09.12.2018

Aivopuoliskon kentät ja niiden merkitys. Kohdunsisäiselle alkoholialtistukselle altistuneiden pienten lasten aivoalueiden kehitys


Kohdunsisäisen kehityksen viidennestä kuukaudesta lähtien puolipallojen pinta alkaa olla uurteiden peitossa. Tämä johtaa aivokuoren pinnan kasvuun, minkä seurauksena se kasvaa noin 30-kertaiseksi viidennestä syntymää edeltävästä kuukaudesta aikuisuuteen. Ensin asetetaan erittäin syvät uurteet, ns. halkeamat (esim. kannukset, sivut), jotka työntävät pallonpuoliskon seinämän syvälle sivukammio. Kuuden kuukauden ikäisellä sikiöllä aivopuoliskot roikkuvat merkittävästi yksittäisten aivojen osien päällä, halkeamat syvenevät ja niin sanottu saari tulee näkyviin lateraalisen halkeaman pohjassa. Myöhemmin ilmaantuvat vähemmän syviä primaarisia (esimerkiksi keskivakoja) ja toissijaisia ​​uurteita. Lapsen ensimmäisten elinvuosien aikana muodostuu myös kolmannen asteen uurteita - nämä ovat pääasiassa oksia ensisijaisista ja toissijaisista vaoista. Päällä mediaalinen pinta aivopuoliskot, hippokampus ja gyrus ilmaantuvat ensin. Sen jälkeen uurteiden ja käänteiden muodostuminen etenee erittäin nopeasti.

Mielenkiintoista on, että aivojen vasemmalla puolella oleva prefrontaalinen aivokuori ja alempi parietaalinen aivokuori kypsyivät vastaavien alueiden ilmestymiseen aivojen oikealle puolelle. Tämä tosiasia johtuu siitä, että suurin osa vapaaehtoisista oli oikeassa, ja vasen aivopuolisko hallitsevat.

Satunnaiset virheet hermoyhteyksien poistamisessa voivat olla pääasiallinen syy useisiin mielenterveyshäiriöt. Olettaen, että aivot kypsyvät fyysisesti ja henkisesti vähintään 20 vuotta, voidaan olettaa, että tänä aikana ilmaantuvat ärsykkeet vaikuttavat nopeaan menetykseen hermoliitännät tai tehdä sen mahdottomaksi, voi johtaa lähes peruuttamattomiin muutoksiin ihmispersoonallisuudessa.

Vaikka kaikki suuret käänteet ovat olemassa jo syntymähetkellä, uurteiden kuvio ei ole vielä saavuttanut korkea aste vaikeuksia. Vuotta syntymän jälkeen uurteiden ja käänteiden jakautumisessa ilmenee yksilöllisiä eroja, ja niiden rakenne monimutkaistuu. Aivokuoren yksittäisten osien epätasaisen kasvun seurauksena ontogeneesiprosessissa joillakin alueilla havaitaan ikään kuin tietyt osat työntyvät syvälle vakoihin viereisten, toiminnallisesti tärkeämpien osien virtauksen vuoksi. niitä ylitse. Esimerkki tästä on insulan asteittainen upottaminen syvälle lateraaliseen uraan aivokuoren viereisten osien voimakkaan kasvun vuoksi, jotka kehittyvät lapsen artikuloidun puheen kehittyessä. Tämä on ns. frontaalinen tegmentum ja temporaalinen tegmentum (puhemotorinen ja puhe-auditoriaalinen keskus). Lateraalisen uurteen nousevat ja vaakasuorat etummaiset haarat muodostuvat otsalohkon kolmiomaisen gyrusen virtauksesta ja kehittyvät ihmisillä syntymää edeltävän kehityksen hyvin myöhäisessä vaiheessa. Vaot muodostuvat seuraavassa järjestyksessä: alkion 5. kuukauteen mennessä ilmestyvät keski- ja poikittais-okcipitaaliset uurteet, 6 kuukauden kuluttua - ylä- ja alaotsa-, reuna- ja temporaaliset uurteet, 7. kuukaudessa - ylempi ja alempi esi- ja postcentraalinen ja interparietaalinen, 8 kuukauden iässä - keski-frontaalinen jne.

Gogtain saamien tietojen vertailu aiempiin sisältömuutoksia koskeviin raportteihin harmaa aine lapsilla, joilla on skitsofrenia ja autismi, osoittaa, että molempien sairauksien syy on varhaiset rikkomukset aivokuoren kehityksessä. Skitsofrenian syynä voi olla otsalohkon liian nopea kypsyminen, joka ilmenee harmaan aineen hermosolujen välisten yhteyksien ennenaikaisena katkeamisena tällä alueella, toisaalta autismi näyttää johtuvan niiden liiallisesta muodostumisesta. Tätä tukevat tuoreet tutkimukset, jotka osoittavat, että autistiset lapset hermokeskukset toimivat kunnolla, mutta heidän välinen kommunikointi epäonnistuu.

Viiden vuoden iässä puolipallojen muoto, topografia, uurteiden mitat ja mutaatiot muuttuvat suuresti. Tämä prosessi jatkuu viiden vuoden kuluttua, mutta paljon hitaammin.

Aivot eroavat muista ihmiselimistä nopeutetussa kehityksessä. Vastasyntyneen vanhalla ja vanhalla aivokuorella on yleensä sama rakenne kuin aikuisilla. Samaan aikaan neocortex ja siihen liittyvät subkortikaali- ja varsimuodostelmat jatkavat kasvuaan ja kehittymistä aikuisuuteen saakka. väestö hermosolut aivokuoressa ei kasva iän myötä. Itse neuronit kuitenkin jatkavat kehittymistä: ne kasvavat, dendriittien määrä lisääntyy ja niiden muoto monimutkaistuu. On olemassa prosessi kuitujen nopeaan myelinisoitumiseen.

Aivojen ontogeneesin päävaiheet alkiojaksolla sisältyvät peräkkäiseen järjestykseen. Neuriittia esiintyy 14. päivästä 30. raskauspäivään ja se koostui hermoputken muodostumisesta ja sulkeutumisesta, joka aiemmin leijui hermoplakin muodossa lapsivedessä. Vähitellen, kolmannella hermoplakin viikolla, se alkaa laajentua ja murtua mesodermiin ja endodermiin sulkeakseen hermoputken. Hermovauriot aiheuttavat patologiaa häiriössä.

Ennen kuin kaudaalinen osa on täysin kehittynyt, ensimmäisen kohdunkaulan sommiitin etuosa alkaa poiketa ja muodostaa käyriä ja onteloita, joilla kullakin on omat merkityksensä myöhemmässä kehityksessä. Ajan myötä prosenkefaluksen sivuille ilmestyy kaksi muuta evankelistaa - optisia rakkuloita - jotka sitten kehittyvät näköhermoja ja hieman silmämunat. Samaan aikaan muodostuu aivoonteloita, jotka aikana aivokammiot ovat muodostumassa. Samanaikaisesti edellisten aivojen jakautumisen kanssa selkä jakautuu kahteen rakenteeseen: edellinen, joka edustaa tulevaa siltaa ja pikkuaivoa, ja selkä, tuleva sipuli ja selkäytimen alku.

Aivokuoren eri alueet eivät myelinoidu ontogeneesissä samanaikaisesti. Ensimmäiset kohdunsisäisen elämän viimeisinä kuukausina saavat myeliinivaipan kuitujen projektioalueista, joihin nousevat aivokuoren reitit päättyvät tai alkavat. Useita reittejä myelinisoituu ensimmäisen kuukauden aikana syntymän jälkeen. Ja lopuksi, toisella - neljännellä elämänkuukaudella tämä prosessi kattaa fylogeneettisesti uudet alueet, joiden kehitys on erityisen ominaista pallonpuoliskoille telencephalon henkilö. Siitä huolimatta lapsen aivopuoliskojen aivokuori suhteessa myelinisaatioon eroaa edelleen merkittävästi aikuisen aivokuoresta. Samalla kehittyy motoriset toiminnot. Jo lapsen ensimmäisinä elämänpäivinä ilmaantuu ruoka- ja puolustusrefleksit hajuille, valolle ja muille ärsykkeille. Sikiön elämässä alkanut näkö-, vestibulaari- ja kuuloaistin järjestelmien myelinisaatio päättyy ensimmäisten kuukausien aikana syntymän jälkeen. Tämän seurauksena kolmen kuukauden ikäisen lapsen yksinkertaisimmat liikkeet rikastuvat silmien ja pään refleksikäännöillä valon ja äänen lähdettä kohti. Kuuden kuukauden ikäinen lapsi kurkottaa esineitä ja tarttuu niihin ohjaten toimintaansa näkökykynsä avulla.

Mesenkefalia pysyy ennallaan, aivot kehittävät aivot ja nelisivarren terän. Samanaikaisesti selkäydin laajenee kaudaalisesti selkärangan kehittymisen myötä. Kaikenlainen aggressio tai tämän tärkeän vaiheen rikkominen. koulutus hermosto aiheuttaa vakavia morfologisia epämuodostumia, kuten holoprosenkefaliaa, arienkefaliaa, calotiitin agonisaatiota jne.

Neuroblastien lisääntyminen periventrikulaarisilla itualueilla raskauden ensimmäisen puoliskon aikana tekee hermosolujen kokonaistarjonnasta jatkuvan aina 20 raskausviikkoon asti. Viimeisessä mitoosissaan neuronit vaeltavat gliajohteita pitkin geneettisten määritelmien mukaisesti muodostaen aivokuoren. Viimeiset vaeltavat neuronit sijaitsevat uloimmassa osassa, joten aivokuoren ulkokerrokset kehittyvät myöhemmin kuin syvät. Poikkeavuudet neurogeneesin aikana voivat johtaa vähentyneeseen migraatioon, häiriöihin aivokuoren hermosolujen miehittämässä tilassa tai klustereissa valkea aine neuronit, jotka eivät enää saavuta ennalta määrättyä asemaansa aivokuoressa.

Myös aivorakenteet, jotka tarjoavat motorisia vasteita, kypsyvät vähitellen. Synnytyksen 6-7 viikon kohdalla keskiaivojen punainen ydin kypsyy. Sillä on tärkeä rooli organisoinnissa lihasten sävy ja asennusrefleksien toteutuksessa koordinoitaessa asentoa vartaloa, käsiä, päätä käännettäessä. 6-7 kuukauden iässä aivojuoviokappaleet kypsyvät, ja niistä tulee lihasten sävyn säätelijä eri asennoissa ja tahattomissa liikkeissä.

3-9 vuoden iässä hermosto siirtyy selkeään ja tärkeään kehitysvaiheeseen, jota kutsutaan kypsymisjaksoksi, joka ei lopu ensimmäisten syntymävuosien jälkeen. Kolmannella kuukaudella keskushermosto on jo vedetty sisään yleinen rakenne. Vaikka alkeellisessa muodossa on kaikki aivojen, selkäytimen ja kahden aistielimen - silmän ja korvan - komponentit, jotka liittyvät läheisesti hermoston kehitykseen. Tämän jälkeen sivukammioiden välillä on yhteyksiä, kammio 3 pienenee ja pallojen väliset yhteydet erottuvat.

Toisen kypsymisjakson aikana, joka kattaa viimeiset 20 viikkoa, tapahtuu aivojen kasvua, joka liittyy osittain gliasolujen lisääntymiseen, myelinaation alkamiseen ja lisääntyneeseen solun pitenemiseen. Samanaikaisesti aivojen entsymaattinen järjestelmä kypsyy.

Vastasyntyneen liikkeet ovat epätarkkoja ja erottumattomia. Ne saadaan striatumista tulevien kuitujen järjestelmästä (juovajärjestelmä). Lapsen ensimmäisinä elinvuosina laskeutuvat kuidut kasvavat aivokuoresta striatumiin. Tämän seurauksena ekstrapyramidaalinen järjestelmä tulee pyramidaalisen hallintaan - aivojuovion toimintaa alkaa säädellä aivokuori. Liikkeistä tulee tarkempia ja määrätietoisempia.

Makroskooppisesti ilmestyvät tieteiden ensimmäiset alkeet, joita selitetään vain ajanjakson loppuun asti. Kuukauden lopussa 8 kaikki aivolohkot ovat koulutettuja. Myelinaatiota pidetään hermoston kypsymisen pääindikaattorina. Siten eri säteiden myelinoitumisjärjestys oli olemassa, ja nousevat myelinisoituivat ennen jälkeläisiä. Myelinisaatiota edeltää myeliiniä syntetisoivien gliasolujen huomattava lisääntyminen. Tämä on todellinen hermoston toiminnallinen hermotoiminto. Myelinaatio alkaa vanhemmista fylogeneettisistä rakenteista ja päättyy klo viimeinen vaihe evoluutio.

Jatkossa tällainen moottori toimii vartalon suoristamisena, istuminen, seisominen tehostetaan ja jalostetaan vähitellen. Ensimmäisen elinvuoden lopussa myelinaatio ulottuu aivopuoliskoille. Lapsi oppii säilyttämään tasapainon ja alkaa kävellä. Myelinaatioprosessi on valmis kahden vuoden iässä. Samalla lapsi kehittää puhetta, joka edustaa ihmiselle ominaista korkeamman hermoston toimintaa.

Ottaen huomioon, että aivojen rakenne muodostuu suurelta osin sikiön aikana, tämän kehitysjakson aikana esiintyvät patologiset näkökohdat johtavat erityisesti tuhoaviin, iskeemisiin tai tarttuvia prosesseja eivätkä ole todella luovia.

Kypsyminen on monimutkainen ja pitkä prosessi, joka on ominaista ihmisen ontogeneesille. Pikkuaivot kypsyvät myöhemmin ja saavuttavat aikuisen 7-10 vuoden iässä. Gliasolut kehittyvät ensimmäisten 6 kuukauden aikana synnytyksen jälkeinen ajanjakso ja saavuttavat toiminnallisen kypsyyden 2-3 vuoden iässä. Ilmestyy uusia synapsseja, hermosolujen keskinäisiä yhteyksiä, laajan "toiminnallisten kompleksien" verkoston luominen, joka yhdistää vähitellen eri motorisia tai henkisiä toimintoja vaiheittain.

Aivokuoren erilliset alueet kasvavat eri tavalla ennen syntymää ja sen jälkeen, mikä liittyy niiden fylogeneettiseen alkuperään ja toiminnallisiin ominaisuuksiin.

Pääosin muinaiseen aivokuoreen liittyvän hajuaistijärjestelmän lisäksi uudessa aivokuoressa somatosensorisen järjestelmän aivokuoren osat sekä limbinen alue lähestyvät aikuisen aivojen rakennetta aikaisemmin kuin muut. Sitten visuaalisen ja kuulojärjestelmän aivokuoren osat ja assosiatiivinen ylempi parietaalialue erilaistuvat, mikä liittyy hienon ihon herkkyyteen - esineiden tunnistamiseen koskettamalla. Samanaikaisesti koko postnataalisen kehityksen ajan yhden vanhemman alueen, takaraivoalueen, suhteellinen pinta-ala pysyy vakiona (12 %). Paljon myöhemmin sellaiset evoluutionaalisesti uudet, assosiatiiviset alueet, kuten frontaalinen ja alempi parietaali, liittyvät useisiin aistijärjestelmät. Samaan aikaan, kun vastasyntyneellä frontaalialue on 20,6-21,5% koko pallonpuoliskon pinnasta, aikuisella se on 23,5%. Alemman parietaalialueen pinta-ala on vastasyntyneellä 6,5 % ja aikuisella 7,7 % koko pallonpuoliskon pinnasta. Fylogeneettisesti uusimmat assosiatiiviset kentät 44 ja 45, "erityisesti ihminen", joilla on vallitseva yhteys motoriseen puhejärjestelmään, erotetaan useammiksi. myöhäisiä vaiheita kehitystä, tämä prosessi jatkuu seitsemän vuoden kuluttua.

Kehitysprosessissa aivokuoren leveys kasvaa 2,5-3 kertaa. Sen yksittäiset kerrokset kasvavat myös progressiivisesti, erityisesti kerros III, ja voimakkaimmin aivokuoren assosiatiivisissa kentissä. Kehityksen aikana havaitaan solujen määrän laskua pinta-alayksikköä kohti, ts. niiden harvempi järjestely. Tämä liittyy hermosolujen, erityisesti dendriitin, prosessien merkittävään kasvuun ja komplikaatioon, jonka kasvu johtaa hermosolujen erottumiseen.

Suuri hyppy lapsen aivokuoren kypsyysasteessa verrattuna vastasyntyneen aivokuoreen havaitaan 14 päivää syntymän jälkeen. Puolipallojen ja niiden yksittäisten alueiden pinta kasvaa erityisen voimakkaasti kahden ensimmäisen elinvuoden aikana. Tämä johtuu monimutkaisten, määrätietoisten toimien muodostumisesta, puheen nopeasta kehityksestä ja ensimmäisistä muodostumisen merkeistä abstraktia ajattelua. Kuoren laadullinen parannus edelleen pallonpuoliskot ja kvantitatiivisten indikaattoreiden muutokset paljastuvat erityisen terävästi 4 vuoden ja 7 vuoden kohdalla, jolloin prosessit henkistä toimintaa rikkaammaksi, monipuolisemmiksi ja monimutkaisemmaksi. Seitsemän vuoden ikää voidaan pitää kriittisenä lapsen kehityksen kannalta sekä morfologisten tietojen että fysiologisten parametrien kannalta.

Aivojen paino pre- ja postnataalisessa ontogeniassa muuttuu. Lapsen aivot saavuttavat hyvin varhain aikuisen aivoja lähellä olevat mitat ja seitsemän vuoden iässä sen massa saavuttaa pojilla keskimäärin 1260 g ja tytöillä 1190 g. Aivot saavuttavat maksimimassansa iässä 20-30 vuotta, ja sitten se alkaa hitaasti laskea, mikä johtuu pääasiassa uurteiden syvyyden ja leveyden lisääntymisestä, valkoisen aineen massan vähenemisestä ja kammioiden luumenien laajenemisesta. Aikuisen aivojen massa on keskimäärin 1275-1375 g. Samalla yksilön vaihteluväli on erittäin suuri (960 - 2000 g) ja korreloi kehon painon kanssa. Aivojen tilavuus on 91-95 % kallon kapasiteetista.

Antropologiassa on tapana ottaa huomioon "serebralisaatioindeksi" - aivojen kehitysaste ilman ruumiinpainon vaikutusta. Tämän indeksin mukaan ihminen eroaa jyrkästi eläimistä. On erittäin merkittävää, että ontogeneesin aikana on mahdollista erottaa lapsen kehityksessä erityinen ajanjakso, jolle on ominaista suurin "aivomuutosindeksi". Tämä ajanjakso ei vastaa vastasyntyneen vaihetta, vaan varhaislapsuuden ajanjaksoa - 1 vuodesta 4 vuoteen. Tämän ajanjakson jälkeen indeksi laskee. Tämä tosiasia vastaa monia neurohistologisia tietoja. Esimerkiksi synapsien määrä pinta-alayksikköä kohti parietaalinen aivokuori syntymän jälkeen se kasvaa nopeasti vain 1 vuoteen, sitten laskee hieman 4 vuoteen asti ja laskee jyrkästi 10 vuoden kuluttua lapsen elämästä. Tämä osoittaa, että juuri varhaislapsuuden aika sisältää valtavan määrän mahdollisuuksia hermokudosta aivot, joiden toteuttamisesta eteenpäin henkistä kehitystä henkilö.

Aikuisen miehen aivojen paino on 1150-1700 gr. Koko elämänsä ajan miehillä on suurempi aivomassa kuin naisilla. Yksilöllinen vaihtelu aivojen painossa on erittäin suuri, mutta se ei osoita ihmisen henkisten kykyjen kehitystasoa. Joten Turgenevin aivot painoivat 2012, Cuvier - 1829, Byron - 1807, Schiller - 1785, Bekhterev - 1720, Pavlov - 1653, Mendeleev - 1571, Anatole France - 1017.

text_fields

text_fields

nuoli_ylöspäin

Ihmisen aivot kehittyvät sikiön ektodermista, joka on notokordin päällä. Kohdunsisäisen kehityksen 11. päivästä alkaen alkion pään päästä alkaa muniminen hermolevy, joka myöhemmin (3. viikkoon mennessä) sulkeutuu putkeen. hermostoputki sidotaan ektodermaalisesta kerroksesta ja upotetaan sen alle. Samanaikaisesti hermoputken muodostumisen kanssa ektodermikerroksen alle asetetaan parilliset nauhat, joista muodostuvat ganglioniset levyt. (hermoharjat).

Takaaivojen muodostava hermoputken osa sulkeutuu ensin. Putken sulkeutuminen etusuuntaan on hitaampaa kuin takaosassa sen suuremman paksuuden vuoksi. Viimeisenä sulkeutuu aukko hermoputken etupäässä. Muodostunut hermoputki laajenee etupäässä, tulevaisuuden aivojen muodostumispaikassa.

Aivojen primaarisessa anlagessa kaksi leikkauskohtaa ilmestyy ja muodostuu kolme ensisijaista aivorakkulaa: etu (prosencephalon), keskimmäinen (mesencephalon) Ja takaosa (rombencephalon)(Kuva 3.49, A). Kolmen viikon ikäisessä alkiossa suunnitellaan ensimmäisen ja kolmannen kuplan jakamista vielä kahteen osaan, joiden yhteydessä seuraava tulee, viiden kuplan vaihe kehitystä (kuva 3.49, B).

A - 3 viikkoa; B - 5 viikkoa; C - 5 kuukautta, D - 6 kuukautta; D - vastasyntynyt: a - anterior, b - keskimmäinen ja c - takakuplat; d - selkäydin; e - lopullinen, e - väli, g - taka- ja h - apuaivot; 1 - silmäkupla; 2 - kuulovesikkeli; 3 - sydän; 4 - alaleuan prosessi; 5 - hajutuberkkeli; 6- iso pallonpuolisko; 7 — keskiaivot; 8 - pikkuaivot; 9 - medulla oblongata; 10 - selkäydin; 11 - kurkunpää; 12 - alempi precentraalinen, 13 - keskus, 14 - lateraalinen, 15 - postcentraalinen, 16 - parietaalinen ja 17 - ylempi temporaalinen sulcus; 18 - saareke. Roomalaiset numerot edustavat aivohermoja

Parillinen toissijainen rakko pullistuu eteenpäin ja sivuille eturakosta - telencephalon(telekefaloni), josta kehittyvät aivopuoliskot ja jotkut tyviytimet, ja eturakon takaosa on ns. väliaivot (diencephalon). Välikalvon kummallakin puolella kasvaa silmärakkula, jonka seinämässä hermoelementtejä silmät. Kehityy takarakosta takaaivot (metencephalon), mukaan lukien pikkuaivot ja pons, ja lisäksi (myelencephalon). Keskiaivot säilyvät kokonaisuutena, mutta kehitysprosessissa siinä tapahtuu merkittäviä muutoksia, jotka liittyvät näköön ja kuuloon sekä tunto-, lämpötila- ja kipuherkkyyteen liittyvien erikoistuneiden refleksikeskusten muodostumiseen.

Myös aivoputken ensisijainen ontelo muuttuu. Telenkefalonin alueella ontelo laajenee pariksi sivukammiot; aivokalvossa se muuttuu kapeaksi sagittaaliseksi halkeamaksi - kolmas kammio; keskiaivoissa jää kanavan muodossa - aivojen vesijohto; romboidisessa virtsarakossa se ei hajoa siirtyessään viiden rakon vaiheeseen ja muuttuu yhteiseksi taka- ja apuaivoille neljäs kammio. Aivoontelot on vuorattu ependymalla (eräänlainen neuroglia) ja täytetty aivo-selkäydinnesteellä.

Yksittäisten osien nopean ja epätasaisen kasvun vuoksi aivojen konfiguraatio on erittäin monimutkainen. Se muodostaa kolme mutkaa: edessä - parietaalinen kaarevuus- väliaivoissa ja taka-aivoissa - takaraivo-- lisäalueella (rajalla selkäydin), joissa on pullistuma, kääntyvät takaisin ja näkyvät 4 viikon kuluttua. Keskiverto - sillan mutka- takaaivojen alueella se on kupera eteenpäin, muodostuu 5 viikossa.

Alueella ydinjatke ensin muodostuu selkäytimen kaltainen rakenne. Siltauksen aikana (viikko 6) pterygoidi- ja tyvilevyt avautuvat kuin kirja, katto venyy ja ohenee hyvin. Neljännen kammion suonipunos pullistuu siihen. Osasta soluja, jotka sijaitsevat IV kammion pohjan alueella, muodostuvat aivohermojen ytimet (hyoidi, vagus, glossopharyngeal, facial, trigeminal ja vestibulocochlear). Hermoputken mutkisten muodostuessa osa ytimistä voi siirtyä alkuperäisestä paikastaan.

Viikolla 7 alkaa ytimien muodostuminen silta, johon aivokuoren neuronien aksonit myöhemmin kasvavat muodostaen aivokuoren sillan ja muita reittejä. Samaan aikaan kehittyy pikkuaivot ja siihen liittyvät reitit, joiden tehtävänä on ohjata motorisia reaktioita.

Tasolla keskiaivot tyvilevyn alueella 3 kuukauden loppuun mennessä alkion kehitys osoittautuu, että suuri solujoukko on hyvin ekspressoitunut - ydin okulomotorinen hermo. Anlagen dorsaalisessa osassa näkyvät quadrigeminan ylä- ja alatuberkulat. Tähän mennessä muodostuu retikulaariset ja punaiset ytimet ja musta aine. Jälkimmäinen 3 vuoteen asti ei sisällä tummaa pigmenttiä. Myöhemmällä jaksolla kaksi suurta kuitujuostetta (aivojen jalkojen tyvet) ilmestyy keskiaivojen ventraaliselle pinnalle, jotka alkavat aivokuoresta ja edustavat laskevia motorisia reittejä. Aivokudoksen kasvun seurauksena keskiaivoontelon koko pienenee merkittävästi muodostaen aivovesijohdon.

etuaivot V alkuvaiheessa muodostumista edustaa hermoputken lyhyt pyöristetty pää. Aivorakon etuosan häntäosassa a väliaivot. Välikalvon katosta tulee kolmannen kammion katto, sen yläpuolella on suonikalvon plexus, joka painaa vähitellen kattolevyn kammion onteloon. Poistu sen osan sivuilta, jossa aivokalvon kehittyy silmien rakkuloita. Lopullisia aivoja vastaavan primaarisen aivorakkulan seinämä työntyy esiin dorsolateraalisuunnassa ja muodostaa kaksi aivorakkulaa, jotka kasvaessaan muuttuvat aivopuoliskoiksi ja peittävät välikalvon. Näiden kuplien ontelot muodostavat puolipallojen lateraaliset kammiot. Päällä alkuvaiheessa kehitystä, niiden seinä on hyvin ohut, keskuskanava on huomattavasti laajentunut. Kuplien kasvaessa kattolevy venytetään voimakkaasti ja kääritään taitteeseen, josta tulee seinä. suonikalvon plexus sivuvatsa.

Ventrolateraalisesti päin oleva telencephalonin pohja paksuuntuu hyvin aikaisin nopean solunjakautumisen ja muodostumisen seurauksena raidallinen vartalo, joka on jaettu caudate nucleus, putamen Ja vaalea pallo, ja nielurisa. Kun telencephalonin puolipallot kasvavat, striatum siirtyy, sijaitsee lähellä välilihasta, johon se sulautuu 10. kehitysviikolla. Viikon 6 kohdalla telencephalonin ohut selkäseinä sulautuu striatumiin. Puolipallojen aivokuoren kerroksen paksuus kasvaa vähitellen 3-4 kuukauden aikana. Alemmalla pinnalla pallonpuoliskot ulkonevat hajureitit Ja sipulit.

Kortikaalisen levyn muodostuminen tapahtuu melko varhain. Aluksi hermoputken seinämä muistuttaa monirivistä epiteeliä, jossa kammiovyöhykkeellä (lähellä putken luumenia) tapahtuu intensiivistä solunjakautumista. Mitoosisyklistä lähteneet solut siirtyvät päällimmäiselle kerrokselle ja muodostuvat välivyöhyke(Kuva 3.50).

1–4 – peräkkäiset vaiheet;
VZ, kammioalue;
SZ, subventrikulaarinen vyöhyke;
P3 - välivyöhyke;
KP - kortikaalinen levy;
KZ - reunavyöhyke.

Kaikkein pinnallisin marginaalinen vyöhyke kehityksen alkuvaiheessa se sisältää vain soluprosesseja, ja sitten tänne ilmestyy yksittäisiä neuroneja, ja se muuttuu aivokuoren kerrokseksi I. Seuraava solupopulaatio kulkee välivyöhykkeen läpi ja muodostuu kortikaalinen levy. Levyn vyöhykkeelle aikaisemmin tulleet solut ovat syvemmällä paikalla siinä. Siten kerrosten V ja VI neuronit erilaistuvat kuudennessa kuukaudessa ja myöhempänä ajankohtana - 8. kohdunsisäisen kehityksen kuukautena - muodostuneet neuronit muodostavat aivokuoren pintakerrokset (II-IV). Edistyneimmässä vaiheessa kammiovyöhykkeelle jää vain kerroksia ependymaalisia soluja, jotka peittävät aivokammioiden ontelon. Välivyöhykkeellä kehittyvät kuidut, jotka muodostavat puolipallojen valkoisen aineen.

Hermosolujen vaeltaminen kortikaalilevyn muodostumisen aikana tapahtuu säteittäisten gliasolujen osallistuessa (kuva 3.51).

Riisi. 3.51. Kaavio neuronin ja säteittäisen gliasolun välisestä suhteesta (Rakicin, 1978 mukaan):
1 - pseudopodia;
2 - aksoni;
3 - hermosolut muuttoliikkeen eri vaiheissa;
4 - säteittäisen glian kuidut

Jälkimmäiset ohjaavat prosessinsa kammiokerroksesta, jossa solurunko sijaitsee, pintakerrokseen. Neuronit liikkuvat näitä prosesseja pitkin ja ottavat paikkansa aivokuoressa. Ensinnäkin suuret pyramidaaliset hermosolut kypsyvät ja sitten muodostuvat pienet neuronit paikalliset verkot. Kypsymisprosessi ei liity vain hermosolujen koon kasvuun, vaan myös dendriittien haaroittumisen lisääntymiseen ja yhä useamman piikin muodostumiseen niihin.

Hermosolujen kypsymisnopeus aivokuoren eri osissa on erilainen. Ensin kehittyvä moottorialueet, sitten kosketa ja lopuksi assosiatiiviset alueet. Pyramidisolujen kasvavat aksonit alkavat poistua aivokuoresta noin 8. kehitysviikolla.

Riisi. 3.52

Osa kuiduista päättyy välilihakseen ja aivojuovioon. Useimmat niistä menevät kuitenkin kaudaalisesti alapuolella oleviin aivorungon ja selkäytimen keskuksiin.

Ne kiertävät keskiaivot muodostaen aivojen jalat, kulkevat sillan rakenteiden läpi ja sijaitsevat medulla oblongatan vatsan pinnalla muodossa pyramidit. Näin muodostuvat laskeutuvat pyramidikanavat.

Riisi. 3.52. Muuttaa pyramidaaliset neuronit pre- ja postnataalisessa ontogeneesissä.

Tulee ulos kuoresta suuria ryhmiä kuidut tunkeutuvat striatumiin jakaen sen osiin (ydinryhmiin), jotka voidaan nähdä vastasyntyneellä ja aikuisella.

Nämä kuidut kulkevat telencephalonin pohjan ja talamuksen välissä muodostaen sisäinen kapseli.

Muut aivokuoren kuidut eivät ulotu puolipallojen ulkopuolelle eivätkä muodosta assosiatiiviset niput, jotka alkavat tulla ilmi 2. kuukauden lopussa.

Riisi. 3.53.

Riisi. 3.53. Aivokuoren V-kerroksen pyramidaalisten hermosolujen apikaalidendriiteissä olevien piikien lukumäärän lisääntyminen:
1 - 5 kuukauden ikäinen sikiö;
2 - 7 kuukauden ikäinen sikiö;
3 - vastasyntynyt;
4 - 2 kuukauden ikäinen vauva;
5-8 kuukauden ikäinen vauva

Ilmestyy 4. kuukauden alussa corpus callosum, joka on nippu commissuraalisia kuituja, jotka yhdistävät molempien pallonpuoliskojen aivokuoren. Se kasvaa nopeasti - siihen liittyy uusia kuituja intensiivisesti kehittyviltä aivokuoren alueilta. Vastasyntyneellä corpus callosum on lyhyt ja ohut. Se paksunee ja pitenee merkittävästi ensimmäisten viiden vuoden aikana, mutta saavuttaa lopullisen kokonsa vasta 20 vuoden iässä.

Commissural kuidut sijaitsevat myös etukommissuuri, yhdistävät hajusipulit, amygdala-ytimet ja aivokuoren alueet temporaaliset lohkot pallonpuoliskot. Hippokampuksesta kuidut lähetetään koostumuksen väliaivoon ja keskiaivoon holvi, jota aletaan laskea 3 kuukauden lopussa.

Ikään liittyvät muutokset aivokuoressa

text_fields

text_fields

nuoli_ylöspäin

Kohdunsisäisen kehityksen viidennestä kuukaudesta lähtien puolipallojen pinta alkaa olla uurteiden peitossa. Tämä johtaa aivokuoren pinnan kasvuun, minkä seurauksena se kasvaa noin 30-kertaiseksi viidennestä syntymää edeltävästä kuukaudesta aikuisuuteen. Erittäin syvät uurteet, ns halkeamia(esimerkiksi kannus, lateraalinen), jotka työntävät pallonpuoliskon seinämän syvälle sivukammioon. Kuuden kuukauden ikäisellä sikiöllä (kuva 3.49) puolipallot roikkuvat merkittävästi yksittäisten aivoosien päällä, halkeamat syvenevät suuresti, lateraalihalkeaman pohjassa ns. saari. Myöhemmin vähemmän syvällistä ensisijaiset vaot(esimerkiksi keskus) ja toissijainen. Lapsen ensimmäisten elinvuosien aikana yhä enemmän kolmannen asteen uurteet - nämä ovat pääasiassa pää- ja toissijaisten uurteiden oksia (kuva 3.54). Aivopuoliskon mediaalisella pinnalla ensimmäisinä ilmaantuvat hippokampus ja cingulaarinen gyrus. Sen jälkeen uurteiden ja käänteiden muodostuminen etenee erittäin nopeasti.



Riisi. 3.54. Lapsen aivojen aivokuoren kehitys (Sevchenkon mukaan):
A - 4,5 kuukautta; B - 1 vuosi 3 kuukautta; B - 3 vuotta 2 kuukautta.

Vaikka kaikki suuret kierteet ovat jo olemassa syntymähetkellä, vaokuvio ei vielä saavuta suurta monimutkaisuutta. Vuotta syntymän jälkeen uurteiden ja käänteiden jakautumisessa ilmenee yksilöllisiä eroja, ja niiden rakenne monimutkaistuu. Aivokuoren yksittäisten osien epätasaisen kasvun seurauksena ontogeneesiprosessissa joillakin alueilla havaitaan ikään kuin tietyt osat työntyvät syvälle vakoihin viereisten, toiminnallisesti tärkeämpien osien virtauksen vuoksi. niitä ylitse. Esimerkki tästä on insulan asteittainen upottaminen syvälle lateraaliseen uraan aivokuoren viereisten osien voimakkaan kasvun vuoksi, jotka kehittyvät lapsen artikuloidun puheen kehittyessä. Nämä ovat ns. frontaalinen operculum ja temporaalinen operculum (puhemotorinen ja puhe-auditoriaalinen keskus). Lateraalisen uurteen nousevat ja vaakasuorat etummaiset haarat muodostuvat otsalohkon kolmiomaisen gyrusen virtauksesta ja kehittyvät ihmisillä syntymää edeltävän kehityksen hyvin myöhäisessä vaiheessa. Vaot muodostuvat seuraavassa järjestyksessä: alkion 5. kuukauteen mennessä ilmestyvät keski- ja poikittaiset niskakyhmyt, kuudenteen kuukauteen mennessä - ylempi ja alemmat etu-, reuna- ja temporaaliset uurteet, 7. kuukauteen mennessä - ylemmät ja alemmat uurteet. pre- ja postcentraalinen ja interparietaalinen, 8 kuukauden iässä - keski-frontaalinen jne.

Viiden vuoden iässä puolipallojen muoto, topografia, uurteiden mitat ja mutaatiot muuttuvat suuresti. Tämä prosessi jatkuu viiden vuoden kuluttua, mutta paljon hitaammin.

Aivot eroavat muista ihmiselimistä nopeutetussa kehityksessä. Vanha ja vanha kuori sillä on vastasyntyneellä yleensä sama rakenne kuin aikuisilla. Samaan aikaan uusi kuori ja siihen liittyvät subkortikaaliset ja varsimuodostelmat jatkavat kasvuaan ja kehitystään aikuisikään asti. Aivokuoren hermosolujen määrä ei kasva iän myötä. Itse neuronit kuitenkin jatkavat kehittymistä: ne kasvavat, dendriittien määrä lisääntyy ja niiden muoto monimutkaistuu. On olemassa nopea kuitujen myelinisoitumisprosessi (taulukko 3.1).



Aivokuoren eri alueet eivät myelinoidu ontogeneesissä samanaikaisesti. Ensimmäiset kohdunsisäisen elämän viimeisinä kuukausina saavat myeliinivaipan kuitujen projektioalueista, joihin nousevat aivokuoren reitit päättyvät tai alkavat. Useita reittejä myelinisoituu ensimmäisen kuukauden aikana syntymän jälkeen. Ja lopuksi, toisella - neljännellä elämänkuukaudella tämä prosessi kattaa fylogeneettisesti uudet alueet, joiden kehitys on erityisen ominaista ihmisen telencephalonin puolipalloille. Siitä huolimatta lapsen aivopuoliskojen aivokuori suhteessa myelinisaatioon eroaa edelleen merkittävästi aikuisen aivokuoresta. Samalla kehittyvät motoriset toiminnot. Jo lapsen ensimmäisinä elämänpäivinä ilmaantuu ruoka- ja puolustusrefleksit hajuille, valolle ja muille ärsykkeille. Sikiön elämässä alkanut näkö-, vestibulaari- ja kuuloaistin järjestelmien myelinisaatio päättyy ensimmäisten kuukausien aikana syntymän jälkeen. Tämän seurauksena kolmen kuukauden ikäisen lapsen yksinkertaisimmat liikkeet rikastuvat silmien ja pään refleksikäännöillä valon ja äänen lähdettä kohti. Kuuden kuukauden ikäinen lapsi kurkottaa esineitä ja tarttuu niihin ohjaten toimintaansa näkökykynsä avulla.

Myös aivorakenteet, jotka tarjoavat motorisia vasteita, kypsyvät vähitellen. Synnytyksen 6–7 viikon kohdalla keskiaivojen punainen ydin kypsyy. Sillä on tärkeä rooli lihasjänteen organisoinnissa ja refleksien säätämisessä koordinoitaessa asentoa vartaloa, käsiä ja päätä käännettäessä. 6–7 kuukauden iässä aivojuovio kypsyy, josta tulee lihasjänteen säätelijä eri asennoissa ja tahattomissa liikkeissä.

Vastasyntyneen liikkeet ovat epätarkkoja ja erottumattomia. Ne saadaan striatumista tulevien kuitujen järjestelmästä (juovajärjestelmä). Lapsen ensimmäisinä elinvuosina laskeutuvat kuidut kasvavat aivokuoresta striatumiin. Tämän seurauksena ekstrapyramidaalinen järjestelmä tulee pyramidaalisen hallintaan - aivojuovion toimintaa alkaa säädellä aivokuori. Liikkeistä tulee tarkempia ja määrätietoisempia.

Jatkossa tällainen moottori toimii vartalon suoristamisena, istuminen, seisominen tehostetaan ja jalostetaan vähitellen. Ensimmäisen elinvuoden lopussa myelinaatio ulottuu aivopuoliskoille. Lapsi oppii säilyttämään tasapainon ja alkaa kävellä. Myelinaatioprosessi on valmis kahden vuoden iässä. Samalla lapsi kehittää puhetta, joka edustaa ihmiselle ominaista korkeamman hermoston toimintaa.

Ottaen huomioon, että aivojen rakenne muodostuu suurelta osin sikiön aikana, tämän kehitysjakson aikana esiintyvät patologiset näkökohdat johtavat erityisesti tuhoaviin, iskeemisiin tai tarttuviin prosesseihin eivätkä ole todella generatiivisia.

Kypsyminen on monimutkainen ja pitkä prosessi, joka on ominaista ihmisen ontogeneesille. Pikkuaivot kypsyvät myöhemmin ja saavuttavat aikuisen 7-10 vuoden iässä. Gliasolut kehittyvät synnytyksen jälkeisen ajanjakson ensimmäisten 6 kuukauden aikana ja saavuttavat toiminnallisen kypsyyden 2-3 vuoden iässä. Ilmestyy uusia synapsseja, hermosolujen keskinäisiä yhteyksiä, laajan "toiminnallisten kompleksien" verkoston luominen, joka yhdistää vähitellen eri motorisia tai henkisiä toimintoja vaiheittain.

Aivokuoren erilliset alueet kasvavat eri tavalla ennen syntymää ja sen jälkeen, mikä liittyy niiden fylogeneettiseen alkuperään ja toiminnallisiin ominaisuuksiin.

Pääosin muinaiseen aivokuoreen liittyvän hajuaistijärjestelmän lisäksi uudessa aivokuoressa somatosensorisen järjestelmän aivokuoren osat sekä limbinen alue lähestyvät aikuisen aivojen rakennetta aikaisemmin kuin muut. Sitten erilaistuvat näkö- ja kuulojärjestelmän aivokuoren jaot sekä assosiatiivinen ylempi parietaalialue, mikä liittyy hienon ihon herkkyyteen - esineiden tunnistamiseen koskettamalla.

Samanaikaisesti koko postnataalisen kehityksen ajan yhden vanhemman alueen, takaraivoalueen, suhteellinen pinta-ala pysyy vakiona (12 %). Paljon myöhemmin sellaiset evoluutionaalisesti uudet, assosiatiiviset alueet, kuten frontaalinen ja alempi parietaali, jotka liittyvät useisiin aistijärjestelmiin, lähestyvät aikuisen aivojen rakennetta. Samaan aikaan, kun vastasyntyneellä frontaalialue on 20,6–21,5 % koko pallonpuoliskon pinnasta, aikuisella se on 23,5 %. Alemman parietaalialueen pinta-ala on vastasyntyneellä 6,5 % ja aikuisella 7,7 % koko pallonpuoliskon pinnasta. Fylogeneettisesti uusimmat assosiatiiviset kentät 44 ja 45, "erityisesti ihmisen", joilla on vallitseva yhteys motoriseen puhejärjestelmään, erotetaan myöhemmissä kehitysvaiheissa, tämä prosessi jatkuu seitsemän vuoden kuluttua.

Kehitysprosessissa aivokuoren leveys kasvaa 2,5–3 kertaa. Sen yksittäiset kerrokset kasvavat myös progressiivisesti, erityisesti kerros III, ja voimakkaimmin aivokuoren assosiatiivisissa kentissä. Kehityksen aikana havaitaan solujen määrän laskua pinta-alayksikköä kohti, ts. niiden harvempi järjestely (kuva 3.55, A). Tämä johtuu hermosolujen, erityisesti dendriitin, prosessien merkittävästä kasvusta ja komplikaatiosta, joiden kasvu johtaa hermosolujen laajenemiseen (kuva 3.55, B).


Riisi. 3.55. Muutokset lapsen aivokuoren sytoarkkitehtoniassa (kentän 37 kerros III):
1 - vastasyntynyt;
2 - 3 kuukauden ikäinen lapsi;
3-6 kuukautta;
4 - 1 vuosi;
5-3 vuotta;
6 - 5-6 vuotta;
7 - 9-10 vuotta;
8 - 12-14 vuotta vanha;
9-18-20-vuotiaat

Suuri hyppy lapsen aivokuoren kypsyysasteessa verrattuna vastasyntyneen aivokuoreen havaitaan 14 päivää syntymän jälkeen. Puolipallojen ja niiden yksittäisten alueiden pinta kasvaa erityisen voimakkaasti kahden ensimmäisen elinvuoden aikana. Tämä johtuu monimutkaisten, määrätietoisten toimien muodostumisesta, puheen nopeasta kehityksestä ja ensimmäisistä abstraktin ajattelun muodostumisen merkeistä. Aivokuoren laadullinen paraneminen ja kvantitatiivisten indikaattoreiden muutos korostuvat erityisen voimakkaasti 4 ja 7 vuoden iässä, kun henkisen toiminnan prosessit rikastuvat, monipuolistuvat ja monimutkaistuvat. Seitsemän vuoden ikää voidaan pitää kriittisenä lapsen kehityksen kannalta sekä morfologisten tietojen että fysiologisten parametrien kannalta.

Aivojen paino pre- ja postnataalisessa ontogeniassa muuttuu. Lapsen aivot saavuttavat hyvin varhain aikuisen aivoja lähellä olevat mitat ja seitsemän vuoden iässä sen massa saavuttaa pojilla keskimäärin 1260 g ja tytöillä 1190 g. Aivot saavuttavat maksimimassansa iässä 20-30 vuotta, ja sitten se alkaa hitaasti pienentyä, mikä johtuu pääasiassa uurteiden syvyyden ja leveyden lisääntymisestä, valkoisen aineen massan vähenemisestä ja kammioiden onteloiden laajenemisesta (kuva 3.56) . Aikuisen aivojen massa on keskimäärin 1275–1375 g. Samalla yksilön vaihteluväli on erittäin suuri (960–2000 g) ja korreloi kehon painon kanssa. Aivojen tilavuus on 91-95 % kallon kapasiteetista.



A - ihmisen aivot 45–50 vuotta vanhat;
B - iäkkään ihmisen aivot (70 vuoden jälkeen);
1 - läpinäkyvä osio;
2 - valkoinen aine;
3 – etusarvi sivukammio

Antropologiassa on tapana ottaa huomioon "serebralisaatioindeksi" - aivojen kehitysaste ilman ruumiinpainon vaikutusta. Tämän indeksin mukaan ihminen eroaa jyrkästi eläimistä. On erittäin merkittävää, että ontogeneesin aikana on mahdollista erottaa lapsen kehityksessä erityinen ajanjakso, jolle on ominaista suurin "aivomuutosindeksi". Tämä ajanjakso ei vastaa vastasyntyneen vaihetta, vaan varhaislapsuuden ajanjaksoa - 1-4 vuotta. Tämän ajanjakson jälkeen indeksi laskee. Tämä tosiasia vastaa monia neurohistologisia tietoja. Siten esimerkiksi synapsien määrä pinta-alayksikköä kohti parietaalikuoressa kasvaa nopeasti vain 1 vuoteen asti, sitten jonkin verran laskee 4 vuoteen asti ja laskee jyrkästi 10 vuoden jälkeen lapsen elämästä. Tämä todistaa, että juuri varhaislapsuuden aika sisältää valtavan määrän aivojen hermokudokselle ominaisia ​​mahdollisuuksia, joiden toteuttaminen määrää suurelta osin ihmisen henkisen kehityksen.

Aikuisen miehen aivojen paino on 1150–1700 gr. Koko elämänsä ajan miehillä on suurempi aivomassa kuin naisilla. Yksilöllinen vaihtelu aivojen painossa on erittäin suuri, mutta se ei osoita ihmisen henkisten kykyjen kehitystasoa. Joten Turgenevin aivot painoivat 2012, Cuvier - 1829, Byron - 1807, Schiller - 1785, Bekhterev - 1720, Pavlov - 1653, Mendeleev - 1571, Anatole France - 1017.