importante del
desarrollo nervioso. Al desarrollo parece operar
siguiendo el principio de supervivencia del más apto: se
producen mucho más neuronas de las que se requiere y
solo sobreviven las más aptas.
La apoptosis es menos peligrosa que la necrosis. Las
células necróticas se fragmentan y vierten su contenido
al líquido extracelular no la consecuencia es una
inflamación potencialmente perjudicial.
Por el contrario, en la muerte celular apoptótica, el ADN
Y otras estructuras internas se parten y son
empaquetadas de
ntro de membranas antes de que la
célula se fragmente.
Durante la fase de muerte neuronal, la apoptosis,
elimina las neuronas excedentes, por ejemplo neuronas
que no obti
enen suficientes neurotrofinas.
La muerte celular pasiva se denomina NECROSIS;
la muerte celular activa se denomina APOPTOSIS
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La corteza prefrontal es la última parte del
cerebro que alcanza la madurez
Crecimiento posnatal del encéfalo humano
El Encéfalo humano crece considerablemente
después del nacimiento: su
volumen se
cuadriplica entre el nacimiento y la vida
adulta.
A excepción de unas cuantas estructuras, como
por ejemplo, el bulbo olfativo y el hipocampo,
en las que continúan produciéndose muchas
neuronas nuevas durante los años adultos
.
Desarrollo de la Corteza Prefrontal:
Se han relacionado sistemáticamente 3 tipos de
funciones cognitivas con esta área en estudios de
adultos con lesiones frontales.
Al parecer la corteza prefrontal interviene en:
1) la memoria de trabajo es decir, man
tener accesible
información relevante durante cortos periodos de
tiempo mientras se completa la tarea.
2) la planificación y ejecución de secuencias de acción
3) la inhibición de respuestas que son inadecuadas en el
contexto actual
La neurogénesis el crecimiento de nuevas
neuronas no se da en adultos
La poda sináptica
resulta en una
mayor eficiencia
energética del SN
En el ser humano
las células de la
cresta neural darán
lugar al SNP
En términos
generales, las
regiones corticales
que procesan la info
sensorial y motora
son las últimas en
madurar
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El volumen del encéfalo se cuadriplica en tamaño entre el nacimiento y la vida adulta. Esto no se debe a la
creación nueva de neuronas, ya que, con excepción del bulbo olfativo y el hipocampo que siguen produciendo
neuronas después del nacimiento, las neuronas que fueron creadas hasta el séptimo mes
de desarrollo prenatal
van a ser las que compongan el encéfalo durante la vida del ser humano.
El aumento postnatal de tamaño del encéfalo se debe a 3 cosas:
· sinaptogénesis
· mielinización de muchos axones
· aumento de la ramificación de las dendritas
Sinapto
génesis postnatal: Si bien hay un incremento de las sinapsis en toda la corteza humana después del
nacimiento, varía la velocidad en que la sinaptogénesis se da en las diferentes regiones corticales durante el
desarrollo.
Autismo: el autismo es un trastorno complejo del
desarrollo neuronal que por lo general ocurre en
aproximadamente 4 de 10000 individuos. Suele
manifestarse antes de los 3 años de edad.
El diagnóstico de autismo te vas a entre síntomas
esenciales:
1) Reducida capacidad de interpreta
r las
emociones e intenciones de los demás.
2) Disminución habilidad de interacción social y
comunicación
3) Preocupación por un solo tema o actividad
Síndrome de Williams:
El síndrome de Williams al igual que el autismo es un trastorno del
desarrollo asociado con retraso mental y un patrón notoriamente
desigual de capacidades y
discapacidades.
El síndrome de William se da en aproximadamente 1 de cada 20000
nacimientos.
Por el contrario, a las personas con autismo retraídas
emocionalmente insensibles y no comunicativas, los individuos que
padecen el síndrome de Williams son socia
bles empáticas y
comunicativas. Son sus capacidades lingüísticas lo que más ha
llamado la atención sin embargo en la vida adulta muestran un
retraso en el desarrollo del lenguaje y deficiencias del lenguaje.
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SISTEMA NERVIOSO
Especializado en procesar
información, tanto la que proviene del
exterior como la que proviene del
interior del individuo.
El sistema
nervioso obtiene información sensitiva
del ambiente, evalúa la importancia de
la información y genera las respuestas
conductuales apropiadas.
DEFINICIÓN
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL: (encéfalo y
médula espinal)
Sistema Nervioso Periférico:
(Nervios raquídeos,
craneales, ganglios periféricos, plexos entéricos)
SE DIVIDE EN:
Se encuentra sub-dividido en:
· Sistema Nervioso Somático.
· Autónomo (simpático y parasimpático)
· Entérico.
La médula espinal
humana presenta
ensanchamiento
cervical y un
ensanchamiento
lumbar.
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Sistema Nervioso Central:
Está formado por:
1. Encéfalo: se localiza en el cráneo y contiene las
neuronas. Este también está protegido por las
meninges craneales.
Este está formado por
:
· Tronco encefálico
· Cerebelo
2. TRONCO ENCEFÁLICO:
Esta es la zona comprendida entre la médula espinal y el
diencéfalo.
De este salen los nervios craneanos. En esta zona hay diferentes
núcleos, grupos de neuronas que controlan la respiración, flujo
sanguíneo y
el latido del corazón
Este está formado por:
1.
BULBO RAQUÍDEO: Este es una prolongación de la médula. Es
similar a su estructura y a su función. Este contiene varios núcleos los
cuales controlan la presión sanguínea y la respiración. Es la parte
inic
ial de las vías sensoriales, como gusto, oído y balance.
2.
MESENCÉFALO:
Va desde la protuberancia hasta el diencéfalo.
Este conecta varias zonas a través del acueducto del mesencéfalo, las
cuales están relacionadas con el control del movimiento.
3.
PROTUBERANCIA: Se encuentra por encima del bulbo
y delante
del cerebelo. Este también es conocido como puente, ya que
funciona como un puente al conectar diferentes partes del encéfalo.
A nivel del encéfalo, la PIAMADRE es
la capa más externa de las meninges.
NO
1-
Más interna (PIAMADRE)
2- CAPADEL MEDIO
(ARACNOIDEA)
3- CAPA MÁS
EXTERNA:DURAMADRE
En el bulbo raquídeo no
existen núcleos de neuronas
que controlen funciones
vitales. NO
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Cerebelo: Este se encuentra por detrás del bulbo y la
protuberancia.
Es importante para la coordinación y el control de los errores
durante las funciones motoras,
perceptivas y cognitivas
(aprendizaje, toma de decisiones etc)
El cerebelo integra esta información sensitiva y motora a medida
que coordina los movimientos y el equilibrio.
Diencéfalo
· epitalamo
· tálamo
· hipotálamo
El epitalamo
incluye la glándula pineal y el plexo coroideo.
El tálamo
, es el principal centro para las informaciones
sensitiva que se dirige al cerebro y el principal centro de
eferencias para la información motora que abandona el
cerebro.
El hipotálamo
es una de las regiones encefálicas más
importante en la regulación homeostática. También contiene
el termostato del cuerpo, así como los centros para regular el
hambre o sed
.
Cerebro
Está dividido en dos hemisferios cerebrales, derechos e
izquierdos. Cada
hemisferio se compone de una
cubierta externa de sustancia gris, la corteza cerebral, la
sustancia blanca interna y varios grupos de neuronas
denominados ganglios basales localizados en la
profundidad de la sustancia blanca. Son centros
importantes para la
planificación y el aprendizaje de
secuencias de movimientos.
La parte más grande y compleja es la corteza cerebral.
Es donde se analiza la información sensitiva, se
producen los comandos motores y se genera el
lenguaje. Hay una región conocida como neocorteza (la
parte más externa)
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SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO:
En el SNP podemos encontrar:
1.
Nervios Craneales:
los que inervan la cara y los músculos. Salen del
bulbo y la protuberancia
2.
Nervios raquídeos: Salen de la médula.
3.
Ganglios periféricos. Los ganglios son pequeñas masa de tejido
nervioso formado por los cuerpos celulares de las neuronas que se
encuentran fuera del encéfalo y de la médula espinal.
4.
Plexos entéricos:
Neuronas que están en las paredes del aparato
digestivo.
El SNP se encuentra subdividido:
SISTEMA NERVIOSO SOMÁTICO:
Neuronas sensitivas que
transmiten info desde los
receptores somáticos de la
cabeza, la pared corporal, los
miembros y los sentidos como
olfato, gusto, audición, visión,
hacia el SNC
La acci
ón de este sistema es
VOLUNT ARIA
SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO:
Neuronas sensitivas que transporta
info de los receptores sensitivos que
están en el estómago y los pulmones
hacia el SNC. También hay neuronas
motoras que conducen impulsos
nerviosos desde el SNC hacia el
músculo liso, cardíaco y las
glándulas.
La acción de este sistema en
INVOLUNTARIA
SISTEMA NERVIOSO ENTÉRICO:
Las neuronas sensitivas que se
encuentran acá controlan los
cambios químicos que se dan
en el tubo digestivo.
Es
INVOLUNTARIO
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SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO:
Se divide en dos
1.
División simpática:
Ayuda a la ejecución de
acciones de emergencia
. P
articipa en la respuesta del
organismo al estrés.
● El corazón late más rápido (aumenta la frecuencia
cardiaca)
● El hígado convierte en glucógeno la glucosa
● Los bronquios de los pulmones se dilatan
● Se estimula la secreción de adrenalina
Sistema entérico: son las redes de neuronas
que tenemos en el tracto digestivo, páncreas y
vesícula biliar. Controlan las secreciones de estos
órganos.
2.
División parasimpática
: Está a cargo de actividades
como “reposo y digestión
.
Participa en la conservación de
los recursos corporales y restablece la homeostasis.
● Disminuye la frecuencia cardiaca
● Aumenta la producción de glucógeno
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