神経発達：ステージ、能力、障害 - ジオグラフィア - 2025

神経発達は、与えられた名前であるに成人への誕生から、神経系の形成の自然なプロセス。それは、遺伝子と経験という2人の基本的な建築家によって完全に設計された、格別な形態学的かつ機能的な構造です。

それらのおかげで、神経接続が発達します。これらは、注意力、記憶力、運動能力などの認知機能を担う複雑なネットワークに編成されます。

個人が発達する遺伝子と環境は、しばしば互いに相互作用し、共に発達に影響を与えます。しかし、それぞれの参加の度合いは、自分がいる発達段階によって異なるようです。

したがって、胚発生中の主な影響は遺伝学からもたらされます。この期間では、遺伝子が脳回路の適切な形成と構成を決定します。生命機能に関連するもの（脳幹、視床、視床下部など）と、大脳皮質領域（感覚、運動または関連領域）を構成するものの両方。

多くの研究を通じて、神経発達は思春期の終わりまたは成人期の初期まで続くことが知られています。しかし、赤ちゃんはすでにその組織に驚くほど発達した脳を持って生まれています。

いくつかの特定のニューロンの核を除いて、ほとんどすべてのニューロンは出生前に作成されます。さらに、それらは最終的な住居以外の脳の一部で発生します。

後で、ニューロンはそれらが属する場所を取得するために脳を介して移動する必要があります。このプロセスは移行と呼ばれ、遺伝的にプログラムされています。

この期間に障害がある場合、脳梁の無形成または滑脳症などの神経発達障害が発生する可能性があります。統合失調症や自閉症などの障害とも関連付けられていますが。

ニューロンは特定されると、ニューロン間に多数の接続を確立します。これらのつながりを通じて、各人のアイデンティティを構成する認知的、社会的感情的、行動的機能が出現します。

赤ちゃんが生まれると、環境はその効果を発揮し始めます。その瞬間から、個人はニューラルネットワークの一部を変更する厳しい環境にさらされます。

さらに、あなた自身がいる歴史的、文化的背景に適応するために、新しいつながりが生まれます。脳におけるこれらの可塑的変化は、神経遺伝子と環境の間の相互作用の結果であり、これはエピジェネティクスとして知られています。

Sandra AamodtとSam Wang（2008）によるこのステートメントは、アイデアを理解するのに役立ちます。

神経発達の解剖学的段階

一般に、神経発達の2つの特定の段階を定義できます。これらは、神経発生または神経系の形成、および脳の成熟です。

述べたように、このプロセスは脳の前頭前野の成熟と共に成人初期に終わるようです。

神経系の最も原始的で基本的な部分が最初に発達します。大脳皮質のように、より複雑で進化したものが徐々に形成されます。

人間の神経系は受精後約18日で発達し始めます。その時、胚には3つの層があります：エピブラスト、ハイポブラスト、羊膜。

エピブラストとハイポブラストは少しずつ、中胚葉、外胚葉、内胚葉という3つの細胞層で構成されるディスクを生み出します。

妊娠の約3週間または4週間で、神経管が形成され始めます。このために、一緒に結合してチューブを形成する2つの肥厚が開発されます。

その一端は脊髄を引き起こし、脳は他端から現れます。管のくぼみは脳室になります。

妊娠32日目には、6つの小胞が形成され、私たちが知っているように神経系が発生します。これらは：

- 脊髄

-延髄を生じさせる脊髄。

-小脳と橋の起点となる終脳。

-中脳、これは被蓋骨、四肢神経原基および脳脚になります。

-間脳、視床と視床下部で進化します。

-終脳。そこから、視床下部、辺縁系、線条体、大脳基底核、大脳皮質の一部が生じます。

約7週間で、大脳半球が成長し、溝と畳み込みが発達し始めます。

妊娠3か月では、これらの半球は明確に区別できます。嗅球、海馬、辺縁系、大脳基底核、および大脳皮質が出現します。

葉に関しては、最初に皮質が吻側に拡張して前頭葉を形成し、次に頭頂葉を形成します。次に、後頭骨と側頭骨が発達します。

一方、脳の成熟は、軸索や樹状突起の成長、シナプス形成、プログラム細胞死、髄鞘形成などの細胞プロセスに依存します。それらについては、次のセクションの最後で説明します。

神経発達の細胞段階

神経細胞の誕生についてです。これらは神経管で発生し、神経芽細胞と呼ばれます。その後、それらはニューロンとグリア細胞に分化します。細胞増殖の最大レベルは、妊娠2〜4か月で発生します。

ニューロンとは異なり、グリア（支持）細胞は出生後も増殖し続けます。

マイグレーション

神経細胞が形成されると、それは常に動いていて、神経系におけるその最終的な位置に関する情報を持っています。

移動は脳室から始まり、移動するすべての細胞はまだ神経芽細胞です。

ニューロンはさまざまなメカニズムを介して、対応する場所に到達します。それらの1つは放射状グリアを介してです。これはグリア細胞の一種であり、サポートの「ワイヤー」を介してニューロンの移動を支援します。ニューロンはまた、他のニューロンに引力によって移動することができます。

最大の移動は子宮内寿命の3〜5か月間で発生します。

差別化

目的地に到達すると、神経細胞は独特の外観を呈し始めます。神経芽細胞は、さまざまな種類の神経細胞に発達する可能性があります。

どのタイプで変換するかは、セルが持つ情報と、隣接するセルの影響に依存します。したがって、いくつかは固有の自己組織化を持っているが、他のものはそれらを区別するために神経環境の影響を必要とする。

細胞死

プログラムされた細胞死またはアポトーシスは、不必要な細胞と結合が破壊される遺伝的にマークされた自然のメカニズムです。

最初に、私たちの体は必要以上に多くのニューロンと接続を作成します。この段階で、残り物は破棄されます。実際、脊髄と脳の一部の領域にあるニューロンの大部分は、私たちが生まれる前に死んでいます。

私たちの体がニューロンと結合を排除するために必要ないくつかの基準は、正しくない結合の存在、体表面積のサイズ、シナプスを確立するときの競争、化学物質のレベルなどです。

一方、脳の成熟は、主に組織、分化、細胞の接続性を維持することを目的としています。具体的には、これらのプロセスは次のとおりです。

軸索と樹状突起の成長

軸索は、ワイヤーのようなニューロンの延長であり、脳の離れた領域間の接続を可能にします。

これらは、ターゲットニューロンとの化学的親和性によって経路を認識します。彼らは、特定の発達段階に化学マーカーがあり、目的のニューロンと接続すると消えます。軸索は非常に急速に成長しますが、これはすでに移行段階で確認できます。

樹状突起、ニューロンの小さな枝は、ゆっくりと成長します。彼らは、神経細胞が対応する場所にすでに定着している妊娠7ヶ月で発達し始めます。この発達は出生後も続き、受けた環境刺激によって変化します。

シナプス形成

シナプス形成は、情報を交換するための2つのニューロン間の接触であるシナプスの形成に関するものです。

最初のシナプスは子宮内発育の5か月前後に観察できます。最初は、必要以上に多くのシナプスが確立されますが、後で不要になった場合は削除されます。

興味深いことに、シナプスの数は年齢とともに減少します。したがって、より低いシナプス密度は、より発達した効率的な認知能力に関連しています。

髄鞘形成

それは軸索のミエリンコーティングによって特徴付けられるプロセスです。グリア細胞は、この物質を生成する細胞であり、これを使用して、電気インパルスが軸索をより速く移動し、より少ないエネルギーが使用されます。

髄鞘形成は、受精後3か月で始まる遅いプロセスです。その後、発生している神経系の領域に応じてさまざまなタイミングで発生します。

有髄化する最初の領域の1つは脳幹ですが、最後は前頭前野です。

脳の一部の髄鞘形成は、その領域の認知機能の改善に対応しています。

たとえば、脳の言語領域がミエリンで覆われている場合、子供の言語能力には洗練と進歩があることが観察されています。

神経発達とスキルの出現

私たちの神経発達が進むにつれて、私たちの能力は進歩します。このように、私たちの行動のレパートリーは毎回ますます広くなっています。

モーター自律

自発的な運動能力を習得するには、人生の最初の3年間が不可欠です。

運動は非常に重要なので、それを制御する細胞は神経系全体に広く分布しています。実際、発達した脳の神経細胞の約半分は、運動の計画と調整に費やされています。

新生児は、吸引、探索、把握、係留などの運動反射のみを提示します。6週間後、赤ちゃんはオブジェクトを目で追うことができます。

3ヶ月で彼は頭を抱え、自発的に握りと吸い込みを制御することができます。一方、9か月になると、彼は一人で座ってクロールして物を拾うことができるようになります。

3歳までに、子供は一人で歩き、走り、ジャンプし、階段を上り下りすることができます。彼はまた、彼の腸を制御し、彼の最初の言葉を表現することができます。さらに、手動の好みはすでに観察され始めています。つまり、右利きまたは左利きの場合です。

言語の神経発達

このような誕生から3歳までの発達の加速の後、進行は10歳まで鈍化し始めます。一方、新しい神経回路が作成されており、より多くの領域が有髄化されています。

その年の間に、言語は外の世界を理解し、思考を構築し、他者との関係を築くために発達し始めます。

3年から6年の間に、語彙は大幅に拡張されます。ここ数年で約100語から約2000語になります。6〜10語で正式な考え方が生まれます。

環境刺激は適切な言語発達に不可欠ですが、言語習得は主に脳の成熟によるものです。

アイデンティティの神経発達

10歳から20歳まで、身体に大きな変化が起こります。心理的な変化だけでなく、自律性や社会的関係。

このプロセスの基礎は思春期にあり、それは主に視床下部によって引き起こされる性的成熟によって特徴付けられます。性ホルモンが分泌され始め、性的特徴の発達に影響を与えます。

同時に、個性とアイデンティティが徐々に定義されています。実質的に一生続くもの。

これらの年の間に、ニューラルネットワークは再編成し、多くは有髄化を続けています。この段階で発達を終えた脳領域は前頭前野です。これは、適切な意思決定、計画、分析、反映、不適切な衝動や感情の阻止に役立ちます。

神経発達障害

神経系の発達または成長に何らかの変化がある場合、さまざまな障害が現れるのが一般的です。

これらの障害は、学習能力、注意力、記憶力、自己制御力に影響を与える可能性があり、子供が成長するにつれて目に見えるようになります。

各障害は、発生した障害と、発生した神経発達の段階とプロセスによって大きく異なります。

例えば、胚発生の段階で発生する疾患があります。たとえば、神経管の不十分な閉鎖によるものです。通常、赤ちゃんが生存することはめったにありません。それらのいくつかは無脳症と脳ヘルニアです。

それらは通常、通常発作を伴う重度の神経学的および神経心理学的障害を伴う。

その他の障害は、移行プロセスの失敗に対応しています。この段階は、遺伝的問題、感染症、血管障害に敏感です。

神経芽細胞が適切な場所に配置されていない場合、異常が脳の溝や回に現れ、ミクロポリジリアを引き起こす可能性があります。これらの異常はまた、脳梁の無形成、失読症、自閉症、ADHDまたは統合失調症などの学習障害に関連しています。

一方、ニューロン分化の問題は、大脳皮質の形成に変化を引き起こす可能性があります。これは知的障害につながります。

また、初期の脳損傷は脳の発達を損なう可能性があります。子供の脳組織が損傷した場合、その損失を補う新しいニューロンの増殖はありません。しかし、子供の脳は非常に可塑的であり、適切な治療を行うと、その細胞が再編成されて赤字が緩和されます。

一方、髄鞘形成の異常は白質ジストロフィーなどの特定の病態とも関連しています。

他の神経発達障害には、運動障害、チック障害、脳性麻痺、言語障害、遺伝的症候群、または胎児性アルコール障害が含まれます。

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