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Sviluppo del sistema nervoso nell'homo sapiens
Ultima recensione: 23.04.2024
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Il sistema nervoso umano si sviluppa dalla foglia embrionale esterna - ectoderma. Nelle regioni dorsali dell'embrione, le cellule ectodermiche differenziatrici formano una placca midollare (nervosa). Quest'ultimo consiste inizialmente in uno strato di cellule, che successivamente si differenziano in spongioblasto (da cui si sviluppa il tessuto di supporto - neuroglia) e neuroblasti (da cui si sviluppano le cellule nervose). In connessione con il fatto che l'intensità della moltiplicazione cellulare in diverse parti della piastra midollare non è la stessa, quest'ultima si piega e acquisisce costantemente l'aspetto di un solco o di un solco. La crescita delle parti laterali di questo solco nervoso (midollare) porta al fatto che i suoi bordi si avvicinano, e poi crescono insieme. Pertanto, il solco del nervo, chiudendo nelle sue parti dorsali, si trasforma in un tubo neurale. La fusione inizialmente si verifica nella parte anteriore, un po 'sfuggente dall'estremità anteriore del tubo neurale. Quindi il posteriore, caudale e le sue parti si uniscono. All'estremità anteriore e posteriore del tubo neurale rimangono piccoli segmenti non intatti - neuropore. Dopo la fusione delle parti dorsali, il tubo neurale viene allentato dall'ectoderma e immerso nel mesoderma.
Durante il periodo di formazione, il tubo neurale è costituito da tre strati. Il rivestimento ependimale delle cavità dei ventricoli del cervello e del canale centrale del midollo spinale si sviluppa dallo strato interno e la materia grigia del cervello si forma dallo strato intermedio (strato "mantello"). Lo strato esterno, quasi privo di cellule, si trasforma in una sostanza bianca nel cervello. Inizialmente, tutte le pareti del tubo neurale hanno lo stesso spessore. Successivamente le sezioni laterali del tubo si sviluppano più intensamente, che sono sempre più ispessite. Le pareti ventrale e dorsale sono in ritardo nella crescita e affondano gradualmente tra le divisioni laterali che si sviluppano in modo intensivo. Come risultato di questa immersione, si formano i solchi mediani longitudinali dorsale e ventrale del futuro midollo spinale e del midollo allungato.
Sulla superficie interna di ciascuna delle pareti laterali si formano solchi superficiali longitudinali poco profondi che separano le sezioni laterali del tubo nella lamina principale (ventrale) e ala (dorsale).
Il piatto principale funge da rudimento, dal quale si formano i pilastri frontali della materia grigia e la materia bianca adiacente ad essi. I processi di sviluppo nelle colonne anteriori dell'uscita dei neuroni (germoglio) dal midollo spinale, formano le radici anteriori (motorie) dei nervi spinali e cranici. Dal piatto dell'ala si sviluppano i pilastri posteriori della materia grigia e la sostanza bianca adiacente. Anche nella fase del solco nervoso nelle sezioni laterali di esso, si distinguono filamenti cellulari, chiamati capesante midollari. Durante la formazione del tubo neurale, due capesante, crescendo insieme, formano una piastra gangliare, che si trova più dorsalmente del tubo nervoso, tra quest'ultimo e l'ectoderma. Successivamente, la placca gangliare si sposta sulla superficie laterale del tubo neurale e si trasforma in nodi del midollo spinale e nodi sensibili dei nervi cranici corrispondenti a ciascun segmento del tronco . Le cellule sfrattate dalle placche gangliari servono anche da rudimenti per lo sviluppo delle parti periferiche del sistema nervoso autonomo.
Dopo l'isolamento della placca gangliare, il tubo neurale all'estremità della testa è marcatamente ispessito. Questa parte ingrandita funge da embrione del cervello. Le restanti parti del tubo neurale diventano successivamente il midollo spinale. I neuroblasti localizzati nei noduli spinali emergenti hanno la forma di cellule bipolari. Nel processo di ulteriore differenziazione dei neuroblasti, le aree di due dei suoi processi situati nelle immediate vicinanze del corpo della cellula si fondono in un processo di fissione a forma di T. Pertanto, le cellule dei nodi spinali diventano di forma pseudo-unipolare. I processi centrali di queste cellule vanno al midollo spinale e formano una colonna vertebrale posteriore (sensibile). Altri processi di cellule pseudo-unipolari crescono dai nodi alla periferia, dove hanno diversi tipi di recettori.
Nelle prime fasi dello sviluppo dell'embrione, il tubo neurale si estende lungo l'intera lunghezza del corpo. In connessione con la riduzione delle sezioni caudali del tubo neurale, l'estremità inferiore del futuro midollo spinale si restringe gradualmente, formando un filo terminale (terminale). Approssimativamente entro 3 mesi dallo sviluppo intrauterino, la lunghezza del midollo spinale è uguale alla lunghezza del canale spinale. Più tardi, la spina dorsale cresce più intensamente. In connessione con la fissazione del cervello nella cavità cranica, il ritardo più evidente nella crescita del tubo neurale è osservato nelle sue divisioni caudali. La discrepanza nella crescita della colonna vertebrale e del midollo spinale conduce, per così dire, alla "ascesa" dell'estremità inferiore di quest'ultimo. Ad esempio, un neonato estremità inferiore del midollo spinale situato al livello III della vertebra lombare, e un adulto - a livello III delle vertebre lombari. Radici dei nervi spinali e componenti spinali vengono formati con sufficiente anticipo, per cui la "salita" del midollo spinale porta al fatto che le radici sono estese e cambiare la sua direzione da orizzontale a obliquo o verticale (longitudinale rispetto al midollo spinale). Fori verticali che raggiungono alla radice sacrale caudale (inferiore) del segmento del midollo spinale è formato intorno al fascio di filato fine radicale - così chiamato coda di cavallo.
La testa del tubo neurale è il rudimento da cui si sviluppa il cervello. Negli embrioni di 4 settimane, il cervello è costituito da tre bolle cerebrali separate l'una dall'altra da piccole strozzature delle pareti del tubo neurale. Questo prosencefalo è il proencefalo, il mesencefalo è il cervello medio e il rombofalo è il cervello romboidale (posteriore). Entro la fine della 4a settimana ci sono segni di differenziazione della vescica cerebrale anteriore al cervello terminale futuro (telencefalo) e l'intermedio (diencefalo). Poco dopo, il cervello romboidale è diviso nel cervello posteriore (metencefalo) e nel midollo allungato (midollo spinale, s. Medulla oblongata, s.bulbus).
Contemporaneamente alla formazione di cinque vesciche cerebrali, il tubo neurale nella regione della testa forma diverse pieghe sul piano sagittale. In precedenza, altri hanno una curva parietale, diretta dalla convessità sul lato dorsale e localizzata nella regione della vescica cerebrale media. Quindi, sul bordo della vescica cerebrale posteriore e del rudimento del midollo spinale, la curva occipitale è prominente, diretta anche dalla convessità al lato dorsale. La terza curva - il pavimento, rivolto verso il ventre, appare tra i due precedenti nella regione del rombencefalo. Quest'ultima curva divide il cervello romboidale, come notato in precedenza, in due parti (una vescica): il midollo allungato e il cervello posteriore, costituito da un ponte e un cervelletto situato dorsalmente. La cavità comune del cervello romboidale viene trasformata nel ventricolo IV, che nelle sue parti posteriori comunica con il canale centrale del midollo spinale e con lo spazio intercellulare. Sopra un sottile tetto a singolo strato del ventricolo in via di sviluppo, i vasi sanguigni crescono. Insieme alla parete superiore del ventricolo IV, costituito da un solo strato di cellule ependimali, formano un plesso vascolare del ventricolo IV (plesso choroideo ventriculi quarti). Nelle parti anteriori della cavità del ventricolo IV, si apre il mesencefalo, che è la cavità del mesencefalo. Le pareti del tubo neurale nel mezzo della vescica cerebrale si addensano in modo più uniforme. Le sezioni ventrale del tubo neurale sviluppano qui le gambe del cervello, e dalle parti dorsali - la piastra del tetto del mesencefalo. Le trasformazioni più prevalenti nel processo di sviluppo sono sottoposte alla vescica cerebrale anteriore.
Nel diencefalo (parte posteriore), le pareti laterali raggiungono lo sviluppo maggiore, che si inspessisce considerevolmente e forma talamus (protuberanze visive). Dalle pareti laterali del mesencefalo, le sporgenze ai lati laterali formano le vescicole degli occhi, ognuna delle quali successivamente si trasforma nella retina (guscio a maglie) del bulbo oculare e del nervo ottico. La sottile parete dorsale del mesencefalo si fonde con la coroide, formando il tetto del terzo ventricolo contenente il plesso vascolare. Nella parete dorsale appare anche una crescita cieca non appaiata, che successivamente si trasforma in un corpo pineale o in epifisi. Nella regione della sottile parete inferiore si sviluppa un'altra protrusione non appaiata, che si trasforma in un tumulo grigio, imbuto e lobo posteriore della ghiandola pituitaria.
La cavità del cervello intermedio costituisce il terzo ventricolo del cervello, che viene comunicato con il ventricolo IV attraverso la conduttura media dell'acqua.
Il cervello finale, che consiste nelle fasi iniziali dello sviluppo da una vescica cerebrale spaiata, successivamente dallo sviluppo predominante delle divisioni laterali si trasforma in due bolle - i futuri emisferi del cervello grande. In un primo momento, la cavità del cervello terminale è divisa in due, ognuna delle quali è comunicata per mezzo di un orifizio interventricolare con la cavità del terzo ventricolo. Le cavità degli emisferi cerebrali in via di sviluppo si trasformano in complessi ventricoli laterali del cervello.
Crescita intensiva degli emisferi cerebrali porta al fatto che gradualmente coprire la parte superiore e sui lati, non solo intermedio e cervello medio, ma anche il cervelletto. Sulla superficie interna delle pareti formanti gli emisferi destro e sinistro, nella regione della loro base forma una sporgenza (ispessimento della parete) nel cui spessore sviluppano nodi base del cervello - basale (core) del nucleo parete mediale sottile di ciascuna vescica laterale (ciascun emisfero) è avvitato nel ventricolo laterale insieme con la coroide e forma il plesso vascolare del ventricolo laterale. Nella sottile parete anteriore che rappresenta un terminale di continuazione (frontiera) lastre, ispessimento sviluppo, che è stato convertito in corpo calloso e anterior saldatura cerebrale, che collega tra loro due emisferi. Crescita irregolare e rapida emisferi bolle parete provoca quella prima alla loro superficie esterna liscia in certi punti sembra cavità formando solchi emisferi cerebrali. In passato appaiono solchi profondi e permanenti, e il primo è il solco laterale (sylvia). Con l'aiuto di tali solchi profondi, ciascun emisfero è diviso in sporgenze - giro - del grande cervello.
Gli strati esterni delle pareti degli emisferi sono formati dalla materia grigia che si sviluppa qui, la corteccia cerebrale. Solchi e convoluzioni aumentano significativamente la superficie della corteccia cerebrale. Quando il bambino è nato, gli emisferi del suo grande cervello hanno tutti i solchi e le girelle principali. Dopo la nascita nelle varie parti degli emisferi compaiono piccoli solchi non permanenti, che non hanno nomi. Il loro numero e il loro aspetto determinano la varietà di opzioni e la complessità del rilievo degli emisferi cerebrali.