Анатомія, фізіологія, еволюція нервової системи - Маруненко І.М. - 3. Розвиток головного мозку людини

Нервова система розвивається із зовнішнього зародкового листка - ектобласта. Наприкінці третього тижня розвитку ектодерма зародка починає потовщуватись уздовж первісної смужки і закладки хорди. Це потовщення називається нервовою пластинкою. Незабаром вона заглиблюється через нерівномірний ріст клітин у нервовий жолобок. Краї жолобка піднімаються догори, утворюючи нервові валки. У передньому відділі жолобка нервові валки значно більші, ніж посередині і ззаду, і це вже є початковим розвитком головного мозку. У тритижневому зародку це вже добре помітно. Нервові валки, збільшуючись, поступово зближуються між собою і, нарешті, сходяться і замикаються, утворюючи нервову трубку. Оскільки валок складається з медіальної частини - клітин нервового жолобка і латеральної - клітин незміненої ектодерми, то медіальні пластинки зростаються між собою, замикаючи нервову трубку, а латеральні утворюють суцільну ектодермальну пластинку, яка спочатку прилягає до нервової трубки. Пізніше нервова трубка заглиблюється і втрачає зв'язок з ектодермою, а ця остання зростається над нею.

Передній кінець нервової трубки розширюється і утворює три послідовно розташовані первісні мозкові пухирі, розділені невеликими перехватами, а саме: передній мозковий пухир, середній і ромбоподібний. Ці три пухирі являють собою закладку всього головного мозку. Вони не лежать в одній площині, а дуже вигнуті, причому утворюється три вигини. Деякі з них з подальшим розвитком зникають. Більш стійкими виявляється вигин в області середнього пухиря, який називається тім'яним вигином. На кінець четвертого тижня розвитку з'являються ознаки майбутнього поділу переднього і заднього пухирів. На шостому тижні розвитку є вже п'ять мозкових пухирів. Передній пухир поділяється на кінцевий мозок і проміжний мозок; середній мозок не поділяється, а ромбоподібний пухир поділяється на задній мозок і довгастий мозок. У кінцевому мозку утворюються два бокових вирости, з яких походять півкулі великого мозку. З бічних стінок проміжного пухиря утворюються зорові горби, з його дна - сірий горб з лійкою і задня частина гіпофіза, а з задньої стінки - епіфіз. Із середнього мозку утворюються ніжки мозку і чотири-горбикове тіло. У ромбоподібному пухирі розрізняють закладку мозочка і довгастого мозку. Із черевних стінок заднього мозку утворюється закладка варолієвого моста, а з бокових - ніжки мозочка до моста.

Порожнини мозкових пухирів перетворюються на шлуночки сформованого мозку. Порожнини виростів кінцевого мозку утворюють два бічні шлуночки. З порожнини проміжного мозку походить третій шлуночок. Найменше розвивається порожнина середнього мозку, утворюючи сильвіїв водопровід, а з порожнини всього ромбоподібного пухиря утворюється четвертий шлуночок. Спинний мозок залишається трубчастим на все життя. Лише протягом ембріонального розвитку стінки настільки потовщуються в бічних своїх частинах, що сходяться, залишаючи між собою передню серединну щілину і задню серединну борозну. Порожнина трубки залишається дуже маленькою, з неї походить центральний канал спинного і довгастого мозку.

3. Розвиток головного мозку людини

Перший місяці зародкового життя - п'ять маленьких міхурців, які розвиваються на кінці нервової трубки (майбутнього спинного мозку). Мозок на цій стадії дивовижно схожий на мозок риби (рис. 18). Цікаво, що в зародка людини в цей час є зябра і хвіст.

Рис. 18. Розвиток головного мозку людини (за Дорлінг Кіндерслі, 2003)

У три місяці різко змінюється внутрішня і зовнішня будова мозку. Передній з п'яти міхурців обганяє в рості решту, ніби накриває їх плащем, утворюючи півкулі мозку. Одночасно всередині мозку клітини інтенсивно поділяються, починається складний процес їх міграції - переміщення від внутрішніх частин до зовнішніх.

У чотири місяці внутрішньо-зародкового життя утворюються зачатки кори головного мозку. Водночас вона починає ніби зминатися - утворюються борозни і звивини.

У шість місяців мігруючі клітини, які "прибули" на місце, починають посилено рости і розвиватися. Поверхня півкуль, вкрита корою, збільшується. Кора поділяється на шари і ділянки з різною будовою (поля).

На час народження дитини мозок майже сформований. Уже є всі борозни і звивини. Народження - це переломний момент. Потік різних подразнень, які сприймають органи чуття, різка зміна способу живлення - усе це, природно, призводить до великих змін мозку.

На третій місяць після народження мозок дитини вже помітно змінюється. Чимало полів кори ділиться на підполя, клітини стають ще більшими, розгалужуються їх відростки. Саме з цього часу можна без труднощів виробити умовний рефлекс на звук, світло. Дитина починає стежити очима за предметом, усміхатися, впізнавати матір, лепетати.

Один рік. Мозок дитини збільшився, і кора стала ще складнішою за будовою. Дитина починає ходити, вимовляє перші слова.

Три роки. Поведінка дитини особливо ускладнюється - з'являються самосвідомість, чітка мова. Маля починає активно пізнавати світ і ставить тисячі запитань. Саме в цей період маса мозку стає втроє більшою, ніж при народженні.

У сім - дванадцять років закінчується формування не тільки макро-, а й мікроструктури мозку. Швидко змінюється пам'ять дитини, з'являються зачатки самостійної творчості. Але й після семи років деякі ділянки мозку, пов'язані з мовою і складною психічною діяльністю людини, продовжують змінюватися. Тонкі біохімічні й молекулярні перебудови тривають протягом усього життя людини.