พัฒนาการของระบบประสาทขณะตั้งครรภ์

การพัฒนาของระบบประสาทเริ่มขึ้นในช่วงต้นของการตั้งครรภ์. ในขั้นต้น เซลล์ประสาทเป็นเซลล์ที่ไม่แตกต่างจากเซลล์อื่น แต่ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยต่างๆ ทำให้ พัฒนาและสร้างเว็บที่ซับซ้อนของการเชื่อมต่อ synaptic ที่จะช่วยให้การประสานงานของหน้าที่ของ สิ่งมีชีวิต

เรามาดูกันว่ากระบวนการนี้ประกอบด้วยอะไรและอะไรคือขั้นตอนหลักของการก่อตัวของระบบในระยะก่อนคลอดของชีวิตมนุษย์

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ระยะที่ 3 ของการพัฒนามดลูกหรือก่อนคลอด: จากไซโกตถึงทารกในครรภ์"

การก่อตัวของระบบประสาท

การปฏิสนธิประกอบด้วยการแทรกซึมของตัวอสุจิเข้าไปในไข่หลังจากไปถึงท่อนำไข่ แม้ว่าในตอนแรก gametes ทั้งสองก่อตัวเป็นเซลล์เดียว (ไซโกต)ในช่วงวันแรกของการตั้งครรภ์ มันจะแบ่งตัวเป็นลำดับ ทำให้เกิดชุดของเซลล์ที่เรียกว่าโมรูลา

เมื่อไซโกตฝังตัวในมดลูก การแบ่งตัวของเซลล์จะเริ่มก่อให้เกิดตัวอ่อนและรก ในช่วงเวลานี้เราเรียกตัวอ่อนว่า "บลาสทูลา" ช่วงเวลานี้เป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างความแตกต่างของเซลล์

ในช่วงสัปดาห์แรกของการตั้งครรภ์ ตัวอ่อนประกอบด้วยเซลล์สามชั้นที่เรียกว่าเอนโดเดิร์ม เมโซเดิร์ม และเอ็กโทเดิร์มตามลำดับ ตลอดการพัฒนาของมดลูก ร่างกายจะถูกสร้างขึ้นจากกลุ่มเซลล์เหล่านี้

ชั้นเอนโดเดิร์มค่อยๆ กลายเป็นระบบทางเดินหายใจและระบบย่อยอาหาร ในขณะที่มีโซเดิร์มให้ ขึ้นสู่กระดูก กล้ามเนื้อ ระบบไหลเวียนโลหิต และโนโตคอร์ด ซึ่งเป็นที่ที่กระดูกสันหลังพัฒนาขึ้น กระดูกสันหลัง ระบบประสาทและผิวหนังเกิดจาก ectoderm, ชั้นนอกสุดของทั้งสาม.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "วิธีดูแลตัวเองในช่วงเดือนแรกของการตั้งครรภ์: 9 เคล็ดลับ"

การพัฒนาของท่อประสาท

ในช่วงสัปดาห์แรก ectoderm จะพัฒนาเป็นจานวงรีแบน แผ่นนี้มีรอยแยกซึ่งเป็นร่องประสาทซึ่งจะก่อให้เกิดท่อประสาทเมื่อส่วนของแผ่นเชื่อมต่อกัน

ระบบประสาทส่วนปลายเกิดจากยอดประสาท ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแผ่นรูปไข่ที่แยกออกจากมันเมื่อท่อประสาทปิด ต่อมาท่อประสาทจะกลายเป็นคลองไขกระดูก และใน โพรงสมอง; ระบบประสาทส่วนกลางจะโผล่ออกมาจากผนัง

ในช่วงปลายเดือนแรกของการตั้งครรภ์ ส่วนหน้าของแผ่นประสาทจะแบ่งออกเป็นสามส่วน ส่วนที่หลังจากนั้นไม่นานก็จะก่อตัวเป็นสมอง: สมองส่วนหน้าจะกลายเป็นเปลือกสมอง ฐานดอก, ไฮโปทาลามัส และ ปมประสาทฐาน, ที่ สมองส่วนกลาง ในก้านสมองและรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนในซีรีเบลลัม พอน และไขกระดูก

การเพิ่มจำนวน การย้ายถิ่น และการสร้างความแตกต่างของเส้นประสาท

โซนกระเป๋าหน้าท้องตั้งอยู่ด้านในของผนังของหลอดประสาทที่เกิดการเพิ่มจำนวนเซลล์ ปรากฏการณ์นี้ซึ่งจะดำเนินต่อไปจนเกิดประกอบด้วย การผลิตเซลล์ประสาทจำนวนมาก (neurogenesis) ผ่านการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสหรือการแบ่งเซลล์แบบต่อเนื่อง

ณ จุดนี้เซลล์ประสาทยังคงไม่แตกต่างกัน แม้ว่าจำนวนมากจะยังคงอยู่ในท่อประสาทในขณะนี้และจะเปลี่ยนเป็นเซลล์ประสาทในภายหลัง คนอื่นจะกลายเป็น เซลล์ glial และจะย้ายไปภูมิภาคอื่น

การย้ายถิ่นของเซลล์ประสาทประกอบด้วยการเคลื่อนไหวของเซลล์ประสาท, เซลล์ประสาทปฐมภูมิคล้ายกับ "เซลล์ต้นกำเนิด" มาก จากบริเวณกระเป๋าหน้าท้องของท่อประสาทไปยังปลายทางตามลำดับในเซลล์อื่น ส่วนต่างๆ ของสมอง. Radial glia ช่วยให้การย้ายถิ่นในขณะที่เซลล์ประสาทในอนาคตเคลื่อนที่ผ่านกระบวนการต่างๆ

เมื่อไปถึงตำแหน่งสุดท้าย neuroblasts จะเริ่มเปลี่ยนเป็นเซลล์ประสาทประเภทต่างๆขึ้นอยู่กับ ข้อมูลทางพันธุกรรมที่พวกมันมีอยู่ บริเวณที่พวกมันอยู่และเซลล์ประสาทรอบตัวพวกมัน (ซึ่งเรียกว่า "การเหนี่ยวนำ"); กระบวนการนี้คือการสร้างความแตกต่างของเซลล์

ซินแนปโทเจเนซิส อะพอพโทซิส และการปรับโครงสร้างองค์กร

เดนไดรต์และแอกซอนของเซลล์ประสาทมีส่วนต่อขยาย (growth cones) ซึ่งยึดติดกับพื้นผิวเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาท ปัจจัยเกี่ยวกับระบบประสาทมีส่วนร่วมในกระบวนการนี้สารเคมีที่เมื่อปล่อยออกมาจากเซลล์ประสาทจะดึงดูดหรือขับไล่แอกซอน

เมื่อแอกซอนไปถึงจุดหมาย พวกมันจะเริ่มแตกแขนง เชื่อมต่อกับเซลล์อื่นๆ ในบริเวณใกล้เคียง ดังนั้นจึงเริ่มต้นการสร้างไซแนปโตเจเนซิสหรือไซแนปส์ ซึ่งจะพัฒนาได้อย่างชัดเจนหลังคลอด ต้องขอบคุณอิทธิพลของการเรียนรู้

ในช่วงเริ่มต้นของการเพิ่มจำนวนและการสร้างเซลล์ประสาท เซลล์ประสาทและไซแนปส์จำนวนมากเกินไปจะก่อตัวขึ้น แต่ก็ยอมให้การเชื่อมต่อพื้นฐานทั้งหมดเกิดขึ้น เมื่อกระบวนการเหล่านี้เสร็จสิ้น อะพอพโทซิสหรือการตายของเซลล์ประสาทที่ตั้งโปรแกรมไว้เกิดขึ้นซึ่งทำให้ระหว่าง 20 ถึง 80% ลดลงจนตาย

การตายของเซลล์อะพอพโทซิสส่วนใหญ่ส่งผลกระทบต่อเซลล์ประสาทที่ "อ่อนแอกว่า" กล่าวคือเซลล์ที่ไม่มีการประสานกับเซลล์อื่นหรือที่ไม่ถูกดึงดูดโดยปัจจัยเกี่ยวกับระบบประสาท สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าจะรักษาเฉพาะการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพและแข็งแกร่งที่สุดเท่านั้น

หลังจากการตายของเซลล์ประสาท synapses จะถูกจัดโครงสร้างใหม่: การเชื่อมต่อบางอย่างที่สร้างขึ้นจะถูกยกเลิกและการเชื่อมต่อใหม่จะปรากฏขึ้นจนกว่าพวกเขาจะ โครงข่ายประสาทเทียมที่ซับซ้อนและเชื่อมต่อถึงกันสูงถูกสร้างขึ้นซึ่งจะมีวิวัฒนาการต่อไป และทำให้สมบูรณ์ในระหว่างการเจริญเติบโต

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "Synaptogenesis: การเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทเกิดขึ้นได้อย่างไร?"

ไมอีลิเนชันและการนำกระแสประสาท

ในเดือนที่สี่ของการตั้งครรภ์ เซลล์เกลียเริ่มสร้างปลอกไมอีลินรอบแอกซอน สารนี้ช่วยเพิ่มความเร็วในการส่งกระแสประสาทนอกเหนือจากการปกป้องซอน

Myelination เริ่มต้นในระบบประสาทส่วนปลาย. ต่อมามีการผลิตในส่วนบนของไขสันหลังซึ่งแพร่กระจายไปยังส่วนล่างและส่วนบนของร่างกายในอนาคต

เส้นประสาทที่เกี่ยวข้องกับทักษะยนต์จะเกิด myelinated เร็วกว่าที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึก นี่คือสาเหตุที่ทารกเกิดมาพร้อมกับปฏิกิริยาตอบสนองพื้นฐาน กระบวนการสร้างเยื่อไมอีลิเนชันจะเข้มข้นขึ้นในช่วงเดือนแรกหลังคลอด และจะดำเนินต่อไปในภายหลัง อย่างน้อยก็จนกว่าจะถึงวัยแรกรุ่น