Sviluppo del sistema nervoso negli esseri umani (2 fasi)

il Sviluppo del sistema nervoso (SN) Si basa su un programma sequenziale ed è governato da principi pre-programmati, chiari e ben definiti. L'organizzazione e la formazione del sistema nervoso sono il prodotto di istruzioni genetiche, tuttavia, l'interazione del bambino con il mondo esterno sarà decisiva nella successiva maturazione delle reti e delle strutture neurali.

La corretta formazione e lo sviluppo di ciascuna delle strutture e connessioni che costituiscono il nostro sistema nervoso saranno essenziali per lo sviluppo prenatale. Quando uno di questi processi viene interrotto o si sviluppa in modo anomalo a causa di mutazioni genetiche, i processi patologici o l'esposizione a sostanze chimiche possono apparire importanti difetti congeniti a livello cerebrale.

Da una macro-Anatomicamente, il sistema nervoso dell'uomo costituito dal sistema nervoso centrale (SNC) consiste del cervello e del midollo spinale e l'altra parte, il sistema nervoso periferico (PNS), costituito da i nervi cranici e spinali.

Nello sviluppo di questo sistema complesso, si distinguono due processi principali: la neurogenesi (ciascuna delle parti del SN è formata) e la maturazione.

Fasi dello sviluppo del sistema nervoso

Fase prenatale

Dal momento in cui avviene la fecondazione, una cascata di eventi molecolari inizia ad accadere. Circa 18 giorni dopo la fecondazione, l'embrione è costituito da tre strati germinali: epiblasto, hipoblasto (o endoderma primitivo) e ammine (che formeranno la cavità amniotica). Questi strati si organizzano in un disco bilaminare (epiblasto e ipoblasto) e si forma una stria primitiva o un solco primario.

ectoderma (strato più esterno costituito rimane epiblast), mesoderma (strato intermedio incontra cellule primitive estendono da epiblast e hipoblasto: In questo momento, un processo noto come gastrulation che provoca la formazione di tre strati primitivi avviene che invagina formando la linea mediana) e l'endoderma (strato interno, formato con alcune cellule dell'ipoblasto). L'invaginazione dello strato mesodermico sarà definita come un cilindro di cellule lungo l'intera linea mediana, notocorda.

La notocorda fungerà da supporto longitudinale e sarà centrale nei processi di formazione delle cellule embrionali che si specializzeranno successivamente nei tessuti e negli organi. Lo strato più esterno (ectoderma) situato sopra la notocorda, sarà chiamato neuroectoderma e porterà alla formazione del sistema nervoso.

In un secondo processo di sviluppo chiamato neurulazione, l'ectoderma diventa più spesso e forma una struttura cilindrica, chiamata placca neurale. Le estremità laterali si piegheranno verso l'interno e con lo sviluppo sarà trasformato nel tubo neurale, approssimativamente a 24 giorni di gestazione. L'area caudale del tubo neurale darà origine alla colonna vertebrale; la parte rostrale formerà il cervello e la cavità costituirà il sistema ventricolare.

Vicino al giorno 28 della gestazione, è già possibile distinguere le divisioni più primitive. La porzione anteriore del tubo neurale è derivata da: proencefalo o proencefalo, mesencefalo o mesencefalo, e il rombencefalo o il romboencefalo. D'altra parte, la porzione restante del tubo neurale viene trasformata nel midollo spinale.

• I prosoencéfalo: le vescicole ottiche si presentano e approssimativamente a 36 giorni di gestazione, saranno derivate nel telencefalo e nel diencefalo. Telencefalo formare la corteccia cerebrale (circa 45 giorni di gestazione), gangli basali, sistema limbic, ventricoli laterali rostrale ipotalamo e terzo ventricolo.
• mesencefalo darà origine al tectum, alla lamina quadripemica, al tegmentum, ai peduncoli cerebrali e all'acquedotto cerebrale.
• hindbrain: è diviso in due parti: metencefalo e mielencephalon. Da questi circa 36 giorni di gestazione sorgono la protuberanza, il cervelletto e il midollo allungato.

Più tardi, nella settima settimana di gestazione, gli emisferi cerebrali inizieranno a crescere e a formare le fessure e le circonvoluzioni cerebrali. Intorno ai 3 mesi di gestazione, gli emisferi cerebrali si differenziano.

Una volta che le strutture principali del SN sono state formate, l'occorrenza di un processo di maturazione cerebrale è essenziale. In questo processo, la crescita neuronale, la sinaptogenesi, la morte neuronale programmata o la mielinizzazione saranno eventi essenziali.

Già nella fase prenatale c'è un processo di maturazione, tuttavia, questo non termina con la nascita. Questo processo culmina verso l'età adulta, quando termina il processo di mielinizzazione assonale.

Fase post-natale

Una volta avvenuta la nascita, dopo circa 280 giorni di gestazione, lo sviluppo del sistema nervoso del neonato deve essere osservato sia nei comportamenti motori che nei riflessi che esprime. La maturazione e lo sviluppo delle strutture corticali saranno la base per il successivo sviluppo di comportamenti complessi a livello cognitivo.

Dopo la nascita, il cervello subisce una rapida crescita, a causa della complessità della struttura corticale.In questa fase, i processi dendritici e mielinizzanti saranno essenziali. I processi mielinici consentiranno una conduzione assonale rapida e precisa, consentendo una comunicazione neuronale efficiente.

Il processo di mielinizzazione inizia ad essere osservato 3 mesi dopo la fecondazione e si verifica progressivamente in momenti diversi a seconda della regione di sviluppo del sistema nervoso, non presente in tutte le aree allo stesso modo. Tuttavia, possiamo stabilire che questo processo si verifica principalmente nella seconda infanzia, tra i 6 ei 12 anni, l'adolescenza e la prima età adulta.

Come abbiamo detto, questo processo è progressivo, quindi segue un ordine sequenziale. Inizia con strutture sottocorticali e continua con strutture corticali, seguendo un asse verticale. D'altra parte, all'interno della corteccia, le zone primarie saranno le prime a sviluppare questo processo e, successivamente, le regioni di associazione, seguendo una direzione orizzontale.

Le prime strutture completamente mielinizzate saranno responsabili del controllo dell'espressione dei riflessi, mentre le aree corticali lo completeranno in un secondo momento.

Possiamo osservare le prime risposte riflesse primitive verso la sesta settimana di gestazione nella pelle che circonda la bocca in cui, al momento del contatto, si verifica una flessione controlaterale del collo.

Questa sensibilità nella pelle si estende, nelle successive 6-8 settimane e si osservano le risposte riflesse quando viene stimolata dal viso ai palmi delle mani e alla regione superiore del torace. Entro la settimana 12 l'intera superficie del corpo è sensibile, tranne la parte posteriore e la corona. Le risposte riflesse vengono inoltre modificate da movimenti più generalizzati a movimenti più specifici.

Tra le aree corticali, le aree sensoriali e motorie primarie, inizierà la mielinizzazione in primo luogo. Le aree di proiezione e commissurali continueranno a essere formate fino a 5 anni di età. Quindi, quelli di associazione frontale e parietale, completeranno il loro processo intorno ai 15 anni di età.

Quando la mielinizzazione si sviluppa, cioè, il cervello matura, ciascun emisfero inizierà un processo di specializzazione e sarà associato a funzioni più raffinate e specifiche.

Meccanismi cellulari

Sia lo sviluppo di SN che la sua maturazione hanno identificato l'esistenza di quattro meccanismi secolari che sono la base essenziale del suo verificarsi: la ploriferazione cellulare, la migrazione e la differenziazione.

• si Proliferación: produzione di cellule nervose. Le cellule nervose iniziano come un semplice strato cellulare lungo la superficie interna del tubo neurale. Le cellule si dividono e danno origine alle cellule figlie. In questo stadio le cellule nervose sono neuroblasti, da cui derivano i neuroni e la glia.
• migrazione: ciascuna delle cellule nervose ha un sito marcato geneticamente in cui deve essere localizzato. Esistono vari meccanismi attraverso i quali i neuroni raggiungono il loro sito. Alcuni raggiungono il loro sito attraverso lo spostamento lungo la cellula glia, altri attraverso un meccanismo chiamato attrazione dei neuroni. Comunque sia, la migrazione inizia nella zona ventricolare, finché raggiunge la sua posizione. Le alterazioni in questo meccanismo sono state correlate a disturbi dell'apprendimento e dislessia.
• differenziazioneUna volta raggiunti i loro destini, le cellule nervose iniziano ad acquisire un aspetto distintivo, cioè ogni cellula nervosa si differenzia in base alla posizione e alla funzione da svolgere. Le alterazioni in questo meccanismo cellulare sono strettamente correlate al ritardo mentale.
• Morte cellulare: l'apoptosi è una distruzione o morte cellulare programmata, al fine di autocontrollare lo sviluppo e la crescita. È innescato da segnali cellulari geneticamente controllati.

In conclusione, la formazione del sistema nervoso si verifica in fasi precise e coordinate, che vanno dalle fasi prenatali e continuano fino all'età adulta.

riferimenti

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