ลักษณะของ Neurulation เมื่อใดและอย่างไรมันถูกผลิตขึ้น



neurulation มันเป็นขั้นตอนพื้นฐานในการพัฒนาของตัวอ่อนที่หลอดประสาทพัฒนาโครงสร้างที่จะก่อให้เกิดสมองและไขสันหลัง (ระบบประสาทส่วนกลาง).

มันเกิดขึ้นในตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกตัวถึงแม้ว่าในบางสายพันธุ์มันจะต้องผ่านกระบวนการที่แตกต่างกันสองประการ: ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษา.

กระบวนการทำให้เกิดความเจ็บปวดเริ่มต้นในสัปดาห์ที่สามหรือสี่ของการพัฒนาตัวอ่อน.

การพัฒนาสมองของเรานั้นถูกสื่อกลางโดยคำสั่งทางพันธุกรรมสัญญาณระหว่างเซลล์และการมีปฏิสัมพันธ์กับโลกภายนอก เริ่มแรกการพัฒนานี้ประกอบด้วยการจัดตั้งระบบประสาทครั้งแรก.

ดังนั้นจึงเริ่มต้นด้วยการสร้างเซลล์ประสาทจากเซลล์ที่ไม่แตกต่างการก่อตัวของพื้นที่สมองที่สำคัญและการย้ายถิ่นของเซลล์ประสาทจากสถานที่สร้างไปยังสถานที่สุดท้ายของพวกเขา สิ่งนี้จะสร้างพื้นฐานสำหรับการสร้างทางเดิน axonal และการสร้าง synapses (การเชื่อมต่อ) ที่ตามมา.

กระบวนการของการทำให้เส้นประสาท

เพื่อทำความเข้าใจกระบวนการทำให้เป็นเส้นประสาทจำเป็นต้องทราบขั้นตอนก่อนหน้าพื้นฐานบางอย่างในการพัฒนาของตัวอ่อน.

ก่อนที่เซลล์ที่จะกลายเป็นสมองและไขสันหลังปรากฏขึ้นมีชั้นของเซลล์ดั้งเดิมที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาระบบประสาทในภายหลัง เลเยอร์เหล่านี้เกิดขึ้นในช่วงที่เรียกว่า "gastrulation" ซึ่งตามที่ Lewis Wolpert ระบุไว้ในปี 1986:

"มันไม่ได้เกิดหรือแต่งงานหรือตาย การกินเป็นช่วงเวลาที่สำคัญที่สุดในชีวิตของคุณจริงๆ "

ในช่วงเวลาที่ละเอียดอ่อนนี้ซึ่งเซลล์แผ่นเดียวถูกแบ่งออกเป็นสามชั้นดั้งเดิมหรือชั้นเชื้อโรค:

- Ectoderm หรือชั้นนอก: ก่อให้เกิดหนังกำพร้าและโครงสร้างที่เกี่ยวข้องเช่นเส้นผมและเล็บนอกเหนือไปจากระบบประสาท.

- Mesoderm หรือเลเยอร์กลาง: จากนั้นจะปรากฏกล้ามเนื้อกระดูกระบบไหลเวียนโลหิตและอวัยวะสืบพันธุ์และขับถ่าย.

- เอ็นโดเดอร์หรือชั้นใน: จะนำไปสู่ระบบย่อยอาหารและระบบทางเดินหายใจ.

mesoderm และเอนโดเดอร์มถูกรุกราน (พวกมันงอตัวเอง) กำหนดกึ่งกลางและแกนหน้า - หลังและหลัง - หน้าท้อง แกนเหล่านี้มีความสำคัญเพราะในแต่ละพื้นที่ของชั้นเชื้อโรคจะมีเหตุการณ์ต่างกันเกิดขึ้น.

ระบบทางเดินอาหารยังมีฟังก์ชั่นสำคัญซึ่งเป็นรูปแบบของ notochord มันเริ่มปรากฏตัวใน 18 วันของการตั้งครรภ์และประกอบด้วยกระบอกที่กำหนดไว้ของเซลล์ mesoderm ที่ขยายไปตามกึ่งกลางของตัวอ่อน.

notochord เกิดขึ้นจากการเคลื่อนไหวของเซลล์ที่เกิดขึ้นระหว่างการรับประทานอาหาร ในตอนแรกรอยแยกตื้น ๆ นั้นถูกสร้างขึ้นเรียกว่าหลุมดึกดำบรรพ์ซึ่งมีความยาวจนกระทั่งมันถือเป็น "สายดึกดำบรรพ์" จากนั้น mesoderm invaginates และขยายเข้าด้านในจนเป็นรูปทรงกระบอก.

notochord กำหนดกึ่งกลางของตัวอ่อนซึ่งจะทำให้ทั้งสองส่วนของร่างกายมีความสมมาตร โครงสร้างนี้ยังกำหนดตำแหน่งของระบบประสาทและเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความแตกต่างของระบบประสาทที่ตามมา.

ด้วยวิธีนี้กระบวนการ neurulation เริ่มต้นขึ้น notochord เริ่มส่งสัญญาณอุปนัยไปยัง ectoderm (ซึ่งอยู่เหนือมัน) เพื่อให้กลุ่มของเซลล์ neuroectodermal แยกความแตกต่างเป็นเซลล์ประสาทสารตั้งต้น หลังเป็นสิ่งที่จะเป็นส่วนหนึ่งของระบบประสาทส่วนกลาง.

ส่วนของ ectoderm ที่ครอบคลุม notochord ถูกกำหนดเป็น "แผ่นประสาท" เมื่อระบบประสาทดำเนินต่อไปแผ่นประสาทก็เริ่มหนาขึ้นและสะสมเซลล์ เซลล์เหล่านี้จัดเรียงเป็นสองสายโซ่ทั้งสองด้านของเส้นกึ่งกลางของแผ่นประสาท.

หลังเริ่มพับกึ่งกลาง (ติดกับ notochord) สิ่งนี้ก่อให้เกิดร่องประสาทซึ่งอยู่ที่ประมาณ 20 วันของการตั้งครรภ์ซึ่งเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ.

ส่วนของแผ่นประสาทที่อยู่เหนือ notochord เรียกว่า "แผ่นพื้น" ในขณะที่ด้านหลังของปลายยื่นออกมาของร่องเป็นที่รู้จักกันในนาม "ยอดประสาท".

ทีละเล็กละน้อยทั้งสองโซ่ของเซลล์ที่ยื่นออกมาของแผ่นประสาทโค้งงอพยายามที่จะสัมผัสซึ่งกันและกัน ส่งผลให้ในกระบอกสูบที่เรียกว่าท่อประสาท หลอดประสาทปิดและเสร็จประมาณ 22 วันของการตั้งครรภ์.

mesoderm ที่อยู่ถัดจากท่อประสาทจะหนาขึ้นแบ่งออกเป็นโครงสร้างที่เรียกว่า "somites" โครงสร้างเหล่านี้เป็นสารตั้งต้นของกล้ามเนื้อและโครงกระดูก.

ในระหว่างการทำประสาทส่วนต่าง ๆ ของหลอดประสาทจะพัฒนาโครงสร้างต่าง ๆ ของร่างกายของเรา การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เริ่มต้นใน 24 วันของการตั้งครรภ์ ด้วยวิธีนี้:

- ส่วนของท่อประสาทที่อยู่ติดกับ somites เริ่มเป็นเส้นประสาทไขสันหลังเบื้องต้น.

- โซนของยอดประสาทกำลังจะก่อให้เกิดปมประสาทอ่อนไหวของระบบประสาทส่วนปลาย.

- ส่วนปลายด้านหน้าของแผ่นประสาทเรียกว่า "หน้าม่านประสาท" จะขยายตัวร่วมกันในแนวกึ่งกลางเพื่อสร้างสมอง.

- โพรงของหลอดประสาทจะกลายเป็นระบบมีกระเป๋าหน้าท้อง.

ดังนั้นท่อประสาทจะก่อให้เกิดสมองและไขสันหลัง เซลล์ของหลอดประสาทเป็นที่รู้จักกันในชื่อเซลล์ประสาทซึ่งเป็นเซลล์ต้นกำเนิดซึ่งมีสารตั้งต้นอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดเซลล์ประสาทและเซลล์ glial จะเกิดขึ้น.

ในทางกลับกันกลุ่มย่อยบางส่วนของเซลล์ประสาทบรรพบุรุษไม่ได้แบ่ง พวกเขาถูกเรียกว่า neuroblasts และพวกเขาจะแยกออกเป็นเซลล์ประสาท.

ในขณะที่เซลล์ของส่วนหน้าท้องของท่อประสาท (ซึ่งเป็นแผ่นพื้น) จะก่อให้เกิดเส้นประสาทไขสันหลังและส่วนหลังของสมอง.

เมื่อครบ 25 วันของการตั้งครรภ์คุณจะเห็นถุงพื้นฐาน 3 อันที่เริ่มต้นจากหลอดประสาท: forebrain, mesencephalon และ rhombencephalon.

ในขณะที่เวลา 32 วันพวกเขาจะถูกแบ่งออกเป็น 5 โครงสร้าง:

- telencephalon: ซึ่งก่อให้เกิดเปลือกสมอง, striatum, ระบบ limbic และเป็นส่วนหนึ่งของ hypothalamus.

- The diencephalon: ซึ่งจะพัฒนา epithalamus, ฐานดอกและฐานดอก.

- Mesencephalon: นั่นจะทำให้เกิดการขยายตัวของเปลือกโลก, เตกเมนโตและสมอง peduncles.

- metencéfalo: นั่นจะแตกต่างใน cerebellum และ cerebral bridge.

- myelencephalon: ซึ่งจะกลายเป็นไขกระดูก oblongata (ไขกระดูก oblongata).

โรคประสาทประถมศึกษาและมัธยมศึกษา

ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษาที่สองเป็นขั้นตอนพื้นฐานในกระบวนการ neurulation โดยทั่วไปแล้วพวกเขากำหนดการก่อตัวของท่อประสาทสองประเภท.

ส่วนหน้าของสิ่งนี้จะเกิดขึ้นผ่านการผ่าตัดระดับปฐมภูมิและส่วนหลัง ทั้งสองเกิดขึ้นในเวลาเดียวกัน แต่ในสถานที่ต่าง ๆ.

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดใช้องศาที่แตกต่างกันของเซลล์ประสาทปฐมภูมิและทุติยภูมิ ยกเว้นปลาซึ่งใช้รองเท่านั้น.

โรคประสาทประถมศึกษา

หลอดประสาทส่วนมากเกิดขึ้นในช่วงสัปดาห์ที่สามของการตั้งครรภ์จากการทำเซลล์ประสาท การก่อตัวของมันขยายไปถึง Somita 31 ซึ่งก่อให้เกิดกระดูกศักดิ์สิทธิ์ที่สองของกระดูกสันหลัง.

มันเริ่มต้นเมื่อเซลล์ของแผ่นประสาทเริ่มแพร่กระจายและถูกวางไว้ในสองโซ่คั่นด้วยการบุกรุกในกึ่งกลาง.

ในที่สุดโซ่งอและรวมกันเป็นส่วนหนึ่งของหลอดประสาท ส่วนนี้ทำให้ระบบประสาทเกือบทั้งหมด (encephalon, ปากมดลูก, ทรวงอกและกระดูกสันหลังส่วนเอว).

โรคประสาทรอง

ส่วนที่เหลือของท่อประสาทถูกสร้างขึ้นโดยรองประสาท มันเกิดขึ้นจากการควบแน่นความแตกต่างและการเสื่อมสภาพของเซลล์ mesenchymal ที่อยู่ในพื้นที่นั้น (Chávez-Corral, López-Serna, Levario-Carrillo, & Sanín, 2013).

เรื่องนี้เกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีชั้น ectodermal เชื้อโรคหรือแผ่นประสาท มันเริ่มต้นด้วยการก่อตัวของสายไขกระดูกโดยการควบแน่นของเซลล์ mesenchymal ซึ่งถูกทำให้เป็นโพรงเพื่อก่อให้เกิดท่อประสาท.

หลอดนี้เรียกอีกอย่างว่าท่อไขกระดูกเกิดขึ้นจากมวลของเซลล์ที่ไม่แตกต่างที่เรียกว่าความเด่นเชิงสาเหตุ ผ่านกลไก morphogenetic พวกเขาจะจัดระเบียบสร้างโพรงเพื่อให้สถานที่เพื่อไขสันหลังของภูมิภาคศักดิ์สิทธิ์และ coccygeal.

เมื่อการสร้างเซลล์รองเสร็จสมบูรณ์มันจะเข้าร่วมส่วนที่เกี่ยวกับหางมากที่สุดของการสร้างความเจ็บปวดเบื้องต้น.

การปรับเปลี่ยนในกระบวนการปรับสภาพ

มีความเป็นไปได้ที่การเปลี่ยนแปลงอาจเกิดขึ้นในระหว่างการทำหมันเนื่องจากการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมหรือเหตุผลอื่น ๆ.

การตั้งครรภ์ประมาณ 5 หรือ 6 สัปดาห์สมองและใบหน้าส่วนใหญ่เริ่มก่อตัว สมองซีกแตกต่างและเติบโตถุงแก้วนำแสง, หลอดดมกลิ่นและสมองน้อย.

หากช่วงเวลาสำคัญในการพัฒนาระบบประสาทมีการเปลี่ยนแปลงความผิดปกติทางระบบประสาทและระบบประสาทที่รุนแรงจะปรากฏขึ้น เหล่านี้มักจะมาพร้อมกับตอนที่กระตุก.

การเปลี่ยนแปลงของกระบวนการนี้ก่อให้เกิดเงื่อนไขที่ร้ายแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีข้อบกพร่องในการปิดท่อประสาทซึ่งมักจะเข้ากันไม่ได้กับชีวิต สิ่งเหล่านี้อยู่ระหว่าง 1 ใน 500 การเกิดมีชีวิต ความผิดปกติที่พบบ่อยที่สุดที่ปรากฏขึ้นเนื่องจากการปิดท่อประสาทที่ไม่ดีคือ:

- Anencephaly: เกิดขึ้นเนื่องจากการปิดที่ไม่ดีในส่วนหน้าของท่อประสาทในระหว่างการทำหมัน มันโดดเด่นด้วยการขาดบางส่วนของกะโหลกศีรษะสมองและใบหน้าจนผิดรูปเช่นเดียวกับปัญหาหัวใจ.

-  Spina bifida: มันเกิดขึ้นจากข้อบกพร่องในหลอดประสาทที่นำไปสู่การพัฒนาที่ไม่สมบูรณ์ของสมอง, ไขสันหลังหรือไขสันหลัง (ชั้นป้องกันที่ล้อมรอบระบบประสาทส่วนกลาง) มีหลายประเภทของ spina bifida: มันอาจเป็นความผิดปกติที่ซ่อนอยู่ของหนึ่งหรือหลายกระดูกสันหลังหรือความผิดปกติของกระดูกเยื่อหรือไขมันในบริเวณนี้.

ในอีกทางหนึ่งย่อยอีกชนิดคือ meningocele ซึ่ง meninges ยื่นออกมาจากกระดูกสันหลังเปิดและอาจถูกปกคลุมด้วยผิวหนังหรือไม่.

ในที่สุดชนิดย่อยที่ร้ายแรงที่สุดคือ myelomeningocele ในกรณีนี้ไขสันหลังจะถูกเปิดเผยและยื่นออกมาผ่านช่องเปิดของกระดูกสันหลัง สิ่งนี้ทำให้เกิดอัมพาตในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่อยู่ด้านล่างช่องเปิด.

- Encephalocele: ถุงกระพุ้งรูปที่สมองและเยื่อหุ้มสมองยื่นออกมาผ่านช่องเปิดที่ระดับกะโหลก.

- ปากแหว่งหรือริมฝีปากแหว่ง.

การอ้างอิง

  1. Chávez-Corral, D. V, López-Serna, N, Levario-Carrillo, M, & Sanín, L. H. (2013) ข้อบกพร่องของท่อประสาทและปากแหว่งและเพดานปาก: การศึกษาทางสัณฐานวิทยา. วารสารระหว่างประเทศของสัณฐานวิทยา, 31 (4), 1301-1308. 
  2. ระบบทางเดินอาหารและการอักเสบ ( N.d. ) สืบค้นเมื่อวันที่ 27 เมษายน 2017, จาก Kenyon College: biology.kenyon.edu.
  3. Neurulation ( N.d. ) สืบค้นเมื่อวันที่ 27 เมษายน 2017 จาก Wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/Neurulation.
  4. Neurulation ( N.d. ) สืบค้นเมื่อวันที่ 27 เมษายน 2017 จาก Boundless: boundless.com.
  5. Rosselli, M. , Matute, E. , & Ardila, A. (2010) จิตวิทยาพัฒนาการของเด็ก เม็กซิโก, โบโกตา: บทบรรณาธิการคู่มือฉบับย่อ.
  6. หน้าข้อมูล Spina Bifida ( N.d. ) สืบค้นเมื่อวันที่ 27 เมษายน 2017 จากสถาบันแห่งชาติของความผิดปกติของระบบประสาทและโรคหลอดเลือดสมอง: ninds.nih.gov.
  7. Purves, D. (2008) ประสาทวิทยาศาสตร์ (ฉบับที่ 3) บรรณาธิการ Panamericana การแพทย์.