Neurodezvoltare: Etapele, abilitățile și tulburările

Neurodezvoltarea este denumirea dată procesului natural de formare a sistemului nervos de la naștere până la maturitate. Este o construcție morfologică și funcțională excepțională, proiectată perfect de doi arhitecți fundamentali: gene și experiență.

Datorită acestora, conexiunile neuronale vor fi dezvoltate. Acestea vor fi organizate într-o rețea complexă care va fi responsabilă de funcțiile cognitive, cum ar fi atenția, memoria, abilitățile motorii etc.

Genele și mediul în care se dezvoltă individul interacționează de obicei între ele și influențează împreună dezvoltarea. Cu toate acestea, gradul de participare a fiecăruia pare să varieze în funcție de stadiul de dezvoltare în care ne aflăm.

Astfel, în timpul dezvoltării embrionare, influența principală provine din genetică. În această perioadă, genele vor determina formarea și organizarea adecvată a circuitelor creierului. Atât cele asociate cu funcțiile vitale (trunchiul cerebral, talamus, hipotalamus ...) cât și cele care constituie zone corticale cerebrale (zone sensibile, motorii sau asociații).

Prin numeroase studii se știe că neurodezvoltarea continuă până la sfârșitul adolescenței sau la vârsta adultă. Cu toate acestea, copilul se naste deja cu un creier surprinzator de dezvoltat in organizarea sa.

Cu excepția anumitor nuclee neuronale specifice, aproape toți neuronii sunt creați înainte de naștere. În plus, ele apar într-o parte a creierului, altele decât reședința lor finală.

Mai târziu, neuronii trebuie să se miște prin creier pentru a se plasa în locul lor. Acest proces se numește migrare și este programat genetic.

În cazul în care există eșecuri în această perioadă, pot apărea tulburări neurodezvoltatorii, cum ar fi ageneza corpusului callos sau lissencephaly. Deși a fost, de asemenea, asociată cu tulburări precum schizofrenia sau autismul.

Odată localizat, neuronii stabilesc o multitudine de conexiuni între ele. Prin aceste conexiuni, funcțiile cognitive, socio-emoționale și comportamentale care vor constitui identitatea fiecărei persoane vor apărea.

Mediul începe să-și exercite efectele odată ce copilul se naște. Din acel moment, individul va fi expus unui mediu exigent care va modifica o parte a rețelelor lor neuronale.

În plus, vor apărea noi conexiuni pentru a se adapta la contextul istoric și cultural în care se află. Aceste modificări ale creșterii plastice sunt rezultatul interacțiunii dintre genele neuronale și mediul înconjurător, cunoscut sub numele de epigenetică.

Această afirmație a Sandra Aamodt și Sam Wang (2008) vă va ajuta să înțelegeți ideea:

"Bebelușii nu sunt bureți care așteaptă să se îmbucă tot ce se întâmplă cu ei. Ei vin în lume cu creiere care sunt gata să caute anumite experiențe în anumite faze ale dezvoltării "

Stadiile anatomice ale neurodezvoltare

În general, pot fi definite două faze specifice de neurodezvoltare. Acestea sunt neurogeneza sau formarea sistemului nervos și maturizarea creierului.

După cum sa menționat, acest proces pare să se termine la începutul maturității, cu maturarea ariilor prefrontale ale creierului.

Mai întâi se dezvoltă părțile cele mai primitive și de bază ale sistemului nervos. Treptat, se formează cei cu o mai mare complexitate și evoluție, cum ar fi cortexul cerebral.

Sistemul nervos uman începe să se dezvolte la aproximativ 18 zile după fertilizare. În acel moment embrionul are trei straturi: epiblastul, hipoblastul și amnionul.

Epiblastul și hipoblastul dau treptat un disc compus din trei straturi celulare: mezodermul, ectodermul și endodermul.

Aproximativ 3 sau 4 săptămâni de gestație începe să formeze tubul neural. Pentru aceasta sunt dezvoltate două îngroșări care sunt unite între ele formând tubul.

Un capăt va da naștere maduvei spinării, în timp ce celălalt va ridica creierul. Cavitatea tubului va deveni ventriculii cerebrali.

În ziua 32 de gestație, s-au format 6 vezicule care vor provoca sistemul nervos așa cum o știm. Acestea sunt:

- Măduva spinării

- Myelencephalon, care va da naștere la medulla.

- Metencefalonul, care va provoca cerebelul și podul.

- Mesencephalon, care va deveni tegmentum, lamina quadripemică și peduncul cerebral.

- diencefalonul, care va evolua în talamus și hipotalamus.

- Telencephalonul. Din care parte a hipotalamusului, sistemul limbic, striatumul, ganglionii bazali și cortexul cerebral vor apărea.

La aproximativ 7 săptămâni, emisferele cerebrale cresc, iar canelurile și gyri încep să se dezvolte.

La trei luni de gestație, aceste emisfere pot fi clar diferențiate. Bomba olfactivă, hipocampul, sistemul limbic, ganglionii bazali și cortexul cerebral vor apărea.

În ceea ce privește lobii, mai întâi cortexul se extinde roșal pentru a forma lobii frontali, apoi lobii parietali. Apoi, vor fi dezvoltate occipitalele și temporalele.

Pe de altă parte, maturarea creierului va depinde de procesele celulare cum ar fi creșterea axonilor și dendritelor, sinaptogeneza, moartea celulară programată și mielinizarea. Acestea sunt explicate la sfârșitul următorului articol.

Stadiile celulare ale neurodezvoltare

Există patru mecanisme celulare principale responsabile de formarea și maturarea sistemului nervos:

proliferare

Este vorba despre nașterea celulelor nervoase. Acestea apar în tubul neural și se numesc neuroblasturi. Mai târziu, se vor diferenția în neuroni și celule gliale. Nivelul maxim de proliferare a celulelor are loc la 2 până la 4 luni de gestație.

Spre deosebire de neuroni, celulele gliale (de susținere) continuă proliferarea după naștere.

migrațiune

Odată ce se formează celula nervoasă, ea este întotdeauna în mișcare și are informații despre locația sa finală în sistemul nervos.

Migrarea începe din ventriculii cerebrale și toate celulele care migrează sunt încă neuroblasturi.

Prin mecanisme diferite, neuronii ajung la locul lor corespunzător. Unul dintre ele este prin gliul radial. Este un tip de celula glială care ajută la migrarea către neuron prin intermediul "firelor" de sprijin. Neuronii se pot deplasa, de asemenea, prin atracție la alți neuroni.

Migrația maximă are loc între 3 și 5 luni de viață intrauterină.

diferențiere

Odată ce ajunge la destinație, celula nervoasă începe să adopte un aspect distinctiv. Neuroblastele pot fi transformate în diferite tipuri de celule nervoase.

Ce tip se transformă depinde de informația pe care o posedă celula, precum și de influența celulelor învecinate. În acest fel, unii posedă o auto-organizare intrinsecă, în timp ce alții au nevoie de influența mediului neuronal pentru a se diferenția.

Moartea celulelor

Moartea celulară programată sau apoptoza este un mecanism natural marcat în care celulele și conexiunile inutile sunt distruse.

La început, organismul nostru creează mai mulți neuroni și conexiuni ale contului. În această etapă, rămășițele sunt aruncate. De fapt, marea majoritate a neuronilor din măduva spinării și din anumite zone ale creierului mor înainte de a ne naște.

Unele criterii pe care corpul nostru trebuie să le elimine sunt neuronii și conexiunile: existența legăturilor incorecte, dimensiunea suprafeței corpului, concurența la stabilirea sinapselor, nivelurile de substanțe chimice etc.

Pe de altă parte, maturarea cerebrală este în principal destinată continuării organizării, diferențierii și conectivității celulare. Mai precis, aceste procese sunt:

Creșterea axonilor și dendritelor

Axoanele sunt extensii ale neuronilor, asemănătoare firelor, care permit conexiuni între zonele îndepărtate ale creierului.

Acestea își recunosc calea printr-o afinitate chimică cu neuronul țintă. Ei au markeri chimici în faze specifice de dezvoltare care dispar după conectarea la neuronul dorit. Axoanele cresc foarte repede, ceea ce se poate observa deja în etapa de migrare.

În timp ce dendritele, ramurile mici ale neuronilor, cresc mai încet. Ele încep să se dezvolte la 7 luni de gestație, când celulele nervoase au fost plasate în locul lor corespunzător. Această evoluție continuă după naștere și se modifică în funcție de stimularea de mediu primită.

synaptogenesis

Synaptogenesis este despre formarea de sinapselor, care este contactul dintre doi neuroni pentru a face schimb de informații.

Primele sinapse pot fi observate în a cincea lună de dezvoltare intrauterină. La început, mai multe sinapse ale contului sunt stabilite și apoi eliminate dacă nu sunt necesare.

Interesant, cantitatea de sinapselor scade odată cu vârsta. Astfel, o densitate sinaptică inferioară este legată de abilități cognitive mai dezvoltate și mai eficiente.

mielinizare

Este un proces caracterizat prin acoperirea cu mielină a axonilor. Este vorba despre celulele gliale care produc această substanță, care ajută impulsurile electrice să circule mai rapid prin axoni și să utilizeze mai puțină energie.

Mielina este un proces lent care începe la trei luni după fertilizare. Apoi apare în diferite perioade, în funcție de zona sistemului nervos aflat în dezvoltare.

Una dintre primele domenii care urmează să fie mielinizată este brainstemul, în timp ce ultima este zona prefrontală.

Mielinizarea unei părți a creierului corespunde unei perfecționări a funcției cognitive pe care o are această zonă.

De exemplu, sa observat că atunci când zonele creierului limbajului sunt acoperite cu mielină, se produce o perfecționare și un avans în capacitățile lingvistice ale copilului.

Neurodezvoltarea și apariția aptitudinilor

Pe măsură ce neurodezvoltarea noastră progresează, capacitățile noastre progresează. Astfel, repertoriul nostru de comportamente devine din ce în ce mai amplu.

Autonomia motorului

Primii 3 ani de viață vor fi fundamentali pentru a atinge stăpânirea abilităților motorii voluntare.

Mișcarea este atât de importantă încât celulele care o reglează sunt distribuite pe scară largă în sistemul nervos. De fapt, aproximativ jumătate din celulele nervoase dintr-un creier dezvoltat sunt dedicate mișcărilor de planificare și coordonare.

Un nou-născut va prezenta numai reflexe motorii de aspirație, căutare, apucare, Moor etc. La 6 săptămâni, copilul va putea urmări obiectele cu vederea.

La 3 luni puteți ține capul, controlați în mod voluntar aderența și suptul. În timp ce, la 9 luni, puteți sta singur, puteți accesa cu crawlere și puteți lua obiecte.

La 3 ani, copilul va putea să meargă singur, să alerge, să sară și să meargă în sus și în jos pe scări. El va putea, de asemenea, să controleze sfincteri și să-și exprime primele cuvinte. În plus, preferința manuală începe să fie observată. Asta este, dacă el este dreptaci sau stângaci.

Neurodezvoltarea limbii

După o dezvoltare atât de accelerată de la naștere la 3 ani, progresul începe să încetinească până la 10 ani. Între timp, noi circuite neuronale continuă să fie create și mielinizând mai multe zone.

În acei ani, începeți să dezvoltați un limbaj pentru a înțelege lumea exterioară și a crea gândire și relaționare cu ceilalți.

De la 3 la 6 ani există o extindere importantă a vocabularului. În acești ani, acesta merge de la aproximativ 100 de cuvinte la aproximativ 2000. În timp ce de la 6 la 10, gândul formală se dezvoltă.

Deși stimularea mediului este fundamentală pentru dezvoltarea corectă a limbajului, dobândirea limbajului se datorează în principal maturării creierului.

Neurodezvoltarea identității

De la vârsta de 10 până la 20 de ani, schimbări importante apar în organism. Pe lângă schimbările psihologice, autonomia și relațiile sociale.

Bazele acestui proces sunt în adolescență, care se caracterizează în principal prin maturizarea sexuală cauzată de hipotalamus. Hormonii sexuali vor începe să segregeze, influențând dezvoltarea caracteristicilor sexuale.

În același timp, personalitatea și identitatea se definesc puțin câte puțin. Ceva ce poate continua practic pe tot parcursul vieții.

În acești ani, rețelele neuronale sunt reorganizate și mulți continuă să miileze. Zona creierului care se termină în curs de dezvoltare în această fază este regiunea prefrontală. Aceasta ne ajută să luăm decizii bune, să planificăm, să analizăm, să reflectăm și să oprim impulsurile sau emoțiile necorespunzătoare.

Tulburări neurodezvoltare

Atunci când există o modificare a dezvoltării sau creșterii sistemului nervos, este comună apariția diferitelor tulburări.

Aceste tulburări pot afecta abilitatea de a învăța, atenție, memorie, auto-control ... care devin vizibile pe măsură ce copilul crește.

Fiecare tulburare este foarte diferită în funcție de ceea ce a apărut eșecul și în ce stadiu și proces de neurodezvoltare sa întâmplat.

De exemplu, există boli care apar în stadiile de dezvoltare embrionară. De exemplu, cele datorate închiderii necorespunzătoare a tubului neural. De obicei, bebelușul supraviețuiește de câteva ori. Unele dintre ele sunt anencefalie și encefalocel.

În mod normal, acestea implică modificări grave neurologice și neuropsihologice, de obicei cu convulsii.

Alte tulburări corespund unor eșecuri în procesul de migrare. Această etapă este sensibilă la probleme genetice, infecții și tulburări vasculare.

Dacă neuroblasturile nu sunt plasate în locul lor corespunzător, pot apărea anomalii în canelurile sau în mișcările creierului, dând naștere la micropoligiria. Aceste anomalii sunt, de asemenea, asociate cu ageneza corpului calosum, tulburări de învățare cum ar fi dislexia, autismul, ADHD sau schizofrenia.

În timp ce problemele în diferențierea neuronală pot provoca modificări în formarea cortexului cerebral. Acest lucru ar duce la dizabilități intelectuale.

În plus, leziunile precoce ale creierului pot afecta dezvoltarea creierului. Atunci când un țesut creier al unui copil este rănit, nu există nicio proliferare neuronală nouă pentru a compensa pierderea. Cu toate acestea, la copii creierul este foarte plastic și cu tratamentul corect celulele lor se vor reorganiza pentru a atenua deficitele.

Deși anomaliile în mielinizare au fost, de asemenea, asociate cu anumite patologii cum ar fi leucodistrofia.

Alte tulburări neurodezvoltare sunt tulburările motorii, tulburările tic, paralizia cerebrală, tulburările de limbă, sindroamele genetice sau tulburările de alcool fetal.