NEURULOINTI: OMINAISUUDET, MILLOIN JA MITEN SE TAPAHTUU - GEOGRAFÍA - 2026

Neurulaatio on perustavaa laatua oleva vaihe alkion kehityksen hermostoputken, rakenne, joka johtaa aivojen ja selkäytimen (keskushermosto) kehittää.

Sitä esiintyy kaikissa selkärankaisten alkioissa, vaikkakin tietyillä lajeilla se käy läpi kaksi erilaista prosessia: primaarinen ja sekundaarinen hermosto. Neurulaatioprosessi alkaa alkion kehityksen kolmannella tai neljännellä viikolla.

Aivojemme kehitystä välittävät geneettiset ohjeet, solujen väliset signaalit ja vuorovaikutus ulkoisen maailman kanssa. Aluksi tämä kehitys koostuu primaalin hermoston perustamisesta.

Siten yksi alkaa neuronien muodostamisesta erittelemättömistä soluista, aivojen tärkeimpien alueiden muodostumisesta ja neuronien kulkeutumisesta luomispaikoista lopullisiin paikkoihinsa. Tämä luo pohjan seuraavalle aksonaalireittien luomiselle ja synapsien (yhteyksien) perustamiselle.

Neurulaatioprosessi

Neurulaatioprosessin ymmärtäminen on välttämätöntä tuntea alkion aikaisemmat perustavat vaiheet alkion kehityksessä.

Ennen kuin aivoista ja selkäytimestä tulee soluja, esiintyy primitiivisolujen kerroksia, jotka ovat välttämättömiä hermoston myöhemmälle kehitykselle. Nämä kerrokset muodostuvat niin kutsutun ”gastrulaation” aikana, joka, kuten Lewis Wolpert totesi vuonna 1986:

Sukukerrokset

Tänä herkänä ajanjaksona, jolloin yksi solulevy jakautuu kolmeen primitiiviseen kerrokseen tai ituskerrokseen:

- Ektoderma tai ulkokerros: aiheuttaa orvaskeden ja siihen liittyvät rakenteet, kuten hiukset ja kynnet, sekä hermosto.

- Mesodermi tai välikerros: siitä ilmenevät lihakset, luut, verenkiertoelimistö sekä lisääntymis- ja erityselimet.

- Endodermi tai sisäkerros: se aiheuttaa ruoansulatuskanavan ja hengityselinten toimintaa.

Mesodermi ja endodermi imeytyvät (taittuvat itsensä yli), määrittäen keskiviivan ja etu-takaosan ja selkä- ja keskiakselin. Nämä akselit ovat tärkeitä, koska jokaisella sukusolujen alueella tapahtuu erilaisia ​​tapahtumia.

Notokordin muodostuminen

Gastroinnilla on myös avaintoiminto, joka on notokordin muodostaminen. Se alkaa muodostua 18 raskauspäivänä ja koostuu määritellystä mesodermisolujen sylinteristä, joka laajenee alkion keskiviivaa pitkin.

Notokordi muodostuu solun liikkeiden kautta, jotka tapahtuvat mahalaukun aikana. Aluksi muodostuu pinnallinen rako, jota kutsutaan alkeellisena kuoppana, joka jatkuu, kunnes se muodostaa ”alkeellisen viivan”. Sieltä mesodermi tunkeutuu sisään ja ulottuu sisäänpäin sylinterin muodostamiseksi.

Notokordi muodostaa alkion keskiviivan, mistä seuraa, että vartalon molemmat puoliskot ovat symmetrisiä. Tämä rakenne määrittelee myös hermostoaseman sijainnin ja on välttämätöntä hermojen takaosan erilaistumiseen.

Tällä tavalla hermoprosessi alkaa. Notokordi alkaa lähettää induktiivisia signaaleja ektodermiin (joka on juuri sen yläpuolella) ryhmälle neuroektodermaalisia soluja erilaistumaan hermoesiastesoluiksi. Viimeksi mainitut ovat osa keskushermostoa.

Ektodermin osa, joka peittää notokordin, määritellään ”hermolevyksi”. Neurulaation edetessä hermolevy alkaa paksuntua, kertyen soluja. Nämä solut on järjestetty kahteen ketjuun hermolevyn keskiviivan molemmille puolille.

Jälkimmäinen alkaa taittaa keskiviivassa (notochordin vieressä). Tämä aiheuttaa hermosolujen, noin 20 raskauspäivänä, joka korostuu yhä enemmän.

Neuraalilevyn sitä osaa, joka on välittömästi notokordin yläpuolella, kutsutaan "lattialevyksi". Sulakkeen ulkonevien päiden takaosa tunnetaan nimellä “hermoharja”.

Neuraaliputken muodostuminen

Vähitellen hermolevyn kaksi ulkonevaa soluketjua taipuvat ja yrittävät koskettaa. Tämä johtaa sylinteriin, jota kutsutaan hermoputkeksi. Neuraaliputki sulkeutuu ja valmistuu noin 22 raskauspäivänä.

Neuraaliputken vieressä oleva mesoderma paksenee jakautuen rakenteisiin, joita kutsutaan "somiiteiksi". Nämä rakenteet ovat lihaksen ja luurangan edeltäjiä.

Neurulaation aikana hermoputken eri osat kehittävät kehossa erilaisia ​​rakenteita. Nämä muutokset alkavat 24. raskauspäivänä. Täten:

- Neuraaliputken somiittien vieressä olevasta osasta alkaa tulla alkeellinen selkäydin.

- Neuraalisen harja-alueen alue aiheuttaa ääreishermoston aistinvaraisia ​​ganglioita.

- Neuraalilevyn etupäät, joita kutsutaan “anteroisiksi taittumiksi”, laajenevat yhdessä keskiviivassa aivojen muodostamiseksi.

- Neuraaliputken onkalosta tulee kammiojärjestelmä.

Aivot ja selkäydin

Täten hermoputki synnyttää aivot ja selkäytimen. Neuraaliputken solut tunnetaan hermosolujen esiastesoluina, jotka ovat kantasoluja, joista syntyy enemmän prekursoreita, jotka synnyttävät hermosoluja ja glia-soluja.

Toisaalta, jotkut hermosolujen edeltäjäsolujen osajoukot eivät jakaudu keskenään. Niitä kutsutaan neuroblasteiksi, ja ne erottuvat neuroneiksi.

Vaikka neuraaliputken ventraaliosassa (missä lattialevy on) solut menevät, syntyy selkäydin ja aivojen takaosa.

25 päivän raskauden aikana voidaan nähdä 3 emäksistä vesikkeliä, jotka alkavat hermostoletkusta: aivoaula, keskiaivo ja rhombencephalon.

Vaikka 32 päivän kohdalla ne on jaettu viiteen rakenteeseen:

- Telenkefaloni: joka aiheuttaa aivokuoren, striatumin, limbisen järjestelmän ja osan hypotalamusta.

- Päivähalvaus: kehittää epiteelin, talamuksen ja hypotalamuksen.

- Keskiaivo: joka aiheuttaa tektumin, takarauhan ja aivokalvot.

- Metanifaloni: joka erottuu pikkuaivoista ja aivosillasta.

- myelencephalon: josta tulee aivorinta (medulla oblongata).

Primaari- ja sekundaarinen hermostuminen

Primaari- ja sekundaarinen hermosto ovat kaksi perusvaihetta hermoprosessissa. Yleensä ne määrittelevät kahta hermoputken muodostumisen tyyppiä.

Sen etuosa muodostetaan primaarisen hermostoinnin avulla ja takaosa sekundäärisen neurulaation avulla. Molemmat esiintyvät samanaikaisesti, mutta eri paikoissa.

Jokainen organismi käyttää erilaista primaarista ja sekundaarista hermostoa; paitsi kalat, jotka käyttävät vain toissijaista.

Ensisijainen hermosto

Suuri osa neuraaliputkesta kehittyy kolmannella raskausviikolla primaarisesta hermostoinnista. Sen muodostuminen ulottuu somiitiin 31, mikä johtaa selkärangan toiseen sakraaliseen nikamaan.

Se alkaa, kun hermolevyn solut alkavat lisääntyä ja sijaita kahdessa ketjussa, jotka on erotettu tunkeutumisesta keskiviivalle.

Viimeinkin ketjut taivutetaan ja yhdistetään muodostaen osan hermoputkesta. Tämä osa tuottaa melkein koko hermoston (aivot, kohdunkaula, rintakehä ja lannerangan).

Toissijainen hermosto

Neuroputken loppuosa muodostuu sekundaarisella hermostoinnilla. Se johtuu tällä alueella olevien mesenkymaalisten solujen tiivistymisestä, erilaistumisesta ja rappeutumisesta. (Chávez-Corral, López-Serna, Levario-Carrillo ja Sanín, 2013).

Tämä tapahtuu, kun ektodermaalista alkiokerrosta tai hermolevyä ei ole. Se alkaa medullaarisen johdon muodostumisella mesenkymaalisten solujen kondensoitumisen seurauksena, joka ontto, jolloin muodostuu hermoletku.

Tämä putki, jota kutsutaan myös medullaariseksi putkeeksi, syntyy erottamattomasta solumassasta, jota kutsutaan syy-esiintyvyydeksi. Morfogeneettisten mekanismien kautta ne järjestetään muodostamaan ontelo, joka johtaa sakraalisen ja coccygeal alueen selkäytimeen.

Kun sekundaarinen neurulaatio on valmis, se liittyy primaarisen neurulaation kaudaalimpaan osaan.

Neurulaatioprosessin muutokset

On mahdollista, että muutoksia voi syntyä neurulaation aikana geneettisten mutaatioiden tai muiden syiden takia. Noin 5 tai 6 raskausviikon aikana suurin osa aivoista ja kasvoista alkaa muodostua. Puolipallot eroavat toisistaan ​​ja optiset rakkurit, hajuvesipulmit ja pikkuaivo kasvaa.

Jos tämä tärkeä hetki hermostonkehityksessä muuttuu, vakavia neurologisia ja neuropsykologisia häiriöitä ilmaantuu yleensä. Näihin liittyy yleensä kohtauksia.

Tämän prosessin muutokset johtavat vakaviin olosuhteisiin. Varsinkin jos hermostoputken sulkemisessa on puutteita, jotka eivät yleensä ole yhteensopivia elämän kanssa. Niitä esiintyy yhdellä jokaisesta 500 elävästä syntymästä. Yleisimmät häiriöt, jotka ilmenevät hermoputken huonosta sulkeutumisesta, ovat:

anencephaly

Se johtuu hermoputken etuosan huonosta sulkeutumisesta neurulaation aikana. Sille on ominaista, että kallo, aivojen ja kasvojen epämuodostumat ovat puutteellisia, ja sydänongelmat.

Spina bifida

Se johtuu hermoputken vikasta, joka johtaa aivojen, selkäytimen tai aivokalvojen (keskushermostoa ympäröivien suojakerrosten) epätäydelliseen kehitykseen. Spina bifida -tyyppejä on useita: se voi olla yhden tai useamman nikaman piilotettu epämuodostuma tai tämän alueen luiden, kalvojen tai rasvan epämuodostuma.

Toisaalta toinen alatyyppi on meningocele, jossa aivot ulkonevat selkärangan aukosta ja voivat olla tai eivät voi olla peitetty iholla.

Viimeiseksi vakavin alatyyppi on myelomeningocele. Selkäranka paljastuu ja työntyy selkärangan aukon läpi. Tämä aiheuttaa halvauksen kehon osissa, jotka ovat tämän aukon alapuolella.

enkefaloseele

Se on pussinmuotoinen pala, jossa aivot ja aivot ulkonevat kalon tasolla olevan aukon kautta.

Suulaki tai huuli

Se on synnynnäinen vika, joka koostuu halkeamasta tai erotuksesta ylähuulessa.

Viitteet

1. Chávez-Corral, D. V, López-Serna, N, Levario-Carrillo, M, ja Sanín, LH (2013). Neuroputkivauriot ja huulten ja suulaen halkeilu: morfologinen tutkimus. International Journal of Morphology, 31 (4), 1301 - 1308.
2. Ruoansulatus ja hermosto. (SF). Haettu 27. huhtikuuta 2017 Kenyonin yliopistosta: biology.kenyon.edu.
3. Neurulaatio. (SF). Haettu 27. huhtikuuta 2017 Wikipediasta: en.wikipedia.org/wiki/Neurulation.
4. Neurulaatio. (SF). Haettu 27. huhtikuuta 2017, osoitteesta Boundless: rajaton.fi.
5. Rosselli, M., Matute, E., ja Ardila, A. (2010). Lasten kehityksen neuropsykologia. Meksiko, Bogotá: Toimituksellinen El Manual Moderno.
6. Spina Bifida -sivut. (SF). Haettu 27. huhtikuuta 2017, kansallisista neurologisten häiriöiden ja aivohalvauksen instituuteista: ninds.nih.gov.
7. Purves, D. (2008). Neurotiede (3. painos). Toimittaja Médica Panamericana.