perkembangan saraf adalah nama yang diberikan untuk proses alami pembentukan sistem saraf dari lahir sampai dewasa. Ini adalah konstruksi morfologis dan fungsional yang luar biasa, dirancang dengan sempurna oleh dua arsitek fundamental: gen dan pengalaman.
Berkat mereka, koneksi saraf akan berkembang. Ini akan diatur dalam jaringan kompleks yang akan bertanggung jawab untuk fungsi kognitif, seperti perhatian, memori , keterampilan motorik, dll.
Gen dan lingkungan di mana individu berkembang, sering berinteraksi satu sama lain dan mempengaruhi perkembangan secara bersama-sama. Namun, tingkat partisipasi masing-masing tampaknya bervariasi sesuai dengan tahap perkembangan di mana kita menemukan diri kita sendiri.
Jadi, selama perkembangan embrio, pengaruh utama berasal dari genetika. Pada periode ini, gen akan menentukan pembentukan dan pengorganisasian sirkuit otak yang tepat. Baik yang terkait dengan fungsi vital (batang otak, talamus, hipotalamus …), maupun yang merupakan area korteks serebral (area sensorik, motorik, atau asosiasi).
Melalui berbagai penelitian diketahui bahwa perkembangan saraf berlanjut hingga akhir masa remaja atau awal masa dewasa. Namun, bayi itu sudah lahir dengan otak yang berkembang secara mengejutkan dalam organisasinya.
Dengan pengecualian beberapa inti neuron tertentu, hampir semua neuron dibuat sebelum lahir. Selanjutnya, mereka muncul di bagian otak selain tempat tinggal terakhir mereka.
Kemudian, neuron harus melakukan perjalanan melalui otak untuk masuk ke tempat yang seharusnya. Proses ini disebut migrasi, dan ini diprogram secara genetik.
Jika ada kegagalan pada periode ini, gangguan perkembangan saraf seperti agenesis corpus callosum atau lissencephaly dapat muncul. Meskipun juga telah dikaitkan dengan gangguan seperti skizofrenia atau autisme.
Setelah ditemukan, neuron membangun banyak koneksi di antara mereka. Melalui koneksi ini akan muncul fungsi kognitif, sosio-emosional dan perilaku yang akan membentuk identitas setiap orang.
Lingkungan mulai memberikan pengaruhnya begitu bayi lahir. Sejak saat itu, individu akan dihadapkan pada lingkungan yang menuntut yang akan memodifikasi bagian dari jaringan saraf mereka.
Selain itu, koneksi baru akan muncul untuk beradaptasi dengan konteks sejarah dan budaya di mana Anda berada. Perubahan plastik otak ini adalah hasil interaksi antara gen neuron dan lingkungan, yang dikenal sebagai epigenetik.
Pernyataan Sandra Aamodt dan Sam Wang (2008) ini akan membantu Anda memahami gagasan tersebut:
“Bayi bukanlah spons yang menunggu untuk menyerap semua yang terjadi pada mereka. Mereka datang ke dunia dengan otak yang siap mencari pengalaman tertentu pada tahap perkembangan tertentu.”
Tahap anatomi perkembangan saraf
Secara umum, dua fase spesifik perkembangan saraf dapat didefinisikan. Ini adalah neurogenesis atau pembentukan sistem saraf, dan pematangan otak.
Seperti disebutkan, proses ini tampaknya berakhir pada awal masa dewasa, dengan pematangan area prefrontal otak.
Bagian paling primitif dan dasar dari sistem saraf berkembang lebih dulu. Secara progresif, kompleks dan evolusi yang lebih besar terbentuk, seperti korteks serebral.
Sistem saraf manusia mulai berkembang kira-kira 18 hari setelah pembuahan. Pada saat itu embrio memiliki tiga lapisan: epiblas, hipoblas, dan amnion.
Epiblas dan hipoblas sedikit demi sedikit membentuk cakram yang terdiri dari tiga lapisan sel: mesoderm, ektoderm, dan endoderm.
Sekitar 3 atau 4 minggu kehamilan, tabung saraf mulai terbentuk. Untuk ini, dua penebalan dikembangkan yang bergabung satu sama lain untuk membentuk tabung.
Salah satu ujungnya akan memunculkan sumsum tulang belakang, sedangkan otak akan muncul dari ujung lainnya. Lubang tabung akan menjadi ventrikel otak.
Pada hari ke-32 kehamilan, 6 vesikel akan terbentuk yang akan memulai sistem saraf seperti yang kita kenal. Ini adalah:
– Sumsum tulang belakang
– Mielensefalon, yang akan membentuk medula oblongata.
– Metancephalon, yang akan memunculkan otak kecil dan jembatan.
– Otak tengah, yang akan menjadi tegmentum, lamina quadrigeminal dan batang otak .
– Diensefalon , yang akan berkembang di talamus dan hipotalamus.
– Telensefalon . Dari mana akan timbul bagian dari hipotalamus, sistem limbik, striatum, ganglia basalis dan korteks serebri.
Sekitar 7 minggu, belahan otak tumbuh dan sulkus dan konvolusi mulai berkembang.
Pada usia kehamilan tiga bulan, hemisfer ini dapat dibedakan dengan jelas. olfactory bulb , hippocampus , sistem limbik, basal ganglia, dan cerebral cortex akan muncul.
Mengenai lobus, pertama-tama korteks meluas ke rostral membentuk lobus frontal, kemudian parietal. Selanjutnya, tulang oksipital dan temporal akan berkembang.
Di sisi lain, pematangan otak akan tergantung pada proses seluler seperti pertumbuhan akson dan dendrit, sinaptogenesis, kematian sel terprogram, dan mielinisasi. Mereka dijelaskan di akhir bagian berikutnya.
Tahap seluler perkembangan saraf
Ada empat mekanisme seluler utama yang bertanggung jawab untuk pembentukan dan pematangan sistem saraf:
Proliferasi
Ini tentang kelahiran sel-sel saraf. Ini muncul di tabung saraf, dan disebut neuroblas. Nantinya mereka akan berdiferensiasi menjadi neuron dan sel glial . Tingkat proliferasi sel maksimum terjadi pada usia kehamilan 2 sampai 4 bulan.
Tidak seperti neuron, sel glial (pendukung) terus berkembang biak setelah lahir.
Migrasi
Begitu sel saraf terbentuk, ia selalu bergerak, dan memiliki informasi tentang lokasi definitifnya dalam sistem saraf.
Migrasi dimulai dari ventrikel otak dan semua sel yang bermigrasi masih merupakan neuroblas.
Melalui mekanisme yang berbeda, neuron mencapai tempat yang sesuai. Salah satunya adalah melalui glia radial. Ini adalah jenis sel glial yang membantu neuron bermigrasi melalui “kabel” pendukung. Neuron juga dapat bergerak dengan daya tarik ke neuron lain.
Migrasi maksimum terjadi antara 3 dan 5 bulan kehidupan intrauterin.
Diferensiasi
Setelah mencapai tujuannya, sel saraf mulai mengambil penampilan yang khas. Neuroblas dapat berkembang menjadi berbagai jenis sel saraf.
Dalam jenis apa mereka mengubah akan tergantung pada informasi yang dimiliki sel, serta pengaruh sel tetangga. Dengan cara ini, beberapa memiliki pengorganisasian diri intrinsik, sementara yang lain membutuhkan pengaruh lingkungan saraf untuk membedakan diri mereka sendiri.
Kematian sel
Kematian sel terprogram atau apoptosis adalah mekanisme alami yang ditandai secara genetik di mana sel dan koneksi yang tidak perlu dihancurkan.
Pada awalnya, tubuh kita menciptakan lebih banyak neuron dan koneksi daripada yang seharusnya. Pada tahap ini, sisa makanan dibuang. Faktanya, sebagian besar neuron di sumsum tulang belakang dan beberapa area otak mati sebelum kita lahir.
Beberapa kriteria yang harus dimiliki tubuh kita untuk menghilangkan neuron dan koneksi adalah: adanya koneksi yang salah, ukuran luas permukaan tubuh, kompetensi dalam membangun sinapsis , kadar zat kimia, dll.
Di sisi lain, pematangan otak terutama ditujukan untuk melanjutkan organisasi, diferensiasi, dan konektivitas seluler. Secara khusus, proses-proses ini adalah:
Pertumbuhan akson dan dendrit
Akson adalah ekstensi seperti kawat dari neuron yang memungkinkan koneksi antara area otak yang jauh.
Ini mengenali jalur mereka dengan afinitas kimia dengan neuron target. Mereka memiliki penanda kimia dalam fase perkembangan tertentu yang menghilang begitu mereka terhubung dengan neuron yang diinginkan. Akson tumbuh sangat cepat, yang sudah terlihat pada tahap migrasi.
Sementara dendrit, cabang kecil neuron, tumbuh lebih lambat. Mereka mulai berkembang pada usia kehamilan 7 bulan, ketika sel-sel saraf telah menetap di tempat yang sesuai. Perkembangan ini berlanjut setelah lahir dan berubah sesuai dengan rangsangan lingkungan yang diterima.
Sinaptogenesis
Sinaptogenesis adalah tentang pembentukan sinapsis, yaitu kontak antara dua neuron untuk bertukar informasi.
Sinapsis pertama dapat diamati sekitar bulan kelima perkembangan intrauterin. Pada awalnya, lebih banyak sinapsis yang terbentuk daripada yang diperlukan, yang kemudian dihilangkan jika tidak diperlukan.
Menariknya, jumlah sinapsis menurun seiring bertambahnya usia. Dengan demikian, kepadatan sinaptik yang lebih rendah terkait dengan kemampuan kognitif yang lebih berkembang dan efisien.
mielinisasi
Ini adalah proses yang ditandai oleh lapisan mielin akson. Sel glia adalah yang menghasilkan zat ini, yang berfungsi agar impuls listrik berjalan lebih cepat melalui akson dan lebih sedikit energi yang digunakan.
Myelination adalah proses lambat yang dimulai tiga bulan setelah pembuahan. Kemudian terjadi pada waktu yang berbeda tergantung pada area sistem saraf yang berkembang.
Salah satu area pertama yang bermielin adalah batang otak, sedangkan yang terakhir adalah area prefrontal.
Mielinisasi bagian otak berhubungan dengan peningkatan fungsi kognitif yang dimiliki area tersebut.
Misalnya, telah diamati bahwa ketika area otak bahasa ditutupi dengan mielin, ada perbaikan dan kemajuan dalam kemampuan linguistik anak.
Perkembangan saraf dan munculnya keterampilan
Seiring perkembangan saraf kita berkembang, kapasitas kita berkembang. Dengan demikian, repertoar perilaku kita menjadi lebih luas setiap saat.
Otonomi motorik
3 tahun pertama kehidupan akan sangat penting untuk mencapai penguasaan keterampilan motorik sukarela.
Gerakan sangat penting sehingga sel-sel yang mengaturnya didistribusikan secara luas ke seluruh sistem saraf. Faktanya, sekitar setengah dari sel saraf di otak yang berkembang didedikasikan untuk merencanakan dan mengoordinasikan gerakan.
Bayi baru lahir hanya akan menunjukkan refleks motorik mengisap, mencari, menggenggam, moro, dll. Pada usia 6 minggu, bayi akan dapat mengikuti objek dengan matanya.
Pada usia 3 bulan, ia dapat memegang kepalanya, secara sukarela mengontrol menggenggam dan mengisap. Padahal, pada usia 9 bulan, ia akan bisa duduk sendiri, merangkak, dan mengambil benda.
Pada usia 3 tahun, anak akan dapat berjalan sendiri, berlari, melompat, dan naik turun tangga. Mereka juga akan dapat mengontrol isi perut mereka, dan mengungkapkan kata-kata pertama mereka. Selain itu, preferensi manual sudah mulai diamati. Artinya, jika Anda tidak kidal atau tidak kidal.
Perkembangan saraf bahasa
Setelah perkembangan yang begitu cepat dari lahir hingga 3 tahun, kemajuan mulai melambat hingga usia 10 tahun. Sementara itu, sirkuit saraf baru terus dibuat dan lebih banyak area yang dimielin.
Selama tahun-tahun itu, bahasa mulai berkembang untuk memahami dunia luar dan membangun pemikiran dan berhubungan dengan orang lain.
Dari 3 hingga 6 tahun ada perluasan kosakata yang signifikan. Pada tahun-tahun ini, dari sekitar 100 kata menjadi sekitar 2000. Sementara dari 6 hingga 10, pemikiran formal berkembang.
Meskipun stimulasi lingkungan sangat penting untuk perkembangan bahasa yang tepat, penguasaan bahasa terutama disebabkan oleh pematangan otak.
Perkembangan saraf identitas
Dari usia 10 hingga 20 tahun, perubahan besar terjadi pada tubuh. Serta perubahan psikologis, otonomi dan hubungan sosial.
Dasar dari proses ini adalah pada masa remaja, yang ditandai terutama oleh pematangan seksual yang disebabkan oleh hipotalamus. Hormon seks akan mulai keluar, mempengaruhi perkembangan karakteristik seksual.
Pada saat yang sama, kepribadian dan identitas secara bertahap didefinisikan. Sesuatu yang dapat berlanjut secara praktis seumur hidup.
Selama tahun-tahun ini, jaringan saraf mereorganisasi dan banyak yang terus bermielin. Daerah otak yang selesai berkembang pada fase ini adalah daerah prefrontal. Inilah yang membantu kita membuat keputusan yang baik, merencanakan, menganalisis, merenungkan, dan menghentikan impuls atau emosi yang tidak pantas.
Gangguan perkembangan saraf
Ketika ada perubahan dalam perkembangan atau pertumbuhan sistem saraf, berbagai gangguan umum muncul.
Gangguan ini dapat mempengaruhi kemampuan belajar, perhatian, memori, pengendalian diri … yang menjadi terlihat saat anak tumbuh.
Setiap gangguan sangat berbeda tergantung pada kegagalan apa yang telah terjadi dan pada tahap dan proses perkembangan saraf apa itu terjadi.
Misalnya, ada penyakit yang terjadi pada tahap perkembangan embrio. Misalnya, yang disebabkan oleh penutupan tabung saraf yang buruk. Biasanya bayi jarang bertahan. Beberapa di antaranya adalah anencephaly dan encephalocele.
Mereka biasanya melibatkan gangguan neurologis dan neuropsikologis yang parah, biasanya dengan kejang.
Gangguan lain sesuai dengan kegagalan dalam proses migrasi. Tahap ini sensitif terhadap masalah genetik, infeksi dan gangguan pembuluh darah.
Jika neuroblas tidak ditempatkan pada tempatnya, kelainan dapat muncul di sulkus atau girus otak, yang menyebabkan mikropoligiria. Kelainan ini juga berhubungan dengan agenesis corpus callosum, gangguan belajar seperti disleksia, autisme, ADHD atau skizofrenia.
Padahal, masalah pada diferensiasi saraf dapat menyebabkan perubahan dalam pembentukan korteks serebral. Hal ini akan menyebabkan kecacatan intelektual.
Juga, kerusakan otak dini dapat mengganggu perkembangan otak. Ketika jaringan otak anak terluka, tidak ada proliferasi neuron baru untuk mengkompensasi kehilangan tersebut. Namun, pada anak-anak otak sangat plastis dan dengan perawatan yang tepat sel-selnya akan mengatur ulang untuk mengurangi defisit.
Sementara, kelainan pada mielinisasi juga telah dikaitkan dengan patologi tertentu seperti leukodistrofi.
Gangguan perkembangan saraf lainnya termasuk gangguan motorik, gangguan tic, cerebral palsy, gangguan bahasa, sindrom genetik, atau gangguan alkohol janin.
Referensi
- Mengidentifikasi unit perkembangan saraf. (sf). Diperoleh pada 30 Maret 2017, dari klinik keluarga Anda: yourfamilyclinic.com.
- MJ, M. (2015). Klasifikasi tahap perkembangan saraf. Diperoleh pada 30 Maret 2017, dari Neuron dalam pertumbuhan: neuropediatra.org.
- Mediavilla-García, C. (2003). Neurobiologi gangguan hiperaktif. Rev Neurol, 36 (6), 555-565.
- Perkembangan saraf. (sf). Diperoleh pada 30 Maret 2017, dari Brighton Center for Pediatric Neurodevelopment: bcpn.org.
- Gangguan perkembangan saraf. (sf). Diperoleh pada 30 Maret 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Redolar Ripoll, D. (2013). Ilmu Saraf Kognitif. Madrid, Spanyol: Editorial Médica Panamericana.
- Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Neuropsikologi perkembangan anak. Meksiko, Bogotá: Editorial El Manual Moderno.