Was ist an der Entwicklung des Zentralnervensystems beteiligt?
Gehirn und Rückenmark bilden das Zentralnervensystem (ZNS) und gehören normalerweise zu den ersten Körperteilen, die sich in einem Embryo entwickeln. In einem signifikanten Stadium der menschlichen Entwicklung faltet und schließt sich die Oberfläche eines Embryos typischerweise zu einem Schlauch, der den Beginn der Entwicklung des Zentralnervensystems markiert. Es gibt eine als Neuropore bezeichnete Struktur, die sich als Ergebnis bildet und die sich normalerweise nach vier Wochen der Schwangerschaft abschließt. Es können sich dann mehrere Hauptbläschen des Gehirns entwickeln. Das ZNS wird während des gesamten Lebens weiter verändert, da Nervenzellen, die als Neuronen bezeichnet werden, bei Stimulation Axone, Synapsen und Wachstumskegel anbauen.
Die Entwicklung des Zentralnervensystems beginnt, wenn das embryonale Gewebe über einer als Notochord bezeichneten Struktur als neurologisch differenziert wird. Typischerweise bildet sich auf jeder Seite eine Rille, die sich dann faltet. Diese schließen normalerweise in der Mitte und dann nacheinander auf jeder Seite, um eine Neuralröhre zu bilden. Der Nervenkanal entwickelt sich weiter und der obere oder rostrale Teil wird zu Teilen des Gehirns, während der Rest des Trakts typischerweise in das Rückenmark übergeht.
In den Nervenkammfalten werden viele Zellen zu Nervenstrukturen, die als Ganglien bezeichnet werden, sowie zu Schutzgeweben, die das Gehirn und das Rückenmark umgeben. Die Vesikel, die das allgemeine Gerüst für bestimmte Teile des Gehirns bilden, bilden sich normalerweise danach. Dazu gehören die Vesikel des Vorderhirns, des Mittelhirns und des Hinterhirns. Die drei Zellschichten im Neuralrohr bilden auch das Rückenmark. Dabei entstehen unterschiedliche Zellen und unterschiedliche Strukturen in der Schnur. Nach acht Wochen der Schwangerschaft und der Entwicklung des Zentralnervensystems bildet sich in der Regel das Nabelschnurgewebe zusammen mit dem gesamten Wirbelkanal.
Nervenzellen leben typischerweise für das Leben einer Person. Sie können absterben, aber anstatt durch andere Zellen ersetzt zu werden, können sich die Verbindungen zwischen Neuronen ändern. Die Entwicklung des Zentralnervensystems hängt häufig vom Wachstum der Axone ab, die von den Zellen ausgehen. Der Prozess wird durch die entsprechende Menge an Kalzium in jeder Zelle beeinflusst, während Synapsen an den Enden reifer Axone normalerweise entstehen, wenn Neurotropin-Proteine ausgelöst werden.
Axone wachsen und verbinden sich mit verschiedenen Bereichen des Gehirns. Einige Zellen können als Führer entlang eines bestimmten Pfades fungieren, während Moleküle auf einigen Zelloberflächen die Wachstumskegel von Axonstrukturen abstoßen können. Durch die chemische Zusammensetzung bestimmter Bereiche können dort Axone und Nerven gesichert werden. Die richtige Entwicklung des Zentralnervensystems ist in der Regel im embryonalen Stadium von größter Bedeutung, da dies das Wohlbefinden eines Menschen während seines gesamten Lebens beeinträchtigen kann. Das ZNS ist auch von zellulären Prozessen betroffen, die im Erwachsenenalter ablaufen und es dem Gehirn häufig ermöglichen, sich an die Umgebung anzupassen.