- Etapele anatomice ale neurodezvoltării
- Etapele celulare ale neurodezvoltării
- migrațiune
- Diferenţiere
- Moartea celulară
- Creșterea axonilor și a dendritelor
- synaptogenesis
- mielinizare
- Neurodezvoltarea și apariția deprinderilor
- Autonomia motorie
- Neurodezvoltarea limbajului
- Neurodezvoltarea identității
- Tulburări neurodezvoltate
- Referințe
De neurodezvoltare este numele dat la procesul natural de formare a sistemului nervos de la naștere până la maturitate. Este o construcție morfologică și funcțională excepțională, perfect proiectată de doi arhitecți fundamentali: gene și experiență.
Datorită lor, conexiunile neuronale se vor dezvolta. Acestea vor fi organizate într-o rețea complexă care va fi responsabilă pentru funcțiile cognitive, precum atenția, memoria, abilitățile motorii etc.
Genele și mediul în care se dezvoltă individul, interacționează adesea între ele și influențează dezvoltarea împreună. Cu toate acestea, gradul de participare al fiecăruia pare să difere în funcție de stadiul de dezvoltare în care ne regăsim.
Astfel, în timpul dezvoltării embrionare, influența principală vine din genetică. În această perioadă, genele vor determina formarea și organizarea corespunzătoare a circuitelor cerebrale. Atât cele asociate funcțiilor vitale (tulpina creierului, talamul, hipotalamusul …), cât și cele care constituie zonele corticale cerebrale (zonele senzoriale, motorii sau de asociere).
Prin numeroase studii se știe că neurodezvoltarea continuă până la sfârșitul adolescenței sau la vârsta adultă timpurie. Cu toate acestea, copilul este deja născut cu un creier surprinzător dezvoltat în organizarea sa.
Cu excepția câtorva nuclei neuronali specifici, aproape toți neuronii sunt creați înainte de naștere. Mai mult, ele apar într-o altă parte a creierului, în afară de reședința lor finală.
Mai târziu, neuronii trebuie să călătorească prin creier pentru a ajunge acolo unde aparțin. Acest proces se numește migrare și este programat genetic.
În cazul în care există eșecuri în această perioadă, pot apărea tulburări neurodezvoltate, cum ar fi ageneza corpului callosum sau lissencefalia. Deși a fost asociat și cu tulburări precum schizofrenia sau autismul.
Odată localizați, neuronii stabilesc o multitudine de conexiuni între ei. Prin aceste conexiuni vor apărea funcțiile cognitive, socio-emoționale și comportamentale care vor constitui identitatea fiecărei persoane.
Mediul începe să își exercite efectele odată cu nașterea copilului. Din acel moment, individul va fi expus unui mediu solicitant care va modifica o parte din rețelele neuronale.
În plus, vor apărea noi conexiuni pentru a se adapta contextului istoric și cultural în care te regăsești. Aceste modificări plastice în creier sunt rezultatul interacțiunii dintre genele neuronale și mediul înconjurător, care este cunoscută sub denumirea de epigenetică.
Această declarație a lui Sandra Aamodt și Sam Wang (2008) vă va ajuta să înțelegeți ideea:
Etapele anatomice ale neurodezvoltării
În general, pot fi definite două faze specifice ale neurodezvoltării. Acestea sunt neurogeneza sau formarea sistemului nervos și maturizarea creierului.
Așa cum am menționat, acest proces pare să se încheie la vârsta adultă timpurie, odată cu maturarea zonelor prefrontale ale creierului.
Cele mai primitive și de bază părți ale sistemului nervos se dezvoltă mai întâi. În mod progresiv se formează cele cu o mai mare complexitate și evoluție, cum ar fi cortexul cerebral.
Sistemul nervos uman începe să se dezvolte la aproximativ 18 zile de la fertilizare. În acea perioadă, embrionul are trei straturi: epiblastul, hipoblastul și amnionul.
Epiblastul și hipoblastul au dat naștere unui disc compus din trei straturi de celule: mezodermul, ectodermul și endodermul.
În jur de 3 sau 4 săptămâni de gestație, tubul neural începe să se formeze. Pentru aceasta, sunt dezvoltate două îngroșări care se unesc pentru a forma tubul.
Unul dintre capetele sale va da naștere măduvei spinării, în timp ce creierul va ieși din celălalt. Golul tubului va deveni ventriculele creierului.
În a 32-a zi de gestație, s-au format 6 vezicule care vor provoca sistemul nervos așa cum îl știm. Acestea sunt:
- Măduva spinării
- Mielencefalul, care va da naștere la medulla oblongata.
- Metancefalul, care va provoca cerebelul și podul.
- Creierul mijlociu, care va deveni tegmentum, lamina quadrigeminală și pedunculii cerebrali.
- Diencefalul, care va evolua în talamus și hipotalamus.
- Telencefalul. Din care vor apărea o parte din hipotalamus, sistemul limbic, striatul, ganglionii bazali și cortexul cerebral.
În jur de 7 săptămâni, emisferele cerebrale cresc și sulciile și convoluțiile încep să se dezvolte.
La trei luni de gestație, aceste emisfere pot fi clar diferențiate. Vor apărea bulbul olfactiv, hipocampul, sistemul limbic, ganglionii bazali și cortexul cerebral.
În ceea ce privește lobii, mai întâi cortexul se extinde rostral pentru a forma lobii frontali, apoi cei parietali. În continuare, se vor dezvolta oasele occipitale și temporale.
Pe de altă parte, maturizarea creierului va depinde de procesele celulare cum ar fi creșterea axonului și a dendritei, sinaptogeneza, moartea celulară programată și mielinizarea. Acestea sunt explicate la sfârșitul secțiunii următoare.
Etapele celulare ale neurodezvoltării
Este vorba despre nașterea celulelor nervoase. Acestea apar în tubul neural și sunt numite neuroblaste. Mai târziu se vor diferenția în neuroni și celule gliale. Nivelul maxim de proliferare celulară apare la 2 până la 4 luni de gestație.
Spre deosebire de neuroni, celulele gliale (de susținere) continuă să prolifereze după naștere.
migrațiune
Odată formată celula nervoasă, aceasta este întotdeauna în mișcare și are informații despre locația sa definitivă în sistemul nervos.
Migrația începe de la ventriculele creierului și toate celulele care migrează sunt încă neuroblasti.
Prin diferite mecanisme, neuronii ajung la locul lor corespunzător. Una dintre ele este prin glia radială. Este un tip de celule gliale care ajută neuronul să migreze prin „firele” de sprijin. Neuronii se pot deplasa și prin atracție către alți neuroni.
Migrația maximă are loc între 3 și 5 luni de viață intrauterină.
Diferenţiere
Odată ce ajunge la destinație, celula nervoasă începe să ia un aspect distinctiv. Neuroblastele se pot dezvolta în diferite tipuri de celule nervoase.
În ce tip se transformă vor depinde informațiile pe care le deține celula, precum și de influența celulelor vecine. Astfel, unii au o autoorganizare intrinsecă, în timp ce alții au nevoie de influența mediului neuronal pentru a se diferenția.
Moartea celulară
Moartea sau apoptoza programată a celulelor este un mecanism natural marcat genetic în care celulele și conexiunile inutile sunt distruse.
La început, corpul nostru creează mai mulți neuroni și conexiuni decât ar trebui. În această etapă, resturile sunt aruncate. De fapt, marea majoritate a neuronilor din măduva spinării și unele zone ale creierului mor înainte de a ne naște.
Unele criterii pe care organismul nostru trebuie să le elimine neuronii și conexiunile sunt: existența conexiunilor incorecte, dimensiunea suprafeței corpului, concurența la stabilirea sinapselor, nivelurile substanțelor chimice etc.
Pe de altă parte, maturizarea creierului are ca obiectiv principal continuarea organizării, diferențierii și conectivității celulare. Mai exact, aceste procese sunt:
Creșterea axonilor și a dendritelor
Axonii sunt extensii ale neuronilor, similare cu firele, care permit conexiunile între zonele îndepărtate ale creierului.
Acestea își recunosc calea printr-o afinitate chimică cu neuronul țintă. Au markeri chimici în faze specifice de dezvoltare care dispar odată ce s-au conectat cu neuronul dorit. Axonii cresc foarte rapid, ceea ce poate fi văzut deja în stadiul migrației.
În timp ce dendritele, ramurile mici ale neuronilor, cresc mai lent. Încep să se dezvolte la 7 luni de gestație, când celulele nervoase s-au stabilit deja în locul lor corespunzător. Această dezvoltare continuă după naștere și se schimbă în funcție de stimularea mediului primit.
synaptogenesis
Sinaptogeneza este despre formarea sinapselor, care este contactul dintre doi neuroni pentru a schimba informații.
Primele sinapsele pot fi observate în jurul celei de-a cincea luni de dezvoltare intrauterină. La început, sunt stabilite multe mai multe sinapse decât este necesar, care sunt ulterior eliminate dacă nu sunt necesare.
Interesant este că numărul sinapselor scade odată cu vârsta. Astfel, o densitate sinaptică mai mică este legată de abilități cognitive mai dezvoltate și eficiente.
mielinizare
Este un proces caracterizat prin acoperirea cu mielină a axonilor. Celulele gliale sunt cele care produc această substanță, care este utilizată astfel încât impulsurile electrice să călătorească mai rapid prin axoni și să fie utilizată mai puțină energie.
Mielinizarea este un proces lent care începe la trei luni de la fertilizare. Apoi apare în momente diferite în funcție de zona sistemului nervos care se dezvoltă.
Una dintre primele zone la mielinat este tulpina creierului, în timp ce ultima este zona prefrontală.
Mielinizarea unei părți a creierului corespunde unei îmbunătățiri a funcției cognitive pe care o are acea zonă.
De exemplu, s-a observat că atunci când zonele de limbaj ale creierului sunt acoperite cu mielină, există o perfecționare și un avans în abilitățile lingvistice ale copilului.
Neurodezvoltarea și apariția deprinderilor
Pe măsură ce neurodezvoltarea avansează, capacitățile noastre progresează. Astfel, repertoriul nostru de comportamente devine din ce în ce mai amplu.
Autonomia motorie
Primii 3 ani de viață vor fi esențiali pentru a atinge stăpânirea deprinderilor motrice voluntare.
Mișcarea este atât de importantă, încât celulele care o reglează sunt distribuite pe scară largă în întregul sistem nervos. De fapt, aproximativ jumătate din celulele nervoase dintr-un creier dezvoltat sunt dedicate planificării și coordonării mișcărilor.
Un nou-născut va prezenta doar reflexe motorii ale suptului, căutării, apucării, acostării etc. La 6 săptămâni, copilul va putea urmări obiecte cu ochii.
La 3 luni poate ține capul, controlând voluntar apucarea și suptul. Întrucât, la 9 luni, va putea să stea singur, să se târască și să ridice obiecte.
Până la vârsta de 3 ani, copilul va putea să meargă singur, să alerge, să sară și să urce și să coboare scările. El va putea, de asemenea, să-și controleze intestinele și să-și exprime primele cuvinte. În plus, preferința manuală începe deja să fie respectată. Adică dacă sunteți dreptaci sau stângaci.
Neurodezvoltarea limbajului
După o astfel de dezvoltare accelerată de la naștere până la 3 ani, progresul începe să încetinească până la 10 ani. Între timp, se creează noi circuite neuronale și mai multe zone sunt mielinizate.
În acei ani, limbajul începe să se dezvolte pentru a înțelege lumea exterioară și a construi gândirea și relaționarea cu ceilalți.
De la 3 la 6 ani există o expansiune semnificativă a vocabularului. În acești ani, trece de la aproximativ 100 de cuvinte la aproximativ 2000. În timp ce de la 6 la 10, gândirea formală se dezvoltă.
Deși stimularea mediului este esențială pentru dezvoltarea corectă a limbajului, dobândirea limbajului se datorează în principal maturizării creierului.
Neurodezvoltarea identității
De la vârsta de 10 la 20 de ani, în organism apar schimbări majore. De asemenea, schimbări psihologice, autonomie și relații sociale.
Bazele acestui proces se află în adolescență, care se caracterizează în principal prin maturizarea sexuală cauzată de hipotalamus. Hormonii sexuali vor începe să se secrete, influențând dezvoltarea caracteristicilor sexuale.
În același timp, personalitatea și identitatea sunt definite treptat. Ceva care poate continua practic toată viața.
În acești ani, rețelele neuronale se reorganizează și multe continuă să se mielineze. Zona creierului care s-a terminat de dezvoltat în această fază este regiunea prefrontală. Acest lucru ne ajută să luăm decizii bune, să planificăm, să analizăm, să reflectăm și să oprim impulsurile sau emoțiile necorespunzătoare.
Tulburări neurodezvoltate
Când există o modificare a dezvoltării sau creșterii sistemului nervos, este frecvent să apară diverse tulburări.
Aceste tulburări pot afecta capacitatea de a învăța, atenția, memoria, autocontrolul … care devin vizibile pe măsură ce copilul crește.
Fiecare tulburare este foarte diferită în funcție de ce eșec a avut loc și în ce stadiu și proces de neurodezvoltare a apărut.
De exemplu, există boli care apar în stadiile dezvoltării embrionare. De exemplu, cele datorate unei închideri slabe a tubului neural. De obicei, copilul supraviețuiește rar. Unele dintre ele sunt anencefalice și encefalocele.
De obicei, acestea implică afecțiuni neurologice și neuropsihologice severe, de obicei cu convulsii.
Alte tulburări corespund eșecurilor în procesul de migrare. Această etapă este sensibilă la probleme genetice, infecții și afecțiuni vasculare.
Dacă neuroblastele nu sunt plasate la locul lor adecvat, pot apărea anomalii în canelurile sau gyrus-ul creierului, ceea ce duce la micropoligiria. Aceste anomalii sunt, de asemenea, asociate cu ageneza corpusului callosum, tulburări de învățare, cum ar fi dislexia, autismul, ADHD sau schizofrenia.
Întrucât, problemele de diferențiere neuronală pot provoca modificări ale formării cortexului cerebral. Aceasta ar duce la un handicap intelectual.
De asemenea, afectarea timpurie a creierului poate afecta dezvoltarea creierului. Atunci când țesutul creierului unui copil este rănit, nu există o nouă proliferare neuronală care să compenseze pierderea. Cu toate acestea, la copii creierul este foarte plastic și cu tratamentul adecvat celulele sale se vor reorganiza pentru a atenua deficiențele.
În timp ce, anomalii în mielinizare au fost, de asemenea, asociate cu anumite patologii, cum ar fi leucodistrofia.
Alte tulburări neurodezvoltate includ tulburări motorii, tulburări tic, paralizie cerebrală, tulburări de limbaj, sindroame genetice sau tulburări de alcool fetal.
Referințe
- Identificarea unităților de neuro-dezvoltare. (Sf). Preluat pe 30 martie 2017 de la clinica familiei tale: yourfamilyclinic.com.
- MJ, M. (2015). Clasificarea etapelor neurodezvoltării. Preluat pe 30 martie 2017, de la Neuronii în creștere: neuropediatra.org.
- Mediavilla-García, C. (2003). Neurobiologia tulburării de hiperactivitate. Rev Neurol, 36 (6), 555-565.
- Neurodezvoltării. (Sf). Preluat pe 30 martie 2017, de la Brighton Center for Pediatric Neurodevelopment: bcpn.org.
- Tulburare neurodezvoltată. (Sf). Adus pe 30 martie 2017, de pe Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Redolar Ripoll, D. (2013). Neuroștiința cognitivă. Madrid, Spania: Editorial Médica Panamericana.
- Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Neuropsihologia dezvoltării copilului. Mexic, Bogotá: Editorial El Manual Moderno.