การพัฒนาของระบบประสาทในระหว่างตั้งครรภ์

การพัฒนาระบบประสาทเริ่มต้นตั้งแต่เริ่มตั้งครรภ์. เริ่มแรกเซลล์ประสาทเป็นเซลล์ที่แตกต่างจากคนอื่น ๆ แต่การทำงานร่วมกันของปัจจัยที่หลากหลายทำให้พวกเขามีวิวัฒนาการและรูปแบบที่ซับซ้อนของการเชื่อมต่อ synaptic ที่จะช่วยให้การประสานงานการทำงานของสิ่งมีชีวิต.

เรามาดูกันว่ากระบวนการนี้ประกอบด้วยอะไรและขั้นตอนหลักของการก่อตัวของระบบในระยะก่อนคลอดของชีวิตของมนุษย์.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ระยะที่ 3 ของการพัฒนามดลูกหรือก่อนคลอด: จากตัวอ่อนไปยังทารกในครรภ์"

การก่อตัวของระบบประสาท

Fecundation ประกอบด้วยการแทรกซึมของสเปิร์มในไข่หลังจากถึงท่อนำไข่ แม้ว่าในขั้นต้น gametes สองเซลล์สร้างเซลล์เดียว (zygote), ในช่วงวันแรกของการตั้งครรภ์มันจะถูกแบ่งอย่างต่อเนื่องก่อให้เกิดชุดของเซลล์ที่เรียกว่า morula.

เมื่อไซโกเทตถูกฝังในโพรงมดลูกการแบ่งเซลล์ของมันเริ่มก่อให้เกิดตัวอ่อนและรก ในช่วงเวลานี้เราเรียกตัวอ่อนว่า "blastula" ช่วงเวลานี้เป็นจุดเริ่มต้นของความแตกต่างของเซลล์.

ในสัปดาห์แรกของการตั้งครรภ์ตัวอ่อนจะถูกสร้างโดยเซลล์สามชั้นซึ่งเรียกว่า endoderm, mesoderm และ ectoderm ตามลำดับ ตลอดการพัฒนามดลูกร่างกายจะเกิดขึ้นจากกลุ่มเซลล์เหล่านี้.

ชั้นเอนโดเดิร์มจะกลายเป็นระบบทางเดินหายใจและระบบย่อยอาหารอย่างต่อเนื่องในขณะที่ mesoderm ก่อให้เกิดกระดูกกล้ามเนื้อระบบไหลเวียนและ notochord ซึ่งเป็นกระดูกสันหลัง. ระบบประสาทและผิวหนังเกิดขึ้นจาก ectoderm, ชั้นนอกสุดของทั้งสาม.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "วิธีการดูแลในช่วงเดือนแรกของการตั้งครรภ์: 9 เคล็ดลับ"

การพัฒนาของท่อประสาท

ในช่วงสัปดาห์แรก ectoderm วิวัฒนาการกลายเป็นแผ่นวงรีแบน จานนี้มีร่องร่องประสาทซึ่งจะก่อให้เกิดท่อประสาทเมื่อเข้าร่วมส่วนของแผ่น.

ระบบประสาทส่วนปลายปรากฏขึ้นจากยอดประสาทส่วนของแผ่นโลหะรูปไข่ที่แยกออกจากมันเมื่อหลอดประสาทปิด. ท่อประสาทจะต่อมากลายเป็นคลองไขกระดูก และในโพรงสมอง; จากผนังของมันระบบประสาทส่วนกลางจะโผล่ออกมา.

ในช่วงปลายเดือนแรกของการตั้งครรภ์ส่วนหน้าของแผ่นประสาทจะถูกแบ่งออกเป็นสามส่วนหลังจากนั้นจะสร้างสมอง: forebrain จะกลายเป็นเยื่อหุ้มสมองในสมอง, ฐานดอก, ฐานดอกและปมประสาท mesencephalon ใน ก้านสมองและ rhombencephalon ใน cerebellum, pons และไขกระดูก.

การแพร่กระจายการย้ายถิ่นและความแตกต่างของเส้นประสาท

ที่ด้านในของผนังของท่อนิวรอลโซนของกระเป๋าหน้าท้องจะอยู่ที่ซึ่งการเพิ่มจำนวนเซลล์เกิดขึ้น ปรากฏการณ์นี้ซึ่งจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งเกิดประกอบด้วย การผลิตเซลล์ประสาทจำนวนมาก (neurogenesis) ผ่านการลดความต่อเนื่องหรือการแบ่งเซลล์.

เมื่อมาถึงจุดนี้เซลล์ประสาทยังไม่แตกต่าง แม้ว่าหลายคนจะยังคงอยู่ในหลอดประสาทในขณะนี้และจะถูกเปลี่ยนเป็นเซลล์ประสาทในภายหลัง แต่คนอื่น ๆ จะกลายเป็นเซลล์ glial และย้ายไปยังภูมิภาคอื่น ๆ.

การย้ายถิ่นของเซลล์ประสาทประกอบด้วยการเคลื่อนไหวของเซลล์ประสาท, เซลล์ประสาทในยุคดึกดำบรรพ์คล้ายกับ "เซลล์ต้นกำเนิด" จากโซนกระเป๋าหน้าท้องของท่อประสาทไปยังจุดหมายปลายทางของพวกเขาในส่วนอื่น ๆ ของสมอง Radial glia อนุญาตให้ทำการย้ายได้เนื่องจากเซลล์ประสาทในอนาคตจะเคลื่อนที่ผ่านส่วนขยาย.

เมื่อมาถึงตำแหน่งสุดท้าย neuroblasts เริ่มเปลี่ยนเป็นเซลล์ประสาทชนิดต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับข้อมูลทางพันธุกรรมที่พวกเขามีพื้นที่ที่พวกเขาอยู่และเซลล์รอบตัวพวกเขา (ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม "การปฐมนิเทศ") ; กระบวนการนี้เป็นการสร้างความแตกต่างของเซลล์.

Synaptogenesis, apoptosis และการปรับโครงสร้างองค์กร

dendrites และ axon ของเซลล์ประสาทมีส่วนต่อขยายกรวยการเจริญเติบโตซึ่งยึดติดกับพื้นผิวเพื่อรองรับการเติบโตของเซลล์ประสาท. ในขั้นตอนนี้ปัจจัย neurotrophic แทรกแซง, สารเคมีที่เมื่อถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ประสาทจะดึงดูดหรือขับไล่ซอน.

เมื่อซอนไปถึงจุดหมายปลายทางพวกมันจะแตกแขนงออกไปเชื่อมต่อกับเซลล์ใกล้เคียงอื่น ๆ ดังนั้น synaptogenesis หรือการก่อตัวของ synapse เริ่มต้นซึ่งจะพัฒนาอย่างแน่นอนหลังคลอดต้องขอบคุณอิทธิพลของการเรียนรู้.

ในช่วงเริ่มต้นของการเพิ่มจำนวนเซลล์ประสาทและ synaptogenesis เซลล์ประสาทและ synapses จำนวนมากเกินไปจะเกิดขึ้นซึ่งยังคงช่วยให้การเชื่อมต่อพื้นฐานทั้งหมดที่จะเกิดขึ้น เมื่อกระบวนการเหล่านี้เสร็จสมบูรณ์ apoptosis หรือการตายของเส้นประสาทโปรแกรมที่เกิดขึ้น, ที่ทำให้ระหว่าง 20 และ 80% ลดลงไปสู่ความตาย.

การตายของเซลล์ส่วนใหญ่ส่งผลกระทบต่อเซลล์ประสาท "อ่อนแอ" ส่วนใหญ่นั่นคือเซลล์ที่ไม่ได้ synaphed กับเซลล์อื่น ๆ หรือที่ไม่ได้รับการดึงดูดจากปัจจัย neurotrophic สิ่งนี้ทำให้การเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพและมั่นคงที่สุดเท่านั้น.

หลังจากการตายของเซลล์ประสาท synapses จะถูกจัดระเบียบใหม่: บางส่วนของการเชื่อมต่อที่จัดตั้งขึ้นจะถูกโมฆะและคนใหม่จะปรากฏขึ้นจนกว่า มีการสร้างเครือข่ายประสาทที่ซับซ้อนและเชื่อมโยงถึงกันซึ่งจะยังคงพัฒนาต่อไป และทำให้ตัวเองสมบูรณ์แบบในระหว่างการเจริญเติบโต.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "Sinaptogenesis: การสร้างการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทเป็นอย่างไร"

Myelination และการนำกระแสประสาท

ในเดือนที่สี่ของการตั้งครรภ์เซลล์ glial เริ่มก่อตัวเป็นเยื่อไมอีลินรอบ ๆ แอกซอน สารนี้เพิ่มความเร็วในการส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทนอกเหนือจากการปกป้องแอกซอน.

Myelination เริ่มขึ้นในระบบประสาทส่วนปลาย. จากนั้นจะเกิดขึ้นที่ส่วนบนของเส้นประสาทไขสันหลังจากตำแหน่งที่มันแพร่กระจายไปยังส่วนล่างและส่วนบนของร่างกายในอนาคต.

เส้นประสาทที่เกี่ยวข้องกับทักษะยนต์เป็น myelinated ก่อนที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึก; นี่คือเหตุผลที่เด็กทารกเกิดมาพร้อมกับการตอบสนองขั้นพื้นฐาน กระบวนการของการทำ myelination จะทวีความรุนแรงมากขึ้นในช่วงเดือนแรกหลังคลอดและจะดำเนินต่อไปอย่างน้อยก็จนกว่าจะถึงวัยแรกรุ่น.