- Stadier av nervesystemutvikling
- Prenatal stadium
- Postnatal stadium
- Cellemekanismer
- Proliferation
- migrasjon
- Differensiering
- Celledød
- referanser
Den utvikling av nervesystemet (NS) er basert på en sekvensiell program og styres av forhåndsprogrammerte, klare og veldefinerte prinsipper. Organiseringen og dannelsen av nervesystemet er et produkt av genetiske instruksjoner, men barnets interaksjon med omverdenen vil være avgjørende i den påfølgende modningen av nevrale nettverk og strukturer.
Riktig dannelse og utvikling av hver av strukturene og forbindelsene som utgjør nervesystemet vårt vil være essensielt for utvikling før fødsel. Når noen av disse prosessene blir avbrutt eller utvikler seg på en unormal måte på grunn av genetiske mutasjoner, patologiske prosesser eller eksponering for kjemikalier, kan viktige medfødte feil oppstå på hjernenivå.
Fra makroanatomisk synspunkt består nervesystemet til mennesker av sentralnervesystemet (CNS), som består av hjernen og ryggmargen, og på den annen side det perifere nervesystemet (PNS), som består av kraniale og spinale nerver.
I utviklingen av dette komplekse systemet skilles to hovedprosesser ut: neurogenese (hver av delene av NS er sammensatt) og modning.
Stadier av nervesystemutvikling
Prenatal stadium
Fra det øyeblikket befruktning inntreffer, begynner en kaskade av molekylære hendelser. Rundt 18 dager etter befruktning består embryoet av tre kimlag: epiblast, hypoblast (eller primitiv endoderm) og aminer (som vil danne fostervannhulen). Disse lagene er organisert i en bilaminær disk (epiblast og hypoblast) og det dannes en primitiv strek eller primær spor.
På dette tidspunktet foregår en prosess kalt gastrulering, som resulterer i dannelsen av tre primitive lag:
- Ectoderm: ytterste lag, som består av rester av epiblasten.
- Mesoderm: mellomlag som samler de primitive cellene som strekker seg fra epiblast og hypoblast som invaginerer som danner midtlinjen.
- Endoderm: indre lag, dannet med noen celler i hypoblasten. Invaginasjonen av det mesodermale laget vil bli definert som en sylinder av celler langs hele midtlinjen, notochord.
Notokorden vil fungere som langsgående støtte og vil være sentral i prosessene med embryonal celledannelse som senere vil spesialisere seg i vev og organer. Det ytterste laget (ectoderm) når det ligger over notokorden, vil få navnet neuroectoderm og vil gi opphav til dannelsen av nervesystemet.
I en andre utviklingsprosess som kalles nevrulering, tykner ektodermen og danner en sylindrisk struktur, kalt nevralplaten.
Laterale ender vil brette seg innover og med utvikling vil den transformere seg til det nevrale røret, omtrent 24 dager med svangerskapet. Det caudale området av nevralt rør vil gi opphav til ryggraden; den rostrale delen vil danne hjernen og hulrommet vil utgjøre det ventrikulære systemet.
Rundt den 28. svangerskapsdagen er det allerede mulig å skille de mest primitive divisjonene. Den fremre delen av nevralt rør er avledet til: forhjernen eller forhjernen, mellomhinnen eller mellomhinnen, og bakhjernen eller romb. På den annen side blir den gjenværende delen av nevralrøret ryggmargen.
- Prosoencephalon : de optiske vesiklene oppstår, og ved omtrent 36 dager med svangerskap, vil de stamme fra telencephalon og diencephalon. Telencephalon vil danne hjernebarken (omtrent 45 dager med svangerskapet), basal ganglia, limbisk system, rostral hypothalamus, laterale ventrikler og tredje ventrikkel.
- Midthjernen vil gi opphav til tektum, lamina quadrigémina, tegmentum, cerebral peduncles og cerebral akvedukt.
- Rhomboencephalon : det er delt i to deler: metancephalon og myelncephalon. Pons, cerebellum og medulla oblongata kommer ut av disse ved omtrent 36 dager med svangerskapet.
Senere, rundt den syvende svangerskapsuke, vil de hjernehalvdelene begynne å vokse og danne de cerebrale sprekker og viklinger. Cirka 3 måneders svangerskap vil de hjernehalvdelene skille seg ut.
Når hovedstrukturene i nervesystemet er blitt dannet, er forekomsten av en hjernemodningsprosess viktig. I denne prosessen vil nevronal vekst, synaptogenese, programmert nevraldød eller myelinisering være essensielle hendelser.
Allerede i fødselsstadiet er det en modningsprosess, men det ender ikke med fødselen. Denne prosessen kulminerer i voksen alder, når den aksonale myeliniseringsprosessen avsluttes.
Postnatal stadium
Når fødselen inntreffer, etter omtrent 280 dager med svangerskap, må utviklingen av det nyfødte nervesystemet observeres både i motorisk atferd og i refleksene det uttrykker. Modning og utvikling av kortikale strukturer vil være grunnlaget for den påfølgende utviklingen av kompleks atferd på kognitivt nivå.
Etter fødselen gjennomgår hjernen rask vekst, på grunn av kompleksiteten i den kortikale strukturen. På dette stadiet vil dendritiske og myeliniserende prosesser være essensielle. Myeliniseringsprosessene vil tillate rask og presis aksonal ledning, noe som gir effektiv neuronal kommunikasjon.
Myeliniseringsprosessen begynner å bli observert 3 måneder etter befruktning og skjer gradvis til forskjellige tider i henhold til utviklingsregionen i nervesystemet, og forekommer ikke i alle områder like.
Imidlertid kan vi slå fast at denne prosessen hovedsakelig forekommer i andre barndom, en periode mellom 6 og 12 år, ungdom og tidlig voksen alder.
Som vi har sagt, denne prosessen er progressiv, så den følger en sekvensiell rekkefølge. Det vil begynne med subkortikale strukturer og fortsette med kortikale strukturer, etter en vertikal akse.
På den annen side, i cortex, vil de primære sonene være de første til å utvikle denne prosessen og senere assosieringsregionene, etter en horisontal retning.
De første strukturene som er fullstendig myelinert, vil ha ansvaret for å kontrollere uttrykket av reflekser, mens de kortikale områdene vil fullføre det senere.
Vi kan observere de første primitive refleksresponsene rundt den sjette svangerskapsuke i huden som omgir munnen der ved kontakt oppstår en kontralateral fleksjon i nakken.
Denne hudfølsomheten strekker seg over de neste 6 til 8 ukene, og refleksresponser observeres når de stimuleres fra ansiktet til håndflatene og øvre brystregion.
I uke 12 er hele overflaten på kroppen øm, unntatt ryggen og kronen. Refleksresponser endres også fra mer generaliserte til mer spesifikke bevegelser.
Mellom de kortikale områdene, de primære sensoriske og motoriske områdene, vil myelinisering begynne først. Fremskrivnings- og kommisjonsområdene vil fortsette å danne seg opp til 5 år. Deretter vil de fra frontal og parietal forening fullføre prosessen rundt 15 år.
Når myelinasjonen utvikler seg, det vil si hjernen modnes, vil hver halvkule starte en spesialiseringsprosess og bli assosiert med mer raffinerte og spesifikke funksjoner.
Cellemekanismer
Både i utviklingen av nervesystemet og i løpet av modningen er eksistensen av fire sekulære mekanismer identifisert med det essensielle grunnlaget for dets forekomst: celleproliferasjon, migrasjon og differensiering.
Proliferation
Produksjon av nerveceller. Nerveceller starter som et enkelt cellelag langs den indre overflaten av nevrale rør. Celler deler seg og gir opphav til datterceller. I dette stadiet er nerveceller nevroblaster, hvorfra nevroner og glia er avledet.
migrasjon
Hver av nervecellene har et genetisk merket sted der de må være lokalisert. Det er forskjellige mekanismer som nevroner når nettstedet deres på.
Noen når nettstedet sitt gjennom bevegelse langs gliacellen, andre gjør det gjennom en mekanisme som kalles nevronattraksjon.
Det er som det kan, migrasjonen begynner i ventrikkelsonen, helt til den når sin beliggenhet. Endringer i denne mekanismen har vært knyttet til læringsforstyrrelser og dysleksi.
Differensiering
Når bestemmelsesstedene er nådd, begynner nervecellene å få et særegent utseende, det vil si at hver nervecelle vil differensiere seg ut fra sin beliggenhet og funksjon å utføre. Endringer i denne cellulære mekanismen er nært relatert til psykisk utviklingshemming.
Celledød
Apoptose er en programmert celleødeleggelse eller død for å selvkontrollere utvikling og vekst. Det utløses av genetisk kontrollerte cellesignaler.
Avslutningsvis forekommer dannelsen av nervesystemet i presise og koordinerte stadier, som spenner fra prenatal stadier og strekker seg til voksen alder.
referanser
- Jhonson, MH, & de Hann, M. (2015). Språk. I MH Jhonson, & M. de Hann, Developmental Cognitive Neuroscience (Fourth Edition ed.,
S. 166-182). Wiley Blackwell. - Purves, D. (2012). I nevrovitenskap. Pan amerikansk.
- Roselli, Monica; Hooch, Esmeralda; Alfredo, Ardila ;. (2010). Neuropsychology of Child Development. Mexico: The Modern Manual.