Jakie czynniki wpływają na rozwój układu nerwowego?
Rozwój układu nerwowego jest kierowany informacjami genetycznymi, odżywianiem oraz sygnałami komórkowymi i molekularnymi w zarodku.Mózg i rdzeń kręgowy zaczynają się utworzyć wcześnie w ciąży, choć dojrzewanie zajmuje lata.U ludzi czynniki wpływające na rozwój neuronów dzieci po urodzeniu obejmują narządy zmysłowe, środowisko i stopień, w jakim mózg i układ nerwowy są kwestionowane do rozwoju.Rozwój układu nerwowego u dorosłych zależy od plastyczności, zdolności mózgu do adaptacji, uczenia się nowych rzeczy i wykonywania nowych zadań.
W zarodkach rozwój jest kierowany przez geny zwane czynnikami wzrostu, które mówią komórkom, kiedy i gdzie rosnąć.Warstwa komórek oddzielona od tkanki proto zwanej ektodermą.Stają się to nerwowe komórki grzebienia, które różnicują się w rdzeń kręgowy i nerwy obwodowe oraz rurkę nerwową, z której powstaje mózg.Migracja neuronowa następuje, gdy neurony układają się zgodnie z sygnałami chemicznymi w miejscach, które będą zajmować na stałe.Rosnące aksony, projekcje ciał komórek nerwowych, mają specjalną końcówkę zwaną stożkiem wzrostu, która szuka tych wskazówek chemicznych.
W tym wczesnym okresie czynniki wpływające na rozwój obejmują genetyczne „przełączniki”, które kierują wzrost tkanki w zarodku, a u ssaków, w tym na ludziach, diecie matki.Wiele chemikaliów, zwanych teratagenami, może upośledzać tworzenie układu nerwowego.Alkohol, tytoń, niektóre pestycydy, wirusy, a nawet przedawkowanie witamin rozpuszczalnych w lipidach mogą powodować wady wrodzone lub śmierć zarodka lub płodu.Rozwój układu nerwowego jest najbardziej narażony na te substancje we wczesnych tygodniach ciąży.
Po urodzeniu ważny proces zwany mieliniacją przyspiesza przez kilka lat, zanim został ukończony w okresie dojrzewania.Myelina jest ochronną osłoną wokół nerwów, która pomaga komunikacji elektrycznej.Funkcja poznawcza i sensomotoryczna zależą od określonych szlaków izolowanych mieliną.Ponieważ sygnały elektryczne podróżują powoli i niekompletnie w odkrytych nerwach, mielinizacja jest kluczowym czynnikiem w rozwoju układu nerwowego.
Ważnym czynnikiem rozwoju neuronowego jest tworzenie sieci neuronowych łączących miliony komórek w mózgu.Neurony działają poprzez pętle sprzężenia zwrotnego zmodyfikowane przez doświadczenie.Wiele regionów kory mózgowej jest niekompletnie „przewodowych” lub w sieci od urodzenia i rozwijają się później.Klasyczny przykład tego występuje w korze wizualnej, która jest aktywowana przez światło i może się rozwijać tylko wtedy, gdy małe dziecko ma funkcjonalne oczy.Jeśli wzrok zostanie upośledzony podczas tego krytycznego etapu, mózg może pozostać niezdolny do przetworzenia wzroku w późniejszym życiu.
Rozwój układu nerwowego u ludzi jest silnie związany z aktywnością po urodzeniu.Niektóre regiony mózgu połączone podczas ciąży mogą być przycinane w dzieciństwie, a nowe mogą się powiązać z powodu doświadczeń, takich jak nauka mówienia, chodzenia lub pisania.W przypadku uszkodzenia mózgu aktywna terapia fizyczna i poznawcza może również częściowo przywrócić utracone funkcje ośrodkowego układu nerwowego.Z powodu neuroplastyczności jedna część mózgu może przejąć funkcję innej uszkodzonej części.