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Aparece en organismos simples como las medusas. No es un cerebro, sino una red de neuronas que se dispersa por todo el cuerpo, permitiéndoles reaccionar a su entorno.
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Los cnidarios (como la anémona) desarrollan células especializadas, las neuronas, para procesar información.
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Los gusanos planos (platelmintos) desarrollan una agrupación de neuronas en la cabeza, creando el primer ganglio o "cerebro primitivo"
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Con los peces primitivos, aparece un cerebro con diferentes partes especializadas (cerebelo, tronco encefálico), lo que les permite coordinar movimientos más complejos.
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El cerebro se hace más grande, especialmente el neocórtex, que nos da capacidades únicas como el lenguaje, la planificación compleja y el pensamiento abstracto.