- Etapele dezvoltării sistemului nervos
- Etapa prenatală
- Etapa postnatală
- Mecanisme celulare
- Proliferare
- migrațiune
- Diferenţiere
- Moartea celulară
- Referințe
Dezvoltarea sistemului nervos (NS) se bazează pe un program secvențial și este guvernată de principiile pre-programate, clare și bine definite. Organizarea și formarea sistemului nervos este produsul instrucțiunilor genetice, cu toate acestea, interacțiunea copilului cu lumea exterioară va fi decisivă în maturizarea ulterioară a rețelelor și structurilor neuronale.
Formarea și dezvoltarea corectă a fiecăreia dintre structurile și conexiunile care alcătuiesc sistemul nostru nervos vor fi esențiale pentru dezvoltarea prenatală. Când oricare dintre aceste procese este întreruptă sau se dezvoltă în mod anormal datorită mutațiilor genetice, proceselor patologice sau expunerii la substanțe chimice, la nivelul creierului pot apărea defecte congenitale importante.
Din punct de vedere macro-anatomic, sistemul nervos al ființelor umane este format din sistemul nervos central (SNC), alcătuit din creier și măduva spinării, iar pe de altă parte, sistemul nervos periferic (PNS), format din nervii cranieni și spinali.
În dezvoltarea acestui sistem complex, se disting două procese principale: neurogeneză (fiecare dintre părțile NS sunt alcătuite) și maturarea.
Etapele dezvoltării sistemului nervos
Etapa prenatală
Din momentul în care are loc fertilizarea, începe să apară o cascadă de evenimente moleculare. La aproximativ 18 zile de la fertilizare, embrionul este format din trei straturi germinale: epiblast, hipoblast (sau endoderm primitiv) și amine (care vor forma cavitatea amniotică). Aceste straturi sunt organizate într-un disc bilaminar (epiblast și hipoblast) și se formează un șir primitiv sau o canelură primară.
În acest moment are loc un proces numit gastrulație, care are ca rezultat formarea a trei straturi primitive:
- Ectoderm: stratul cel mai exterior, format din rămășițele epiblastului.
- Mesoderm: strat intermediar care adună celulele primitive care se extind de la epiblast și hipoblast care invaginează formând linia mediană.
- Endoderm: strat interior, format cu unele celule ale hipoblastului. Invaginarea stratului mezodermic va fi definită ca un cilindru de celule de-a lungul întregii linii medii, notochord.
Notochord va funcționa ca suport longitudinal și va fi central în procesele de formare a celulelor embrionare care se vor specializa ulterior în țesuturi și organe. Stratul cel mai exterior (ectoderm), atunci când este situat deasupra notochordului, va primi numele de neuroectoderm și va da naștere la formarea sistemului nervos.
Într-un al doilea proces de dezvoltare numit neurulare, ectodermul se îngroașă și formează o structură cilindrică, numită placă neurală.
Capetele laterale se vor plia spre interior și cu dezvoltarea se va transforma în tubul neural, aproximativ 24 de zile de gestație. Zona caudală a tubului neural va da naștere coloanei vertebrale; partea rostrală va forma creierul, iar cavitatea va constitui sistemul ventricular.
În jurul celei de-a 28-a zile de gestație, este deja posibil să se distingă cele mai primitive diviziuni. Porțiunea anterioară a tubului neural este derivată în: creierul anterioară sau anterioară, creierul mijlociu sau creierul central, iar creierul posterior sau rombul. Pe de altă parte, porțiunea rămasă a tubului neural devine măduva spinării.
- Prosoencefalon : veziculele optice apar și la aproximativ 36 de zile de gestație, ele vor deriva în telencefal și diencefal. Telencefalul va forma cortexul cerebral (aproximativ 45 de zile de gestație), ganglionii bazali, sistemul limbic, hipotalamusul rostral, ventriculii laterali și ventriculul al treilea.
- Midbrain va da naștere la tectum, lamina quadrigémina, tegmentum, pedunculi cerebrali și apeduct cerebral.
- Romboencefalon : este împărțit în două părți: metancefalon și mielncefalon. Pons, cerebel și medulla oblongata apar din acestea la aproximativ 36 de zile de gestație.
Mai târziu, în jurul săptămânii a șaptea de gestație, emisferele cerebrale vor începe să crească și să formeze fisuri și convoluții cerebrale. În jur de 3 luni de gestație, emisferele cerebrale se vor diferenția.
Odată formate principalele structuri ale sistemului nervos, este esențială apariția unui proces de maturizare a creierului. În acest proces, creșterea neuronală, sinaptogeneza, moartea neuronală programată sau mielinizarea vor fi evenimente esențiale.
Deja în stadiul pre-natal există un proces de maturizare, cu toate acestea, nu se termină cu nașterea. Acest proces culminează la vârsta adultă, când procesul de mielinizare axonală se încheie.
Etapa postnatală
Odată ce nașterea are loc, după aproximativ 280 de zile de gestație, dezvoltarea sistemului nervos al nou-născutului trebuie observată atât în comportamentele motorii, cât și în reflexele pe care le exprimă. Maturizarea și dezvoltarea structurilor corticale va sta la baza dezvoltării ulterioare a comportamentelor complexe la nivel cognitiv.
După naștere, creierul suferă o creștere rapidă, datorită complexității structurii corticale. În acest stadiu, procesele dendritice și mielinizante vor fi esențiale. Procesele mielinizante vor permite o conducere axonală rapidă și precisă, permițând o comunicare neuronală eficientă.
Procesul de mielinizare începe să fie observat la 3 luni de la fertilizare și are loc progresiv în diferite momente în funcție de regiunea de dezvoltare a sistemului nervos, neavând loc în toate zonele în mod egal.
Cu toate acestea, putem stabili că acest proces are loc mai ales în a doua copilărie, o perioadă cuprinsă între 6 și 12 ani, adolescență și vârsta adultă timpurie.
După cum am spus, acest proces este progresiv, deci urmează o ordine secvențială. Va începe cu structuri subcorticale și va continua cu structuri corticale, urmând o axă verticală.
Pe de altă parte, în cortex, zonele primare vor fi primele care vor dezvolta acest proces și mai târziu, regiunile de asociere, urmând o direcție orizontală.
Primele structuri care sunt complet mielinizate vor fi responsabile de controlul expresiei reflexelor, în timp ce zonele corticale o vor completa mai târziu.
Putem observa primele răspunsuri reflexe primitive în jurul celei de-a șasea săptămâni de gestație în pielea din jurul gurii în care, la contact, are loc o flexie contralaterală a gâtului.
Această sensibilitate a pielii se extinde în următoarele 6 până la 8 săptămâni și răspunsurile reflexe sunt observate atunci când sunt stimulate de la față până la palmele mâinilor și regiunii superioare a pieptului.
Până la săptămâna 12, toată suprafața corpului este fragedă, cu excepția spatelui și a coroanei. Răspunsurile reflexe se schimbă, de asemenea, de la mișcări mai generalizate la mai specifice.
Între zonele corticale, zonele senzoriale și motorii primare, mielinizarea va începe mai întâi. Zonele de proiecție și comisurale vor continua până la 5 ani. Apoi, cei ai asociației frontale și parietale își vor completa procesul în jurul vârstei de 15 ani.
Pe măsură ce mielinizarea se dezvoltă, adică creierul se maturizează, fiecare emisferă va începe un proces de specializare și va deveni asociată cu funcții mai rafinate și specifice.
Mecanisme celulare
Atât în dezvoltarea sistemului nervos, cât și în maturizarea acestuia, existența a patru mecanisme seculare a fost identificată cu baza esențială a apariției acestuia: proliferarea celulară, migrația și diferențierea.
Proliferare
Producția de celule nervoase. Celulele nervoase încep ca un singur strat de celule de-a lungul suprafeței interioare a tubului neural. Celulele se împart și dau naștere celulelor fiice. În această etapă, celulele nervoase sunt neuroblaste, din care provin neuroni și glia.
migrațiune
Fiecare dintre celulele nervoase are un situs marcat genetic în care trebuie localizat. Există diverse mecanisme prin care neuronii ajung la locul lor.
Unii ajung pe site-ul lor prin mișcarea de-a lungul celulei gliale, alții o fac printr-un mecanism numit atracție neuronală.
Fie că este posibil, migrația începe în zona ventriculară, până când ajunge la locația sa. Modificările acestui mecanism au fost legate de tulburările de învățare și dislexie.
Diferenţiere
Odată ce destinațiile lor au fost atinse, celulele nervoase încep să dobândească un aspect distinctiv, adică fiecare celulă nervoasă urmează să se diferențieze în funcție de locația și funcția sa de îndeplinit. Modificările acestui mecanism celular sunt strâns legate de retardul mental.
Moartea celulară
Apoptoza este o distrugere sau moarte celulară programată, pentru a autocontrola dezvoltarea și creșterea. Este declanșat de semnale celulare controlate genetic.
În concluzie, formarea sistemului nervos are loc în stadii precise și coordonate, care variază de la stadiile prenatale și se extind până la vârsta adultă.
Referințe
- Jhonson, MH, & de Hann, M. (2015). Limba. În MH Jhonson, & M. de Hann, Dezvoltarea cognitivă neuroștiință (Ediția a patra ed.,
Pp. 166-182). Wiley Blackwell. - Purves, D. (2012). În Neuroștiință. Pan American.
- Roselli, Monica; Hooch, Esmeralda; Alfredo, Ardila ;. (2010). Neuropsihologia dezvoltării copilului. Mexic: Manualul modern.