Jak powstaje mózg?
Jak powstaje mózg, czyli o etapach rozwoju mózgu tak pokrótce. W dzisiejszym wpisie przedstawię w pigułce podstawy dotyczące rozwoju mózgu. Dowiesz się, jak przebiega cały proces od pasma ektodermy do wykształcenia głównych struktur mózgu, tj. kora mózgowa, móżdżek, czy podwzgórze. Rozsiądź się wygodnie i daj się porwać neuronauce!
Więcej neurotreści znajdziesz na blogu w zakładce „Neurobiologia„.
Kiedy się to wszystko zaczyna?
Rozwój mózgu przebiega w określonym porządku i ma miejsce na bardzo wczesnym etapie rozwoju embrionalnego, bo proces kształtowania się zawiązków ośrodkowego układu nerwowego (OUN) ma miejsce już w 17. dniu rozwoju zarodkowego.
Przyszła mama może jeszcze nawet nie zdawać sobie sprawy, że jest w ciąży, a budowa mózgu rozwijającego się w jej ciele maleństwa będzie prężnie posuwać się do przodu.
Proces neurulacji jako początek rozwoju układu nerwowego.
Neurulacja jest procesem zamykania się bruzdy (rynienki) nerwowej i powstawania cewy nerwowej, będącej prekursorem dwóch części ośrodkowego układu nerowego – mózgu i rdzenia kręgowego.
W tym procesie możemy wyróżnić 4 etapy: tworzenie płytki nerwowej, jej modelowanie, formowanie brudy (rynienki) nerwowej, zamknięcie bruzdy (rynienki) nerwowej i utworzenie cewy nerwowej.
Ośrodkowy układ nerwowy wykształca się z ektodermy. Gdy komórki ektodermy zaczynają się silnie namnażać, tworzy się zgrubiały obszar o kształcie przypominającym nieco gruszkę, czyli płytka nerwowa.
Płytka nerwowa zaczyna się zaginać do wnętrza, bo jej brzegi rosną szybciej niż część środkowa, co powoduje, że pośrodku rynienki tworzy się rowek – bruzda nerwowa. Nazywana jest również rynienką nerwową. Jest ona z obu stron otoczona przebiegającymi równolegle fałdami nerwowymi.
Wzrastające fałdy nerwowe w pewnym momencie zaczynają się ze sobą łączyć, co daje początek cewie nerwowej. Najpierw łączenie ma miejsce w połowie długości bruzdy nerwowej, na granicy przyszłego mózgowia i rdzenia kręgowego, a na samym końcu łączą się oba krańce cewy.
Dzieje się to pod koniec 3. tygodnia rozwoju embrionalnego, a zamknięcie cewy nerwowej ma miejsce przed końcem 4. tygodnia.
Przednia część cewy nerwowej przekształci się w mózgowie, tylna część przekształci się w rdzeń kręgowy, zaś jama (kanał) w cewie przekształci się w układ komorowy.
Neurulacja
I co dalej?
Pierwotny pęcherzyk mózgowy, który tworzy się w przedniej (głowowej) części cewy nerwowej w 4. tygodniu, dzieli się na 3 pęcherzyki pierwotne:
Dwa pęcherzyki – przodomózgowie i tyłomózgowie – ulegają dalszemu podziałowi, natomiast śródmózgowie nie dzieli się.
Przodomózgowie dzieli się na kresomózgowie i międzymózgowie, a z tyłomózgowia pierwotnego powstaje tyłomózgowie wtórne i rdzeniomózgowie. Śródmózgowie pozostaje śródmózgowiem. Z trzech pęcherzyków pierwotnych powstaje zatem pięć pęcherzyków wtórnych. Można je wyróżnić już około 5. tygodnia rozwoju embrionalnego.
To jeszcze nie koniec. Pęcherzyki wtórne różnicują się dając początek różnym strukturom OUN. I tak z kresomózgowia tworzą się półkule mózgu, opuszka węchowa. Międzymózgowie przekształca się m.in. we wzgórze, podwzgórze, szyszynkę, siatkówkę czy przysadkę mózgową. Z tyłomózgowia wtórnego powstaną most i móżdżek, a rdzeniomózgowie stanie się rdzeniem przedłużonym.
Wady wrodzone cewy nerwowej.
Takim szalenie ważnym momentem w rozwoju mózgu zarodka jest końcówka pierwszego miesiąca fazy embrionalnej, gdy zamyka się cewa nerwowa. Na tym etapie często występują wady wrodzone związane z nieprawidłowym zamknięciem się cewy. Powstawanie wad cewy nerwowej ma wieloczynnikowy charakter i może wiązać się zarówno z czynnikami genetycznymi, jak i czynnikami środowiskowymi. Przykładami występujących wad wrodzonych w przebiegu zamykania się cewy są rozszczepu kręgosłupa albo bezmózgowie.
Dobra wiadomość jest taka, że powstawaniu tych wad można zapobiegać, dbając o odpowiedni poziom folianów/kwasu foliowego w diecie. Bez względu na to, czy staramy się o dziecko, czy nie, zaleca się by kobiety w wieku rozrodczym, dostarczały folianów wraz z dietą, tak just in case 😉
Ten artykuł w formie grafiki znajdziesz na moim koncie na instagramie oraz facebooku.
Źródła m.in.
- Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera. D. Felten, M. K. O’Banion, M. Summo Maida;
- Mózg człowieka. Anatomia czynnościowa mózgowia. J. Nolte;
- Anatomia czynnościowa ośrodkowego układu nerwowego. B. Gołąb;
- Ośrodkowy układ nerwowy. Podręcznik dla studentów i lekarzy. J. Walocha (red.);
- Anatomia funkcjonalna ośrodkowego układu nerwowego cz.1. A. Walawska-Hrycek, E. Krzystanek;
- Embriologia medyczna. H. Bartel;
- Psychologia rozwoju człowieka. H. Bee;
- Neuroanatomia czynnościowa i kliniczna. O. Narkiewicz, J. Moryś;
- Neuroanatomia. M.J. Fitzgerald, G. Gruener, E. Mtui.