Созревание мозга по возрастным периодам. Наиболее частое нарушение развития цнс ребенка

При созревании коры головного мозга нейроны мигрируют из её глубин во внешние слои. Пройти через толщу уже сформировавшихся зон нейронам помогают два белка, при этом один из них принадлежит к классу белков-кадгеринов, которые противостоят всяческим миграциям клеток. Одна из самых больших и интересных загадок в биологии связана с процессом миграции зародышевых клеток в развивающемся эмбрионе. Очевидно, что для формирования органа клетки должны выстроиться в определённом порядке. Если учесть, что новые клетки образуются не "по месту назначения", а в особых зонах, откуда они потом путешествуют на своё "рабочее место", становится ясно, сколь важную роль играет маршрутизация и управление перемещением таких клеток. Неправильно указанное направление миграции приведёт к дефектам в строении и функционировании тканей и органов. Собственно, существует целый класс пороков развития, связанных с нарушением "навигации" клеток у зародыша.

Разные органы формируются порой весьма различными способами. Учёные из Центра фундаментальных исследований клеточного деления Хатчинсона (США) предприняли попытку выяснить детали формирования коры головного мозга.

Рис.

Зрелая кора похожа на слоёный пирог: она представлена горизонтальными слоями нервных клеток; нейроны в разных слоях различаются по предписанным им функциям, но объединены в вертикальные проводящие контуры. Если при формировании коры нейрон попадёт не свой слой, то в будущем возможны нарушения в правильной передаче сигнала, вплоть до развития таких болезней, как эпилепсия, шизофрения и аутизм.

У плода мозг формируется, как бы выворачиваясь наизнанку: новые нейроны образуются в глубине созревающей коры и затем пробираются сквозь заросли уже полностью дифференцированных нейронов вышележащих слоёв. Достигнув верха, они успокаиваются, утрачивают признаки незрелости и формируют очередной слой. Именно детали путешествия нейронов и оставались долгое время загадкой для исследователей.

В статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, учёные описывают систему сигналов, которая ведёт зародышевые нейроны в правильном направлении. Поначалу нервные клетки целеустремлённо двигаются к поверхности коры, пока не достигают особой зоны в зародышевом мозгу, называемой промежуточной. Здесь мало собственно нейронов, но много длинных проводящих отростков нервных клеток - аксонов. Попадая в эту зону, мигрирующие нейроны будто теряют ориентацию и начинают блуждать в разных направлениях. Но над промежуточной зоной лежат слои зрелых нервных клеток, и если "заблудившийся" нейрон оказывается в таком слое, то снова обретает чёткое направление движения.

Встать на верный путь молодым нервным клеткам помогает особый белок рилин. Его продуцируют нейроны вышележащих нервных слоёв и, таким образом, как бы зажигают сигнальный маяк для блуждающих в промежуточной зоне. Мутации в его гене вызывают нарушение в формировании нервных слоёв в коре грызунов и человека, но до сих пор не было ясно, что именно этот белок там делает.

Рилин синтезируется самым верхним слоем нейронов и диффундирует вниз, сквозь все слои, до промежуточной зоны. Но при этом он не сам ведёт молодые нервные клетки наверх, а действует через посредника в виде другого белка, N-кадгерина. Это мембранный белок, который вообще-то отвечает за связь, стабилизацию, скрепление клеток друг с другом. За счёт кадгеринов клетки остаются на месте (эти белки как раз противодействуют миграции), так что влияние N-кадгерина на клеточные перемещения оказалось большим сюрпризом. Под действием рилина в мембране нейронов увеличивается содержание кадгерина, и это играет решающую роль в выборе направления перемещения.

Первичный мозг, с которым мы рождаемся, прежде всего старается убедиться в том, что организм «работает». Самые «древние» с эволюционной точки зрения структуры, такие как ствол головного мозга и сенсорная кора, демонстрируют наибольший уровень метаболизма у детей. Первейшая задача младенческого организма - наладить упралвение внутренними системами. Адаптация же к внешним условиям, которая во много управляет благодаря эмоциональным откликам, следует потом. Уход от опасности, возможно, наиболее значимая реакция с точки зрения выживания, и не удивительно, что система, ответственная за страх и самозащиту, расположенная с мозговой миндалине, начинает созревать первой в эмоциональном мозге. Мы адаптируемся к местным особенностям, отмечая и неосознанно запоминая конкретные случаи, вызывающие страх в самые ранние периоды нашей жизни. Эти базовые эмоциональные системы определяют общее состояние организма и наделяют различные ситуации базовыми смыслами. Приблизиться или избежать, жить или умереть.
В коре головного мозга, ответственной за осмысленный отклик на эмоции, первой созревает глазнично-лобный участок, он играет ключевую роль в эмоциональной жизни. При его повреждении социальная жизни невозможна. Люди, с поражениями мозга, затронувшими эту зону, не способны чутко относиться друг к другу, они становятся нечувствительными к социальным и эмоциональным сигналам. Они могут быть склонны к распаду личности, если их глазнично-лобный участок коры не в состоянии соотносить информацию из окружающей среды с их внутренними состояниями. Способность к эмпатии (эмоциональный интеллект) требует развития глазнично-лобного участка коры головного мозга . Глазнично-лобная зона является контролером правого полушария, которое в свою очередь является ведущим во младенчестве. Вероятнее всего это именно та зона, где создается наш эмоциональный словарь и распознавать чувства и ощущения, включая обработку эстетического опыта, такого как умение наслаждаться вкусом еды, получать удовольствие от прикосновений, созерцания красоты и т.п. В этой зоне коры циркулирует наибольшее число опиоидов, она так же задействована в процессе вознаграждения и получения любых положительных впечатлений. В это же время глазнично-лобная зона коры вовлечена в управление эмоциональным поведением и участвует в формировании отклика на эмоциональные сигналы других людей и в целом во взаимоотношения с другими людьми. Эта управляющая роль сформирована в результате построения тесных нейронных связей с базовыми подкорковыми эмоциональными системами. Это важно для понимания системы управления эмоциональными откликами. Особенно важна эта роль, когда человек сталкивается с болезненным социальным опытом - таким, как например, боль от расставания с любимым человеком или неприятное чувство стыда. В то время как сильные социальные эмоции возникают в глубоких слоях мозга - в миндалевидном теле и гипоталамусе, префронтальная зона действует как центр контроля, который активизирует или угнетает активность тех или иных частей мозга. Когда человек испытывает сильный гнев, страх или сексуальное желание, именно глазнично-лобная зона коры отмечает, является ли выражение таких чувств в настоящее время социально приемлемым и может использовать свою способность подавить этот импульс. Эта способность задерживать или откладывать внезапные импульсы и желания - фундамент для нашей силы воли и самоконтроля, так же как и нашей способности к эмпатии, сочувствию.
Глазнично-лобная зона коры начинает развиваться практически с нуля уже после рождения ребенка и созревает к моменту, когда ребенок начинает ходить, обычно после года. Именно поэтому социальные способности младенца находятся в зачаточном состоянии. Но это не значит, что нужно просто терпеливо ждать, пока сформируется глазнично-лобная зона. Автоматически это не произойдет. Наоборот, формирование мозга зависит от того, какой именно опыт младенец получит в ходе взаимодействия с другими людьми. Построение мозга происходит в процессе получения опыта.
Итак, первые «высшие» структуры мозга являются социальными и развиваются они в ответ на социальный опыт. Вместо того, чтобы показывать ребенку картинки с изображением животных, на этом этапе развития лучше просто быть с ним, носить на руках и наслаждаться общением с ним. Без надлежащего опыта общения один на один с заботящимся взрослым глазнично-лобная зона коры вряд ли будет развиваться в достаточной степени. Решающее значение имеет так же срок получения такого опыта. В случае запрета на социальные отношения или их невозможности в период развития глазнично-лобной зоны (до трехлетнего возраста), остается мало надежды на то, что несформированные социальные способности когда-нибудь смогут полностью развиться.
Позитивные, подбадривающие взгляды, направленные на младенца, являются наиболее важными стимулами роста социального, эмоционального мозга . Когда ребенок смотрит на мать (или отца), он распознает расширение зрачков как информацию, что ее симпатическая нервная система активна и она испытывает приятное возбуждение. В ответ на это его нервная система также переходит в приятное возбуждение, сердцебиение учащается. Эти процессы запускают биохимическую реакцию - сначала выделяется нейропептид удовольствия, бета-эндорфин, особенно много его в глазнично-лобной зоне коры. «Эндогенные» или собственного производства опиоиды, таки как бета-эндорфин, известны своей способностью стимулировать рост нейронов, регулируя поступление глюкозы и инсулина . Будучи натуральными опиоидами, она так же заставляют нас хорошо себя чувствовать. В тоже время другой нейротрансмиттер, называемый «дофамин», выделяется в стволе головного мозга и опять же направляется в префронтальную зону коры. Это также улучшает «захват» глюкозы в этой области, помогая новой ткани расти в префронтальной зоне. Допамин, возможно, так же производит энергетически и стимулирующий эффект, он вовлечен в процесс получения удовольствия от награды.
Мозг ребенка активнее всего растет в течение первого года жизни - он более веем вдвое увеличивается в весе. Невероятно активный метаболизм глюкозы, существующий в первые два года жизни, запускается биохимическими откликами ребенка на действия его матери. Большое количество позитивного опыта в раннем возрасте приводит к развитию мозга с большим количеством нейронных соединений. Количество нейронов задано при рождении и больше нам не нужно, но нужно соединить их друг с другом и заставить работать.
Между 6 и 12 месяцами происходит взрывной рост синаптических соединений в префронтальной зоне коры. Они достигают своей максимальной плотности именно тогда, когда развитие приносящих удовольствие отношений между родителями и ребенком наиболее интенсивно, когда формируется надежная привязанность. К концу первого года жизни подготовительная часть младенчества подходит к концу. Нейронные соединения будут образовываться на протяжении всей жизни, но никогда больше мозг не будет развиваться в таком темпе.
После того как соединения нейронов создали свою сеть, начинается новый этап. Наиболее частый и повторяющийся опыт начинает закрепляться и формировать проторенные пути, в то время как неиспользующиеся соединения отсекаются. Мозг начинает обретать форму и структуру. По сути, мозг начинает структурировать опыт, который ребенок получает при общении с другими людьми, отмечая общие признаки, то, что повторяется снова и снова. Например, если отец каждый вечер, возвращаясь домой, хлопает дверью и целует свою дочку в носик, то она начинает считать, что именно так и поступают отцы. Если мать все время морщит нос от отвращения и ворчит, меняя ей подгузник, то девочка может начать считать, что смена подгузника процесс крайне неприятный и, более, того. Ее телесные функции могут стать источником неудовольствия для окружающих.
Если опыт не является высокотравматичным, то единичный случай оставляет небольшой след. Исключение составляют взрывоопасные и чрезвычайно возбуждающие ситуации, регистрируемые миндалиной мозга, ответственной за мгновенные реакции в опасных ситуациях.
Процесс созревания и развития глазнично-лобной зоны происходит в ключевой момент, когда вырабатывается способность сохранять визуальные образов . Это важный момент в эмоциональной жизни человека, поскольку он становится первым наброском внутренней жизни - внутренней библиотеки образов, к которой можно обращаться снова и снова. Сложность и наполненность ассоциациями и мыслями будет все возрастать по мере роста ребенка. Это особенное внимание к лицам других людей имеет и обратную сторону - негативные взгляды и взаимодействия тоже сохраняются в памяти. Негативный взгляд может запустить биохимическую реакцию, так же как и позитивный. Неодобрительное выражение лица матери может вызвать выброс гормона стресса, такого как кортизол, который блокирует захват нейронами эндорфинов и допамина, а так же прекращает те приятные ощущения, которые они вызывают. Такие взгляды и выражения лиц так же имеют мощное воздействие на растущего ребенка. Это объясняется тем, что ребенок крайне зависим от родителя в регулировании своих состояний - как психологических, так и физиологических. Все, что угрожает этой регуляции вызывает сильный стресс, т.к. подвергает риску вопрос выживания. И не важно, чем вызван недостаток этой регуляции - эмоциональной недоступностью взрослого или его физическим отсутствием!
Тем не менее, мозг начавшего ходить ребенка нуждается в определенном количестве кортизола для того, чтобы завершить этап развития, который ему нужно пройти. Повышенный уровень кортизола облегчает рост норадреналиновых нервных отростков от спинного мозга к префронтальной зоне. Этот канал доставки норадреналина помогает дальнейшему созреванию префронтальной хоны в возрасте от 1 до 3 лет, усиливая кровообращение в этой зоне и формируя связи с парасимпатической нервной системой, которая жизненно необходима подросшему младенцу, постольку она является запрещающей системой, позволяющей ребенку прекратить делать что-то или научиться тому, что поведение может быть неприемлемым или опасным. По мере того, как ребенок начинает ходить и исследовать домашнее окружение, родитель теперь начинает выдавать запреты «Нет! Не делай этого». Ребенок открывает для себя, что родители, которые 90% времени в его младенчестве позитивно взаимодействовали с ним, теперь могут быть ужасным образом не за одном с ним. Родители показывают, что ему необходимо соответствовать групповым нормам иначе он будет социально изолирован. Для такого социального существа как человек, подобное отношение является настоящим наказанием. Неодобряющие или отрицающие взгляды вызывают резкий переход от симпатического возбуждения к парасимпатическому, воздавая эффект, испытываемый нами как стыд. Стыд - важный параметр социализации. Но важно, чтобы стыд проходил. Важно, чтобы организм получил «дозу» кортизола, но передозировка крайне вредна. Так же как организм ребенка продуцирует выброс кортизола в ответ на выражение лица родителя, вывод кортизола также зависит от изменившегося лица родителя. Если родитель не поможет ребенку в восстановлении благополучного и урегулированного состояния, ребенок не сможет сделать этого самостоятельно и может застрять в этом состоянии возбуждения .
Финальная стадия раннего эмоционального развития - стадия формирования вербальной личности . Глазнично-лобная зона коры оформилась, и теперь начинают формироваться связи между зонами правой и левой зонами глазнично-лобного участка коры, связывая между собой выражение чувств и управление ими. Происходит сдвиг от доминирования правого полушария к развитию левого полушария головного мозга, которое специализируется на речи и построении последовательностей - один сигнал за другим, поочередно, в отличие от правого полушария, которое выстраивает цельную картинку и интуитивно охватывает все возможности. Левое полушарие создает операции нового более высокого уровня, опираясь на достижения правого.
Начинают развиваться новые ключевые зоны мозга. Сначала созревает передняя поясная извилина, которая задействована в уделении внимания чувствам. Это развитие приносит лучшее осознание внутренних состояний, таких как боль или удовольствие. Вскоре после этого развивается еще одна важная часть префронтальной зоны - дорсолатеральная зона. Это то место, где происходит обдумывание наших мыслей и чувств, где мы их проигрываем. Это главная часть того, что называют «рабочей памятью». Второй год жизни отмечен растущей способностью к освоению речи, которая зарождается в левом полушарии. И дорсолатеральная кора и передняя поясная извилина вовлечены в процесс говорения и беглости речи. По мере их развития, слова начинают играть такую же важную роль как и взгляды. Родители теперь могут объяснять правила жизни в социуме более развернуто «мы не берем чужие вещи», «если съешь рыбные палочки, то получишь йогурт». Это серьезная перемена в фиксации опыта - уход от «предупреждающих образов», сформированных на основе повторяющихся ситуаций. Но, разумеется, более ранние, довербальные формы образов продолжают снабжать нас информацией. Но теперь надо научиться управляться и с вербальной частью ответов других людей. И качество этих ответов, этой обратной связи имеет огромное значение. Если взрослый хорошо понимает ребенка, он сможет распознать его текущее эмоционально состояние и правильно его назвать. Это позволит ребенку сформировать эмоциональный словарь, который поможет правильно понять испытываемое чувство и отличать друг от друга различные внутренние состояния . Но если взрослый не говорит о чувствах или неверное представляет их, ребенку гораздо труднее будет выражать чувства и обсуждать их с другими людьми. И если чувства остаются неназванными, то эмоциональным возбуждение гораздо труднее управлять более осознанным, вербальным способом - например, выговориться, когда у тебя плохое настроение. Вместо этого управление чувствами будет происходить на довербальном уровне, он не сможет быть развито за счет новых мнений и обдумываний. И представления ребенка о собственной личности будет оставаться достаточно неструктурированным.
Самосознание так же сильно зависит от еще одной части мозга - гиппокампа, развитие которого приходит на третий год жизни . В то время, пока кратковременная память удерживает текущий опыт, гиппокамп действует более избирательно и удерживает то события, которые необходимо сохранять в долговременной памяти. Он является местом синтеза информации и представлений о месте и времени. И теперь у ребенка появляется возможность запоминать последовательность событий. Появляется «до», «после», «во время». У ребенка появляется «прошлое» и «будущее». Важная причина, по которой мы не помним самое раннее младенчество, в том, что дорсалатеральная кора и ее связь с гиппокампом еще не полностью сформирована в этот момент.
Эти полностью левополушарные формации - гиппокамп, дорсолатеральная зопа и поясная извилина - вместе играют главную роль в формировании социальной личности, которая имеет свою историю и общается с другими людьми для поддержания самосознания.. Формирование этой вербальной, имеющей собственную историю личности само по себе является критическим для эмоциональной устойчивости во взрослой жизни. Исследователь с области привязанности Мери Мейн обнаружила, что когда взрослые люди говорили о своей эмоциональной жизни и важных взаимоотношениях в период взросления, не имело значения было их детство «счастливым» или нет. Их текущая эмоциональная безопасность зависела в большей степени от того, могли ли они сформировать связный и согласованный рассказ о себе, о периоде своего взросления. Вероятно, именно называние чувств помогает формированию связей между левым и правым полушариями.

Причинами атрофии головного мозга у детей могут стать следующие факторы:

генетическая предрасположенность;
врожденные пороки ЦНС;
наружные воздействия, которые провоцируют или усугубляют процесс отмирания нервных клеток головного мозга. Это могут быть различного рода заболевания с осложнениями на головной мозг, воздействие употребляемого матерью во время беременности алкоголя и пр.;
ишемическое или гипоксическое поражение клеток головного мозга;
воздействие радиации на плод во время беременности;
воздействие на плод некоторых лекарственных препаратов, употребляемых будущей мамой в период беременности;
инфекционные поражения после перенесенных заболеваний в раннем детстве;
употребление беременной алкоголя, наркотиков.

Отмиранию подвергаются не только клетки коры головного мозга, но и подкорковые образования. Процесс необратимый. Он постепенно приводит к полной деградации ребенка.

Симптомы

Основной причиной атрофии головного мозга, как и говорилось выше, является генетическая предрасположенность. Ребенок рождается с нормально функционирующим мозгом, а процесс постепенного отмирания нервных клеток мозга и нейронных связей обнаруживается не сразу. Симптомы атрофии головного мозга у детей:

появляется вялость, апатия, безразличие ко всему окружающему;
нарушается моторика;
истощается имеющийся словарный запас;
ребенок перестает узнавать знакомые предметы;
не может пользоваться знакомыми предметами;
у ребенка появляется забывчивость;
пропадает ориентация в пространстве и пр.

К сожалению, на сегодняшний день не существует эффективных методов блокирования процесса деградации. Усилия медиков направляются на то, чтобы остановить процесс отмирания нервных клеток головного рода, компенсировать отмирание нейронных связей развитием других. На сегодняшний день проводятся многочисленные исследовательские работы в этом направлении. Возможно, уже в ближайшем будущем детям с угрожающим диагнозом - атрофия головного мозга, можно будет эффективно оказывать помощь.

Диагностика атрофии головного мозга у детей

В первую очередь в целях диагностирования заболевания врач подробно изучит состояние здоровья мамы ребенка в период беременности - все перенесенные заболевания, вредные привычки, возможные воздействия токсических веществ, недостаточное или некачественное питание, перенашиваемость беременности, токсикозы и прочие факторы. Понимая первопричины, легче диагностировать заболевание у ребенка.

Кроме этого, проводится целый ряд обследований:

неврологическое обследование ребенка;
оценка метаболических показателей;
оценка по шкале Апгар.

Дополнительные обследования включают:

нейросонографию;
допплерографию;
различные виды томографии: компьютерную (КТ), магнитно-резонансную (МРТ), позитронно-эмиссионную (ПЭТ);
нейрофизиологические исследования: электроэнцефалографию, полиграфию, диагностические пункции и пр.

На основании полученных результатов обследований врач ставит диагноз и назначает лечение, которое, чаще всего, бывает симптоматическим.

Осложнения

Осложнения атрофии головного мозга проявляются угасанием функций различных органов, вплоть до их полного отмирания. Клинические проявления - слепота, обездвиживание, параличи, слабоумие, летальный исход.

Лечение

Что можете сделать вы

Узнав, что у ребенка страшный диагноз - атрофия головного мозга, не нужно опускать руки и впадать в панику. Теперь многое зависит от отношения родных и близких, а главное - родителей. Окружите максимальным вниманием и заботой вашего ребенка. Необходимо строго следить за режимом, питанием, отдыхом, сном. Не рекомендуется менять привычную обстановку. Изо дня в день повторяющийся режим дня способствует налаживанию определенных действий, ритуалов, и, как правило, новых нейронных связей в головном мозге. Конечно, все зависит от степени поражения участка коры головного мозга или его подкорковых новообразований, но терять надежды не нужно.

Что делает врач

Лечение атрофии головного мозга имеет симптоматическую направленность, так как на сегодняшний день не существует эффективных способов блокирования процесса отмирания нервных клеток головного мозга. Не смотря на неблагоприятный прогноз заболевания, следует проявить терпение и настойчивость, выполнять все предписания и рекомендации неврологов. Медицина не стоит на месте. Ученые разрабатывают новые методики для лечения самых тяжелых заболеваний. Может, уже совсем скоро будут разработаны способы помочь детишкам со страшным диагнозом - атрофия головного мозга.

Не менее сложно, чем родителям, приходится и врачу больного ребенка. Исходя из общего состояние ребенка, степени поражения головного мозга, врач назначает успокоительную терапию, физиотерапевтические процедуры, медикаментозные препараты - и все это в зависимости от симптоматики.

Профилактика

В группу повышенного риска попадают детки, мамы которых в период беременности позволяли себе употребление алкогольных напитков, которые губительно воздействуют в первую очередь на мозг вынашиваемого малыша. А потому рекомендации по профилактике заболевания в большей мере будущих мам. Перенесенные во время беременности заболевания могут спровоцировать развитие атрофии головного мозга у малыша. Поэтому следует особенно внимательно относиться к своему здоровью во время беременности, выполнять простые рекомендации по ведению здорового образа жизни и правильного питания.

Не лишним будет еще раз повторить о вреде курения, а также употреблении наркотиков. Если подозрения на генетическую предрасположенность одного из супругов, то верным решением будет пройти генетическую консультацию еще до планируемой беременности.

Если семья уже столкнулась с проблемой рождения ребенка с атрофией головного мозга, то профилактика направлена на меры предупреждения повторного рождения потомства с аналогичным диагнозом. Специальные генетические тесты позволят определить наличие мутантного гена у родителей.

Статьи на тему

Показать всё

В статье вы прочтёте всё о методах лечения такого заболевания, как атрофия головного мозга у детей. Уточните, какой должна быть эффективная первая помощь. Чем лечить: выбрать лекарственные препараты или народные методы?

Также вы узнаете, чем может быть опасно несвоевременное лечение недуга атрофия головного мозга у детей, и почему так важно избежать последствий. Всё о том, как предупредить атрофия головного мозга у детей и не допустить осложнений.

А заботливые родители найдут на страницах сервиса полную информацию о симптомах заболевания атрофия головного мозга у детей. Чем отличаются признаки болезни у детей в 1,2 и 3 года от проявлений недуга у деток в 4, 5, 6 и 7 лет? Как лучше лечить заболевание атрофия головного мозга у детей?

Берегите здоровье близких и будьте в тонусе!

Интуитивно и эмпирически мы все знаем о том, что детство - это немного иной мир, со своим восприятием, своей скоростью реакции, своей закономерной непредсказуемостью.

Мозг ребёнка функционирует иначе, чем мозг взрослого человека: дети иначе мыслят, иначе себя ведут, иначе обучаются. Эти возрастные особенности формирования и функционирования мозга изучает возрастная когнитивная психология и нейропсихология. В этом материале под словом «взрослый» понимается период жизни от 18 до 25 лет; с 11 до 18 лет проходит подростковый период; с 4 до 10 - период детства; до 4 лет - раннего детства.

Десятилетия исследований развития детского мозга показали, что именно ранние детские годы (а именно от 1 года до 4) являются наиболее важными для дальнейшей эмоциональной, социальной, познавательной сфер жизни человека.

Коротко об главных элементах головного мозга

Головной мозг состоит из огромного количества нейронов, связанных между собой с помощью синапсов. Нейроны формируют различные крупные структуры: кору полушарий, ствол мозга, мозжечок, таламус, базальные ганглии - всё, что очень часто называется «серым веществом». А вот за соединение этих структур отвечают нервные волокна - «белое вещество». Белый цвет нервным волокнам придаёт миелин, электроизолирующее вещество, которое покрывает эти волокна.

Давайте посмотрим на особенности трёх китов, без которых невозможно развитие мозга, и нарушения в которых приводят к тяжёлым заболеваниям.

Нейроны:

Являются строительным материалом для мозга
Из них формируются различные участки мозга
Они обмениваются информацией внутри мозга

Синапсы:

Обеспечивают связь между каждой парой нейронов
Каждый нейрон окружён тысячами синапсов
Благодаря синапсам связываются участки из тысяч нейронов

Миелин:

Покрывает волокна взрослых нейронов
Необходим для эффективной передачи электрических импульсов
Повышает эффективность связей между нейронами в 3 000 раз

В разном возрасте активны разные зоны мозга

Исследования мозга показали, что у взрослых и детей наиболее активно работают совершенно разные области головного мозга.

У детей прежде всего активен мозговой ствол и средний мозг. Мозговой ствол контролирует сердцебиение, артериальное давление и температуру тела. Средний мозг отвечает за пробуждение, чувство аппетита/насыщенности, а также за сон.

У взрослых основными работающими зонами оказывается лимбическая система и кора головного мозга. Лимбическая система контролирует сексуальное поведение, эмоциональные реакции и двигательную активность. Кора головного мозга ответственна за конкретное мышление, осмысленное поведение и эмоционально насыщенное поведение.

Развитие связей головного мозга

Структура человеческого мозга выстраивается непрерывно с момента появления человека на свет. Первые годы жизни человека непосредственно влияют на структуру связей между нейронами, формируя либо крепкую, либо хрупкую основу для дальнейшей обучаемости, психического здоровья и поведения. В период первых лет жизни каждую секунду формируется 700 новых нейронов!

Первыми развиваются сенсорные зоны, необходимые, например, для зрения или слуха; затем вступают зоны языковых навыков и когнитивных (познавательных) функций. После первого периода бурного роста количество формирующихся связей снижается за счёт процесса вызревания - удаления неиспользуемых связей между синапсами, чтобы пути сигналов от нейрона к нейрону стали более эффективными.

Коротко о вехах развития синаптических связей в мозге

Новорожденные:

Развиваются автоматические функции, формируется 5 чувств, моторные функции
Объём мозга составляет 25% от своего будущего взрослого объёма
Имплицитная (бессознательная) память позволяет узнавать мать и членов семьи

От 1 года до 3 лет

В это время в мозге формируется до 2 000 000 синапсов каждую секунду
В этот период закладывается будущая структура мозга

3 года

Объём мозга составляет уже почти 90% от будущего взрослого объёма
Развивается эксплицитная (сознательная) память
К этому времени уже заложены способности к обучению, социальному взаимодействию и эмоциональному реагированию

От 4 до 10 лет

Мозг ребёнка в этом возрасте более чем в два раза активнее мозга взрослого человека: на функционирование мозга взрослого человека уходит около 20% потребляемого кислорода; на функционирование мозга ребёнка в этом возрасте - до 50%.

8 лет

Начинают формироваться логические способности.

В этом возрасте начинается процесс вызревания нервных связей: мало используемые связи перестают быть активными, чтобы остались только самые эффективные пути для прохождения нервного импульса. Лобная доля начинает более полно и быстро взаимодействовать с другими областями мозга.

14 лет

В лобной доле начинается процесс образования миелинового слоя, который открывает новые пути для обучения, поскольку по миелинизированным волокнам импульс проводится в 5-10 раз быстрее, чем по немиелинизированным. Почему лобная доля? Потому что эта область мозга отвечает за планирование, решение задач и другую высшую мыслительную деятельность. Оценка рисков, расстановка приоритетов, самооценка и другие задачи в этот период начинают решаться гораздо быстрее, чем раньше.

23 года

Завершается процесс вызревания: к этому времени из головного мозга удалена уже почти половина детских синапсов. Прочие изменения, происходящие в мозге после 20 лет, пока мало изучены.

25 лет

Завершается процесс миелинизации. Мозг полностью созрел. Не в 16 лет, когда в Америке разрешается водить машины; не в 18 лет, когда человек получает право голоса; не в 21 год, когда американские студенты получают право приобретать алкоголь; а ближе к 25, когда в той же Америке молодые люди получают право арендовать автомобиль.

Мозг всё ещё способен строить новые связи между нейронами, пока происходит процесс обучения. Тем не менее, наиболее пластичен и восприимчив к изменениям мозг в раннем возрасте; созревающий мозг становится более специализированным для совершения более сложных функций, что приводит к затруднённой адаптации к переменам или непредвиденным обстоятельствам. Есть говорящий пример: в течение первого года жизни зоны мозга, отвечающие за дифференциацию звуков, становятся более специализированными - они как бы «настраиваются» на волну того языка, на котором говорит окружение. В это же время мозг начинает терять способность узнавать звуки других языков. Несмотря на то, что мозг в течение жизни не теряет способность к изучению других языков или овладению других навыков, эти связи уже никогда после не смогут настолько легко перестраиваться.

Во время внутриутробного периода мозг развивается на 70%. Еще на 30% развитие происходит с младенчества до дошкольного возраста. Первые 12 месяцев жизни малыша связаны с его бурным и всесторонним развитием, когда он растет буквально каждый день, набирает вес и мышечную массу. Огромную скорость развития набирает в этот период и мозг.

Внутриутробное развитие мозга ребенка

Закладка мозгового вещества начинается на первых неделях беременности. В этот отрезок времени происходит зарождение нейронов, которые не стоят на месте, а перемещаются на свое постоянное «место жительства» и существуют порознь друг от друга. После второго месяца начинается деление мозга малыша на несколько частей. А уже на 35 неделе кору головного мозга малыша по структуре можно полностью сравнить с корой взрослого человека.

Правила развития мозга вашего ребенка после рождения

Поскольку малыш появляется на свет практически с сформированным головным мозгом, период с рождения до 3 лет является периодом усовершенствований. Нейроны ежеминутно растут и связываются между собой. За одну секунду в клетках головного мозга создается до 2 миллионов синапсов, связующих нейроны. На протяжении всей жизни количественный уровень нейронов не изменяется. Многочисленные навыки, умения и рефлексы, в число которых входят и жизненно важные, заложены в головном мозге с самого рождения. На протяжении первых трех лет связь между нейронами становится неимоверно крепкой, синапсы вырастают, словно, деревья с огромным количеством веток. К трехлетнему возрасту по объему мозг малышей и взрослых людей различается всего на 15%.

После трех лет формирование головного мозга малыша снижает свои темпы. Заканчивается же формирование уже после 6 летнего возраста. Поэтому в этом возрасте способности мозга практически ничем не уступают возможностям мозга взрослых.

Влияние окружающей среды на формирование мозга

Чтобы головной мозг имел возможность гармонично развиваться, малышу необходимо создать определенную среду, которая будет насыщена только положительными впечатлениями и эмоциями. В такой среде происходит стимуляция развития мозга, и начинается его активная работа. Поскольку в первые годы жизни у ребенка происходит зарождение будущих основ приспособленности к жизни и мышления, здоровья и различных навыков, задачей родителей становится организация помощи в формировании мозга. Малыш должен быть окружен различными звуками и изображениями, запахами и прикосновениями. Все это стимулирует мозг на его скорейшее формирование.

Факторы, негативно влияющие на формирование головного мозга

В 2008 году ученые Гарвардского университета провели исследования, которые позволили выделить несколько негативных факторов, мешающих нормальному развитию головного мозга человека. К ним относятся:

образовательный уровень мамы находится на уровне ниже среднего;
неполная семья (развод или смерть одного из родителей);
проблемы с психикой у родителей;
бедность семьи и нехватка средств на вещи первой необходимости;
жестокое или равнодушное обращение взрослых с детьми.

Если в семье имеет место быть более одного негативного фактора, то развитие головного мозга ребенка идет с некоторым отставанием. При наличии всех пяти факторов вместе, мозг ребенка развивается на 70% медленнее.

Увидеть разницу между детьми можно уже в трехлетнем возрасте. Главным признаком неблагополучия в семье является скудный словарный запас. Если оба родителя имеют низкий уровень образования, ведут асоциальный образ жизни и не имеют возможности проводить время с ребенком в достаточном количестве, малыш может значительно отставать от своих сверстников умственными способностями. Бывают и исключения, когда ребенок из неполноценной семьи уже с 3 лет осознает «ненормальность» существования своей семьи и стремится получить свое первое образование от социального окружения (детский сад, сверстники и их родители и т. д.).

Не последнюю роль в развитии головного мозга играет и питание. Во время беременности и грудного вскармливания физическое и психическое развитие малыша полностью зависит от образа жизни мамы и ее питания. Сейчас существует множество данных о том, какие именно продукты и содержащиеся в них
вещества оказывают влияние на формирование мозга ребенка. Поэтому мамы должны подробно изучить информацию и исключить из своего питания продукты с негативным воздействием. После введения первого прикорма стоит обратить внимание и на здоровое питание малыша. Особую роль в правильном развитии и формировании головного мозга и нервной системы играют «умные липиды», которые содержаться в растительных маслах, орехах, морепродуктах и т. д.

Раннее развитие ребенка

Сегодня все больше родителей изучают правила раннего развития детей, одобряя последние исследования ученых, которые говорят о необходимости закладывания первых «кирпичиков» будущих знаний. Для этого специалисты рекомендуют создать с самого рождения стимулирующую среду, которая включает два фактора:

Организация непрерывного потока новых задач, которые требуют от ребенка приложения усилий.
Связь родителей с ребенком и помощь в освоении новой информации.

В первом случае важно найти «золотую» середину при внедрении задач. Ребенку не должно быть очень сложно или очень легко. Здесь родители должны учитывать уровень развития малыша на каждом этапе его жизни.

Во втором случае под связью подразумевается полное взаимопонимание ребенка и взрослых. Причем, родители должны высказывать не только свое одобрение, но и критику. Так малыш сможет осознать, что в различных ситуациях может быть несколько линий поведения.

По последним данным раннее развитие подразумевает под собой образовательный процесс, который должен начинаться еще в утробе мамы. То есть будущая мама, находясь в «интересном» положении, уже должна серьезно отнестись к этому вопросу. Во время беременности нужно не только правильно питаться, поставляя малышу необходимые для развития головного мозга вещества, но и приобщать его к «великому». Чтение, рукоделие, прослушивание музыкальных произведений, живопись и пр. – все это ведет к формированию головного мозга малыша. Соблюдая правила развития мозга вашего ребенка, можно вырастить настоящего гения!