Hvilke faktorer påvirker udviklingen af nervesystemet?

Udviklingen af nervesystemet er instrueret af genetisk information, ernæring og cellulære og molekylære signaler inden for embryoet.Hjernen og rygmarven begynder dannelse tidligt i drægtighed, selvom de tager år at modne.Hos mennesker inkluderer de faktorer, der påvirker børns neurale udvikling efter fødslen, sanseorganer, miljø og i hvilket omfang hjernen og nervesystemet udfordres til at vokse.Udviklingen af nervesystemet hos voksne afhænger af plasticitet, hjernens evne til at tilpasse, lære nye ting og udføre nye opgaver.

I embryoner ledes udvikling af gener kaldet vækstfaktorer, der fortæller cellerne, hvornår og hvor de skal vokse.Et lag celler adskilt fra prototyret kaldet ectoderm.Disse bliver neurale kamceller, der adskiller sig til rygmarven og perifere nerver, og det neurale rør, hvorfra hjernen dannes.Neural migration følger, når neuroner arrangerer i henhold til kemiske signaler på de steder, de vil besætte permanent.Voksende aksoner, fremskrivningerne af nervecellelegemer, har et specielt spids kaldet vækstkeglen, der søger efter disse kemiske signaler.

I denne tidlige periode inkluderer faktorer, der påvirker udviklingen, de genetiske "switches", der direkte vævsvækst i embryoet og hos pattedyr inklusive mennesker, mødres diæt.Mange kemikalier, kaldet teratagens, kan forringe dannelsen af nervesystemet.Alkohol, tobak, nogle pesticider, vira og endda overdoser af lipidopløselige vitaminer kan forårsage fødselsdefekter eller embryonal eller føtal død.Udviklingen af nervesystemet er mest sårbar over for disse stoffer i de første uger af graviditeten.

Efter fødslen accelererer en vigtig proces, der kaldes myelination, i flere år, før de afsluttes i ungdomsårene.Myelin er en beskyttende kappe omkring nerver, der hjælper elektrisk kommunikation.Kognitiv og sensorimotorisk funktion afhænger af specifikke veje isoleret af myelin.Da elektriske signaler rejser langsomt og ufuldstændigt i afdækkede nerver, er myelinering en afgørende faktor i udviklingen af nervesystemet.

En vigtig faktor i neurale udvikling er dannelsen af neurale netværk, der forbinder millioner af celler over hjernen.Neuroner fungerer gennem feedback -løkker modificeret efter erfaring.Mange regioner i cerebral cortex er ufuldstændigt "kablet" eller netværk ved fødslen og udvikler sig senere.Et klassisk eksempel på dette forekommer i den visuelle cortex, der er aktiveret af lys og kun kan udvikle sig, hvis et lille barn har funktionelle øjne.Hvis synet er forringet i denne kritiske fase, kan hjernen muligvis ikke være i stand til at behandle syn senere i livet.

Udvikling af nervesystemet hos mennesker er stærkt knyttet til aktivitet efter fødslen.Nogle regioner i hjernen, der er forbundet under drægtighed, kan beskæres tilbage i barndommen, og nye kan blive forbundet på grund af oplevelser som at lære at tale, gå eller skrive.I tilfælde af hjerneskade kan aktiv fysisk og kognitiv terapi også delvis gendanne mistede funktioner i centralnervesystemet.På grund af neuroplasticitet kan en del af hjernen overtage funktionen af en anden beskadiget del.