Utvikling av nervesystemet hos mennesker (2 trinn)

Utviklingen av nervesystemet (SN) er basert på et sekvensielt program og styres av forhåndsprogrammerte, klare og veldefinerte prinsipper. Organisasjonen og dannelsen av nervesystemet er et produkt av genetiske instruksjoner, men barnets interaksjon med omverdenen vil være avgjørende i den etterfølgende modningen av nevrale nettverk og strukturer.

Korrekt dannelse og utvikling av hver av de strukturer og forbindelser som utgjør vårt nervesystem, vil være avgjørende for prenatal utvikling. Når noen av disse prosessene avbrytes eller utvikles på en unormal måte på grunn av genetiske mutasjoner, kan patologiske prosesser eller eksponering for kjemikalier forekomme viktige medfødte feil på hjernenivå.

Fra det makroanatomiske synspunkt er menneskets nervesystem sammensatt av sentralnervesystemet (CNS), dannet av hjernen og ryggmargen, og på den annen side av det perifere nervesystemet (SNP), dannet av kranial- og ryggnerven.

I utviklingen av dette komplekse systemet utforskes to hovedprosesser: neurogenese (hver av delene av SN er dannet) og modning.

Stadier av nervesystemutvikling

Før fødselsstadiet

Fra det øyeblikket befruktning skjer, begynner en kaskade av molekylære hendelser å skje. Rundt 18 dager etter befruktning består embryoet av tre kimlag: epiblast, hypoblast (eller primitiv endoderm) og aminos (som vil danne fosterhulen). Disse lagene er organisert i en bilaminar disk (epiblast og hypoblast), og et primitivt spor eller primærspor dannes.

I dette øyeblikk foregår en prosess som kalles gastrulasjon som har en konsekvens dannelsen av tre primitive lag:

• Ektoderm: ytterste lag, dannet av rester av epiblast.
• Mesoderm: Mellomlag som samler de primitive cellene som strekker seg fra epiblast og hypoblast som invaginerer danner midtlinjen.
• Endoderm: indre lag, dannet med noen hypoblastceller. Invaginasjonen av mesodermalt lag vil bli definert som en sylinder av celler langs hele midtlinjen, notokord.

Notokordet vil fungere som en langsgående støtte og vil være sentral i prosessene med embryonal celledannelse som senere vil spesialisere seg i vev og organer. Det ytre laget (ectoderm) når det ligger over notokordet, vil bli kalt neuroektoderm og vil føre til dannelsen av nervesystemet.

I en andre utviklingsprosess kalt neurulasjon blir ektodermen tykkere og danner en sylindrisk struktur, kalt en neuralplate.

De laterale ender vil brette seg mot interiøret og med utviklingen vil den bli forvandlet i nevrale røret, omtrent til de 24 døgnene av svangerskapet. Det kaudale området av nevrale røret vil gi opphav til ryggraden; den rostraliske delen vil danne hjernen og hulrommet vil utgjøre det ventrikulære systemet.

Nær dag 28 av svangerskapet er det allerede mulig å skille fra de mest primitive divisjonene. Den fremre delen av nevrale røret er avledet i: forebrain eller forebrain, midbrain eller midbrain, og hindbrain eller rhombuscephalus. På den annen side transformeres den gjenværende del av nevrale røret i ryggmargen.

• Prosocephalus : Optiske vesikler oppstår og ved ca. 36 døgn av svangerskapet vil det bli avledet i telencephalon og diencephalon. Telencephalon vil danne hjernebarken (ca. 45 dager med svangerskapet), basal ganglia, limbic system, rostral hypothalamus, laterale ventrikler og tredje ventrikel.
• Mesencephalon vil gi opphav til tectum, quadripemic lamina, tegmentum, cerebral peduncles og cerebral akvedukt.
• Rhombencephalon : Det er delt inn i to deler: metencephalon og mielencephalon. Fra disse ved ca 36 dager med svangerskap oppstår fremspring, cerebellum og medulla oblongata.

Senere, på syvende svangerskapet, vil hjernehalvfuglene begynne å vokse og for å danne sprekker og hjernevirkninger. Rundt 3 måneders svangerskap vil de cerebrale hemisfærene skille seg fra.

Når hovedstrukturen i nervesystemet er blitt dannet, er forekomsten av en cerebral modningsprosess essensiell. I denne prosessen vil neuronal vekst, synaptogenese, programmert nevronedød eller myelinisering være viktige hendelser.

Allerede i førnatalskolen er det en modningsprosess, men dette slutter ikke med fødselen. Denne prosessen kulminerer mot voksen alder, når prosessen med aksonal myelinering avsluttes.

Post-natal scene

Når fødselen oppstår, etter ca 280 døgn av svangerskapet, må utviklingen av det nyfødte nervesystemet iakttas både i motorens adferd og i refleksene som den uttrykker. Modning og utvikling av kortikale strukturer vil være grunnlaget for den etterfølgende utviklingen av komplekse atferd på kognitivt nivå.

Etter fødselen opplever hjernen rask vekst på grunn av kompleksiteten til den kortikale strukturen. I dette stadiet vil de dendritiske og myeliniseringsprosessene være avgjørende. De myeliniserende prosessene vil tillate en rask og presis aksonal ledning, noe som gir en effektiv nevronkommunikasjon.

Myeliniseringsprosessen begynner å bli observert 3 måneder etter befruktning og forekommer gradvis på forskjellige tidspunkter i henhold til utviklingen i nervesystemet, som ikke forekommer i alle områder likt.

Imidlertid kan vi fastslå at denne prosessen skjer hovedsakelig i den andre barndommen, perioden mellom 6 og 12 år, ungdomsår og tidlig voksenliv.

Som vi sa, er denne prosessen progressiv, så følger den en sekvensiell rekkefølge. Det vil starte med subkortiske strukturer og fortsette med kortikale strukturer, etter en vertikal akse.

På den annen side, innen cortex, vil primærsonene være den første til å utvikle denne prosessen og deretter foreningens regioner etter en horisontal retning.

De første strukturer som er helt myelinert, vil være ansvarlige for å kontrollere refleksuttrykket, mens de kortikale områdene vil fullføre det senere.

Vi kan observere de første primitive refleksresponsene mot den sjette uken av svangerskapet i huden som omgir munnen der, når det kommer i kontakt, oppstår en kontralateral bøyning i nakken.

Denne følsomheten i huden strekker seg over de neste 6 til 8 ukene, og refleksresponsene observeres når det stimuleres fra ansikt til håndflatene og øvre del av thoraxen.

Ved uke 12 er hele overflaten av kroppen følsom, bortsett fra ryggen og kronen. Refleksrespons er også endret fra mer generaliserte bevegelser til mer spesifikke bevegelser.

Mellom de kortikale områdene, de primære sensoriske og motoriske områdene, begynner myelinering i utgangspunktet. Projeksjons- og kommisjonsområdene vil fortsatt bli dannet til 5 år. Neste, de av frontal og parietal foreningen, vil fullføre sin prosess rundt 15 år gammel.

Når myeliniseringen utvikler seg, det vil si hjernen, vil hver halvkule starte en prosess med spesialisering og bli assosiert med mer raffinerte og spesifikke funksjoner.

Cellemekanismer

Både utviklingen av nervesystemet og dets modning har identifisert eksistensen av fire sekulære mekanismer som er det essensielle grunnlaget for sin forekomst: cellulær ploriferasjon, migrasjon og differensiering.

Det Proliferació n

Produksjon av nerveceller. Nervecellene starter som et enkelt cellelag langs den indre overflaten av nevrale røret. Cellene deler og gir opphav til dattercellene. I dette stadiet er nervecellene neuroblaster, hvorfra nevronene og glia er avledet.

migrasjon

Hver av nervecellene har et genetisk merket sted der det må være plassert. Det er ulike mekanismer hvor nevroner når deres nettsted.

Noen når deres sted gjennom forskyvning langs gliacellen, andre gjennom en mekanisme kalt neuronattraksjon.

Vær det som mulig, begynner migrasjon i ventrikulærsonen, til den når sin plassering. Endringer i denne mekanismen har vært relatert til læringsforstyrrelser og dysleksi.

differensiering

Når nabolagene er nådd, begynner nervecellene å skaffe seg et karakteristisk utseende, det vil si at hver nervecelle skal differensieres i henhold til sin plassering og funksjon for å utføre. Endringer i denne mobilmekanismen er nært knyttet til mental retardasjon.

Celledød

Apoptose er en programmert celle død eller ødeleggelse, for å selvkontrollerende utvikling og vekst. Det utløses av genetisk kontrollerte cellesignaler.

Som konklusjon oppstår dannelsen av nervesystemet i presise og koordinerte stadier, som spenner fra prenatale stadier og fortsetter i voksen alder.