2.2. Онтогенез нервной системы.

Нервная система развивается из эктодермы. Уже на стадии гаструлы на спинной стороне зародыша из клеток эктодермы выделяется нервная пластинка. Края пластинки заворачиваются, смыкаются и срастаются между собой, образуя нервную трубку. Замыкание нервной трубки происходит на 4 неделе внутриутробного развития. Из туловищного отдела нервной трубки формируется спиной мозг. Передняя расширенная часть нервной трубки является зачатком головного мозга. У четырехнедельного зародыша здесь различимы первичные мозговые пузырьки, из которых образуются 3 основных отдела головного мозга: передний, среднийизадний. Передний мозг наиболее расширен в связи с наличием на его латеральной (боковой) стенке зрительных пузырьков, представляющих зачатки органа зрения. Средний мозг не четко отграничен от заднего. Последний переходит в спинной.

На 5 неделе развития происходит подразделение и переднего и заднего мозга, в результате чего образуется 5 отделов головного мозга. Передний мозг делится на конечныйипромежуточный, задний - назаднийипродолговатый. Вследствие неравномерного роста частей мозга образуются изгибы на уровне среднего мозга, моста и на границе со спинным мозгом.

В наибольшей степени в дальнейшем растет конечный мозг, в котором формируются два полушария. На 3 месяце внутриутробного развития на поверхности каждого полушария образуется боковая ямка, а с 5 месяца происходит образование борозд.

В промежуточном мозге закладываются таламусы (зрительные бугры) и образуются вытягивания, которые дают начало эпи- и гипоталамусу.

В нижележащих отделах мозга выделяются задние и передние части. Задняя часть среднего мозга образует крышу, а в передней его части образуются ножки мозга. На задней поверхности заднего мозга образуется мозжечок, а на передней - формируется мост.

В первой половине внутриутробного периода головной мозг имеет тонкие стенки и обширные полости, которые носят названия желудочков мозга. В полушариях большого мозга находятся парные боковые желудочки. Они соединяются с помощью межжелудочковых отверстий с полостью промежуточного мозга, называемой третьим желудочком. Полость среднего мозга остается узкой, из нее образуется водопровод мозга, который связывает 3-й желудочек с 4-м, находящимся в заднем и продолговатом мозге. В 4-й желудочек открывается центральный канал спинного мозга. На 7 неделе образуются сосудистые сплетения, выделяющие в полость желудочков цереброспинальную жидкость. Сначала у плода система мозговых желудочков является замкнутой, а затем в крыше 4 желудочка образуются отверстия, через которые жидкость выходит на поверхность мозга, раздвигает оболочки и окружает мозг со всех сторон.

В период внутриутробного развития также происходит дифференцировка на сероеибелое вещество. Серое вещество содержит скопления нервных клеток (ядра). В спинном мозге из серого вещества построены серые столбы. В полушариях мозжечка и головного мозга серое вещество располагается на поверхности, образуя кору. В сером веществе происходит переработка поступающей информации и переключение нервных импульсов с одних нейронов на другие. Белое вещество мозга состоит из нервных волокон, которые образуют проводящие пути.

Созревание различных структур мозга происходит в определенной последовательности. Признаком созревания нервных путей является образование миелиновой оболочки у нервных волокон. В ЦНС этот процесс начинается на 4 месяце внутриутробной жизни. Вначале протекает миелинизация филогенетически более древних образований, затем - более новых структур. Согласно теории системогенеза П.К.Анохина в эмбриональном периоде выделяются ускоренным ростом и дифференцировкой те нервные образования, которые относятся к функциональным системам, обеспечивающим жизнедеятельность.

Дифференцировка и созревание нервных ядер и путей в спинном мозге происходит по направлению от верхних отделов к нижним, а в головном - от заднего отдела к переднему. В спинном мозге и стволе головного раньше покрываются миелиновой оболочкой двигательные пути, позже - чувствительные. Ко времени рождения процессы миелинизации в основном заканчиваются. Образование миелиновых оболочек в полушариях головного мозга начинается в последние месяцы перед рождением и продолжается после рождения.

Рост мозга после рождения протекает наиболее интенсивно в первые годы жизни, а затем замедляется. Скорость роста головного и спинного мозга примерно одинаковы. Головной мозг новорожденного весит, по данным различных авторов, 340-380 г, причем его масса сильно коррелирует с массой тела ребенка. Относительная масса головного мозга у новорожденного равна 12,8-13,3 %, то есть на головной мозг приходится 1/8 массы тела. На первом году жизни масса мозга возрастает в 2-2,5 раза, а к 3-м годам - в 3 раза. У детей 7 лет масса мозга составляет 80 % ее величины у взрослого человека. После 7 лет скорость роста мозга резко снижается. Мозг достигает своей окончательной величины к 20 годам. Индивидуальные вариации массы мозга находятся в пределах 1000-2000 г, масса мозга среднестатистического мужчины составляет 1400 г, женщины - 1200 г. По данным В.С.Сперанского (1993) масса мозга имеет максимальное значение у мужчин в возрасте 21-30 лет (1110-1700 г), а у женщин - в 31-40 лет (1070-1450 г). До 60 лет масса мозга остается неизменной, а затем уменьшается. Это уменьшение особенно заметно после 80 лет и составляет у мужчин 13 %, у женщин 16 %. Процесс старения раньше начинается в более молодых нервных структурах, таких как лобные доли.

Долгое время обсуждался вопрос, от чего зависят большие индивидуальные различия в массе головного мозга. Отмечено, что масса мозга не влияет на уровень интеллекта. В литературе часто приводят примеры массы мозга выдающихся людей. Так, например, известно, что масса мозга И.С.Тургенева составляла 2012 г, М.Горького - 1420 г, А.Франса - 1017 г. Установлено, что масса мозга находится в прямой зависимости от длины тела. Этим объясняется различие в массе мозга мужчин и женщин.

Что касается развития мозга у современного человека, то в этой области нет недостатка в гипотезах, однако крайне мало научных фактов. Так, английские авторы, изучавшие архив лондонского госпиталя за период с 1860 по 1990 гг, установили, что масса мозга мужчин увеличилась с 1372 до 1424 г, а у женщин - с 1242 до 1265 г. Это изменение рассматривается как проявление акселерации.

Предполагают, что прекращение эволюции человека не произошло, меняются ее формы. В результате организм человека совершенствуется на микроуровне. Поэтому вряд ли произойдет резкое увеличение размеров мозга; предполагается, что будет происходить изменение тонких нервных структур, усовершенствование конструкций специфически человеческих областей ЦНС.