Perkembangan sistem saraf dalam homo sapiens

Sistem saraf manusia berkembang dari lapisan kuman luar - ektoderm. Di bahagian dorsal badan embrio, sel ektodermal yang membezakan membentuk plat medula (saraf). Yang terakhir pada mulanya terdiri daripada satu lapisan sel, yang kemudiannya membezakan menjadi spongioblast (dari mana tisu penyokong - neuroglia - berkembang) dan neuroblast (dari mana sel saraf berkembang). Disebabkan fakta bahawa keamatan percambahan sel di bahagian berlainan plat medula tidak sama, yang terakhir mengendur dan sentiasa mengambil bentuk alur atau alur. Pertumbuhan bahagian sisi alur saraf (medulla) ini membawa kepada tepinya menumpu dan kemudian bergabung. Oleh itu, alur saraf, menutup di bahagian dorsalnya, bertukar menjadi tiub saraf. Gabungan pada mulanya berlaku di bahagian anterior, sedikit berundur dari hujung anterior tiub neural. Kemudian bahagian belakang, ekor, bahagiannya tumbuh bersama. Di hujung anterior dan posterior tiub saraf, kawasan kecil yang tidak bersatu kekal - neuropores. Selepas gabungan bahagian dorsal, tiub neural dicubit dari ektoderm dan direndam dalam mesoderm.

Semasa tempoh pembentukan, tiub saraf terdiri daripada tiga lapisan. Lapisan dalam kemudiannya berkembang menjadi lapisan ependymal rongga ventrikel otak dan saluran pusat saraf tunjang, dan lapisan tengah ("mantel") berkembang menjadi bahan kelabu otak. Lapisan luar, hampir tanpa sel, bertukar menjadi bahan putih otak. Pada mulanya, semua dinding tiub saraf mempunyai ketebalan yang sama. Selepas itu, bahagian sisi tiub berkembang dengan lebih intensif, menjadi semakin tebal. Dinding ventral dan dorsal ketinggalan dalam pertumbuhan dan secara beransur-ansur tenggelam di antara bahagian sisi yang sedang berkembang secara intensif. Hasil daripada tenggelam ini, alur median membujurdorsal dan ventral saraf tunjang masa depan dan medulla oblongata terbentuk.

Di permukaan dalaman setiap dinding sisi, alur sempadan longitudinal cetek terbentuk, yang membahagikan bahagian sisi tiub ke dalam plat utama (ventral) dan alar (dorsal).

Plat utama berfungsi sebagai asas dari mana lajur anterior jirim kelabu dan jirim putih bersebelahan terbentuk. Proses neuron yang berkembang di lajur anterior muncul (tumbuh) dari saraf tunjang, membentuk akar anterior (motor) saraf tulang belakang dan kranial. Lajur belakang jirim kelabu dan jirim putih bersebelahan berkembang daripada plat alar. Walaupun pada peringkat alur neural, helai selular yang dipanggil rabung medula menonjol di bahagian sisinya. Semasa pembentukan tiub saraf, dua rabung, bergabung, membentuk plat ganglionik, terletak di punggung ke tiub saraf, antara yang terakhir dan ektoderm. Selepas itu, plat ganglionik beralih ke permukaan sisi tiub saraf dan bertukar menjadiganglia tulang belakang dan ganglia deria saraf kranial yang sepadan dengan setiap segmen badan . Sel-sel yang berhijrah dari plat ganglion juga berfungsi sebagai asas untuk pembangunan bahagian periferi sistem saraf autonomi.

Berikutan pemisahan plat ganglion, tiub saraf ketara menebal di hujung kepala. Bahagian yang mengembang ini berfungsi sebagai asas otak. Bahagian selebihnya tiub saraf kemudian berubah menjadi saraf tunjang. Neuroblas yang terletak di dalam ganglia tulang belakang yang membentuk mempunyai bentuk sel bipolar. Dalam proses pembezaan lanjut neuroblas, bahagian dua prosesnya yang terletak berdekatan dengan badan sel bergabung menjadi satu proses berbentuk T, yang kemudiannya membahagi. Oleh itu, sel-sel ganglia tulang belakang menjadi pseudo-unipolar dalam bentuk. Proses pusat sel-sel ini diarahkan ke saraf tunjang dan membentuk rootlet posterior (deria). Proses lain sel pseudo-unipolar tumbuh dari nod ke pinggir, di mana ia mempunyai reseptor pelbagai jenis.

Pada peringkat awal perkembangan embrio, tiub saraf memanjang sepanjang keseluruhan badan. Oleh kerana pengurangan bahagian ekor tiub saraf, hujung bawah saraf tunjang masa depan secara beransur-ansur menyempit, membentuk benang terminal (hujung). Untuk lebih kurang 3 bulan perkembangan intrauterin, panjang saraf tunjang adalah sama dengan panjang saluran tulang belakang. Selepas itu, pertumbuhan tulang belakang berlaku dengan lebih intensif. Oleh kerana penetapan otak dalam rongga tengkorak, lag yang paling ketara dalam pertumbuhan tiub saraf diperhatikan di bahagian ekornya. Percanggahan dalam pertumbuhan lajur tulang belakang dan saraf tunjang membawa kepada sejenis "penaikan" hujung bawah yang terakhir. Oleh itu, pada bayi yang baru lahir, hujung bawah saraf tunjang terletak pada tahap vertebra lumbar III, dan pada orang dewasa - pada tahap vertebra lumbar I-II. Akar saraf tulang belakang dan ganglia tulang belakang terbentuk agak awal, jadi "penaikan" saraf tunjang membawa kepada akar memanjang dan mengubah arahnya dari mendatar ke serong dan juga menegak (membujur berhubung dengan saraf tunjang). Akar segmen caudal (bawah) saraf tunjang, pergi secara menegak ke bukaan sakral, membentuk seikat akar di sekeliling benang terminal - yang dipanggil ekor kuda.

Bahagian kepala tiub saraf adalah asas dari mana otak berkembang. Dalam embrio 4 minggu, otak terdiri daripada tiga vesikel serebrum yang dipisahkan antara satu sama lain oleh penyempitan kecil di dinding tiub saraf. Ini adalah prosencephalon - otak depan, mesencephalon - otak tengah dan rhombencephalon - berbentuk berlian (otak belakang). Menjelang akhir minggu ke-4, tanda-tanda pembezaan vesikel forebrain ke telencephalon dan diencephalon masa depan muncul. Tidak lama selepas itu, otak berbentuk berlian dibahagikan kepada otak belakang (metencephalon) dan medulla oblongata (myelencephalon, s. medulla oblongata, s. bulbus).

Serentak dengan pembentukan lima vesikel serebrum, tiub saraf di bahagian kepala membentuk beberapa selekoh dalam satah sagittal. Selekoh parietal muncul lebih awal daripada yang lain, dengan cembungnya diarahkan ke bahagian dorsal dan terletak di kawasan vesikel serebrum tengah. Kemudian, pada sempadan vesikel serebrum posterior dan asas saraf tunjang, selekoh oksipital menonjol, dengan cembungnya juga diarahkan ke bahagian dorsal. Selekoh ketiga, selekoh pontine, menghadap ke arah ventral, muncul di antara dua selekoh sebelumnya di kawasan otak belakang. Selekoh terakhir ini membahagikan rhombencephalon, seperti yang dinyatakan sebelum ini, kepada dua bahagian (vesikel): medula oblongata dan otak belakang, yang terdiri daripada pons dan otak kecil yang terletak di bahagian dorsal. Rongga biasa rhombencephalon diubah menjadi ventrikel keempat, yang di bahagian posteriornya berkomunikasi dengan saluran pusat saraf tunjang dan dengan ruang intermeningeal. Pembuluh darah tumbuh di atas bumbung lapisan tunggal nipis ventrikel keempat yang membentuk. Bersama-sama dengan dinding atas ventrikel keempat, yang terdiri daripada hanya satu lapisan sel ependymal, mereka membentuk plexus choroid ventrikel keempat (plexus choroideus ventriculi quarti). Di bahagian anterior, saluran air otak tengah terbuka ke dalam rongga ventrikel keempat, iaitu rongga otak tengah. Dinding tiub neural di kawasan vesikel otak tengah menebal lebih seragam. Dari bahagian ventral tiub saraf, pedunkel serebrum berkembang di sini, dan dari bahagian dorsal, plat bumbung otak tengah. Vesikel serebrum anterior mengalami transformasi yang paling kompleks semasa pembangunan.

Dalam diencephalon (bahagian posteriornya), dinding sisi mencapai perkembangan terbesarnya, menebal dengan ketara dan membentuk thalami (bukit optik). Dari dinding sisi diencephalon, dengan menonjol ke sisi, vesikel mata terbentuk, masing-masing kemudiannya bertukar menjadi retina (membran retikular) bola mata dan saraf optik. Dinding dorsal nipis diencephalon bercantum dengan koroid, membentuk bumbung ventrikel ketiga, yang mengandungi plexus koroid. Di dinding dorsal, proses buta tidak berpasangan juga muncul, yang kemudiannya bertukar menjadi badan pineal, atau epiphysis. Di kawasan dinding bawah nipis, satu lagi tonjolan tidak berpasangan terbentuk, bertukar menjadi tuberkel kelabu, corong dan lobus posterior kelenjar pituitari.

Rongga diencephalon membentuk ventrikel ketiga otak, yang berkomunikasi dengan ventrikel keempat melalui saluran air otak tengah.

Otak akhir, yang terdiri daripada vesikel serebrum yang tidak berpasangan pada peringkat awal perkembangan, seterusnya, disebabkan oleh perkembangan utama bahagian sisi, bertukar menjadi dua vesikel - hemisfera masa depan serebrum. Rongga otak akhir yang pada mulanya tidak berpasangan juga dibahagikan kepada dua bahagian, setiap satunya berkomunikasi dengan rongga ventrikel ketiga melalui pembukaan interventricular. Rongga hemisfera otak yang sedang berkembang berubah menjadi ventrikel sisi otak, yang mempunyai konfigurasi yang kompleks.

Pertumbuhan intensif hemisfera serebrum membawa kepada fakta bahawa mereka secara beransur-ansur meliputi dari atas dan dari sisi bukan sahaja diencephalon dan otak tengah, tetapi juga cerebellum. Di permukaan dalaman dinding hemisfera kanan dan kiri yang membentuk, di kawasan pangkalannya, penonjolan (penebalan dinding) terbentuk, dalam ketebalan yang mana nod pangkal otak berkembang - nukleus basal (tengah). Dinding medial nipis setiap vesikel sisi (setiap hemisfera) diterbalikkan ke dalam ventrikel sisi bersama-sama dengan membran vaskular dan membentuk plexus vaskular ventrikel sisi. Di kawasan dinding anterior nipis, yang merupakan kesinambungan plat terminal (sempadan), penebalan berkembang, yang kemudiannya berubah menjadi corpus callosum dan komisura anterior otak, menghubungkan kedua-dua hemisfera antara satu sama lain. Pertumbuhan tidak sekata dan intensif dinding vesikel hemisfera membawa kepada fakta bahawa pada mulanya pada permukaan luar licin mereka di tempat-tempat tertentu terdapat lekukan muncul, membentuk alur hemisfera serebrum. Alur kekal dalam muncul lebih awal daripada yang lain, dan yang pertama terbentuk di antaranya ialah alur sisi (Sylvian). Dengan bantuan alur yang dalam, setiap hemisfera dibahagikan kepada protrusi - konvolusi - serebrum.

Lapisan luar dinding gelembung hemisfera dibentuk oleh bahan kelabu yang berkembang di sini - korteks serebrum. Alur dan konvolusi meningkatkan permukaan korteks serebrum dengan ketara. Pada masa kanak-kanak dilahirkan, hemisfera serebrumnya mempunyai semua alur dan belitan utama. Selepas kelahiran, alur kecil dan tidak tetap yang tidak mempunyai nama muncul di bahagian hemisfera yang berlainan. Nombor dan lokasi mereka menentukan pelbagai pilihan dan kerumitan pelepasan hemisfera serebrum.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]