معلومة

كيف يبدأ الدماغ أثناء التطور

كيف يبدأ الدماغ أثناء التطور


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

الدماغ هو وحش معقد ، يعمل (بشكل عام) بالنشاط الكهربائي. أثناء التطور ، تنشأ جميع الخلايا من "خلية" واحدة: الزيجوت.

في مرحلة ما أثناء التطور ، ستبدأ الخلايا بالتشكل في الخلايا المتخصصة للدماغ. لكن كيف يبدأ نشاط الدماغ؟

هل هناك عملية تجعل الأمور تسير ، مثل القفز من بدء تشغيل السيارة؟ على وجه التحديد ، أنا أشير إلى دماغ الثدييات (وبشكل أكثر تحديدًا الإنسان).


نمو دماغ الطفل

ويليام ت. بلوز ، بكالوريوس علوم ، دكتوراه ، RMN ، RGN ، RNT ، OStJ ، محاضر أول (علم الأحياء التطبيقي) ، جامعة سيتي ، لندن.

يتكون دماغ الإنسان قبل الولادة ولكنه يستمر في التطور لمدة 20 عامًا أخرى على الأقل. خلال ذلك الوقت ، يتم اكتساب مهارات محددة ، على الرغم من وجود أوقات لا يحدث فيها التطور كالمعتاد. سيساعد فهم التطور الطبيعي في تنبيه الممرضات ومقدمي الرعاية للمشاكل المحتملة في النمو المعرفي للطفل وفهم الأسباب الكامنة وراء أنماط السلوك المحددة.

يكون الدماغ محاطًا بالكامل بداخل الجمجمة ، ويعتمد على الجهاز العصبي الحسي لتزويده بمعلومات عن العالم المحيط. ثم يستخدم الدماغ هذه المعلومات لتشكيل اتصالاته ومساراته العصبية. لذلك من الصحيح أن نقول إن التجارب البيئية تصوغ العقل.

يمكن أن يكون لفقدان أي جهاز حسي ، أو تعرض الحواس لمحفزات ضارة شديدة ، تأثيرات عميقة ودائمة في كثير من الأحيان على طريقة عمل الدماغ وإدراكه للعالم. الحرمان الحسي والإهانات البيئية مثل المخدرات أو الكحول في مراحل رئيسية من النمو يمكن أن يكون لها تأثير ضار دائم على نمو الدماغ ووظيفته.


الملخص

الخلايا الدبقية الصغيرة والضامة غير المتنيّة في الدماغ هي بلعمات وحيدة النواة يُعرف بشكل متزايد أنها تلعب دورًا أساسيًا في تطوير واستتباب وأمراض الجهاز العصبي المركزي. مع توافر أدوات وراثية وجزيئية وصيدلانية جديدة ، تم إحراز تقدم كبير نحو فهمنا للأصول الجنينية ، والبرامج التنموية ووظائف هذه الخلايا. هذه الاكتشافات المثيرة ، التي لا يزال بعضها مثيرًا للجدل ، تثير أيضًا العديد من الأسئلة الجديدة ، مما يجعل بيولوجيا البلاعم في الدماغ مجالًا سريع النمو عند تقاطع علم الأعصاب وعلم المناعة. هنا ، نقوم بمراجعة المعرفة الحالية لكيفية وأين يتم إنشاء الخلايا الضامة في الدماغ ، مع التركيز على الخلايا الدبقية الصغيرة المتني. نناقش أيضًا وظائفهم الطبيعية أثناء التطور والتوازن ، والتي قد يؤدي اضطرابها إلى العديد من الأمراض العصبية التنكسية والعصبية النفسية.


أهداف

  1. فهم التطور العصبي المبكر.
  2. افهم تكوين النخاع الشوكي.
  3. فهم تكوين المادة الرمادية والبيضاء في الدماغ من الأنبوب العصبي.
  4. فهم دور هجرة الخلايا العصبية أثناء التطور العصبي.
  5. التعرف على المشتقات الرئيسية لحويصلات الدماغ وجدرانها.
  6. لمعرفة كيف يتم نمذجة الجهاز العصبي وموت الخلايا وما إلى ذلك.
  7. لفهم مساهمة القمة العصبية.
  8. فهم الأساس التطوري لبعض التشوهات الخلقية للجهاز العصبي ، بما في ذلك استسقاء الرأس ، السنسنة المشقوقة ، انعدام الدماغ والقيلة الدماغية.

فصوص الدماغ

الفصوص الأربعة للدماغ هي الفص الجبهي والجداري والزماني والقذالي (الشكل 4). ال الفص الجبهي يقع في الجزء الأمامي من الدماغ ، ويمتد إلى الشق المعروف باسم التلم المركزي. يشارك الفص الجبهي في التفكير والتحكم الحركي والعاطفة واللغة. يحتوي على ملف القشرة الحركيةوالتي تشارك في تخطيط وتنسيق الحركة القشرة الجبهية، وهو المسؤول عن الأداء الإدراكي عالي المستوى و منطقة بروكا، وهو أمر ضروري لإنتاج اللغة.

الشكل 4. تظهر فصوص الدماغ.

الأشخاص الذين يعانون من ضرر بمنطقة بروكا يجدون صعوبة كبيرة في إنتاج لغة من أي شكل. على سبيل المثال ، كانت بادما مهندسة كهربائية كانت نشطة اجتماعيًا وأمًا مهتمة ومشتركة. منذ حوالي عشرين عامًا ، تعرضت لحادث سيارة وتعرضت لأضرار في منطقتها في بروكا. لقد فقدت تمامًا القدرة على التحدث وتشكيل أي نوع من اللغة ذات المعنى. لا حرج في فمها أو أحبالها الصوتية ولكنها لا تستطيع نطق الكلمات. يمكنها اتباع التعليمات ولكن لا يمكنها الرد لفظيًا ، كما يمكنها القراءة ولكن لم تعد تكتب. يمكنها القيام بمهام روتينية مثل الهروب إلى السوق لشراء الحليب ، لكنها لا تستطيع التواصل شفهيًا إذا استدعى الموقف ذلك.

الشكل 5. (أ) يحمل فينياس غيج قضيبًا حديديًا اخترق جمجمته في حادث بناء سكة حديد عام 1848. (ب) أصيب قشرة الفص الجبهي لـ Gage بأضرار بالغة في نصف الكرة الأيسر. دخلت العصا في وجه غيج على الجانب الأيسر ، ومرت خلف عينه ، وخرجت عبر الجزء العلوي من جمجمته ، قبل أن تهبط على بعد حوالي 80 قدمًا. (الائتمان أ: تعديل العمل من قبل جاك وبيفرلي ويلجوس)

ربما تكون أشهر حالات تلف الفص الجبهي هي حالة رجل اسمه Phineas Gage. في 13 سبتمبر 1848 ، كان غيج (25 عامًا) يعمل رئيس عمال سكة حديد في فيرمونت. كان هو وطاقمه يستخدمون قضيبًا حديديًا لدك المتفجرات في حفرة التفجير لإزالة الصخور على طول مسار السكة الحديد. لسوء الحظ ، تسبب القضيب الحديدي في شرارة وتسبب في انفجار القضيب من فتحة الانفجار إلى وجه غيج ومن خلال جمجمته (الشكل 5). على الرغم من أنه كان يرقد في بركة من دمه مع خروج مادة دماغية من رأسه ، كان غيج واعيًا وقادرًا على النهوض والمشي والتحدث. لكن في الأشهر التي أعقبت الحادث ، لاحظ الناس أن شخصيته قد تغيرت. وصفه العديد من أصدقائه بأنه لم يعد هو نفسه. قبل وقوع الحادث ، قيل إن غيج كان رجلاً مهذبًا ولطيفًا ، لكنه بدأ يتصرف بطرق غريبة وغير مناسبة بعد الحادث. مثل هذه التغييرات في الشخصية ستكون متسقة مع فقدان التحكم في النبض - وظيفة الفص الجبهي.

بالإضافة إلى الأضرار التي لحقت بالفص الجبهي نفسه ، حددت التحقيقات اللاحقة في مسار القضيب و # 8217 أيضًا الضرر المحتمل للمسارات بين الفص الأمامي وهياكل الدماغ الأخرى ، بما في ذلك الجهاز الحوفي. مع انقطاع الروابط بين وظائف التخطيط للفص الجبهي والعمليات العاطفية للجهاز الحوفي ، واجه Gage صعوبة في التحكم في نبضاته العاطفية.

ومع ذلك ، هناك بعض الأدلة التي تشير إلى أن التغييرات الدراماتيكية في شخصية Gage كانت مبالغًا فيها ومنمقة. حدثت قضية Gage & # 8217s في خضم نقاش في القرن التاسع عشر حول التوطين - فيما يتعلق بما إذا كانت مناطق معينة من الدماغ مرتبطة بوظائف معينة. على أساس المعلومات المحدودة للغاية حول Gage ، ومدى إصابته ، وحياته قبل الحادث وبعده ، مال العلماء إلى إيجاد دعم لآرائهم الخاصة ، في أي جانب من النقاش وقع (Macmillan ، 1999).

رابط للتعلم

شاهد هذا المقطع عن Phineas Gage لمعرفة المزيد عن حادثه وإصابته.

الشكل 6. يتم تعيين أجزاء معينة من الجسم مثل اللسان أو الأصابع على مناطق معينة من الدماغ بما في ذلك القشرة الحركية الأساسية.

إحدى المناطق الرائعة في الفص الجبهي تسمى "القشرة الحركية الأولية". هذا الشريط الذي يمتد على طول جانب الدماغ هو المسؤول عن الحركات الإرادية مثل التلويح بالوداع وتذبذب حاجبيك والتقبيل. إنه مثال ممتاز للطريقة التي تكون بها مناطق الدماغ المختلفة عالية التخصص. ومن المثير للاهتمام ، أن كل جزء من أجزاء الجسم المختلفة لديه جزء فريد من القشرة الحركية الأساسية المخصصة له. كل إصبع لديه مساحة دماغية مخصصة مثل ساقك بأكملها. تتطلب شفتيك بدورها معالجة دماغية بقدر ما تتطلبه كل أصابعك ويدك معًا!

الشكل 7. تنعكس العلاقات المكانية في الجسم في تنظيم القشرة الحسية الجسدية.

لأن القشرة الدماغية بشكل عام ، والفص الجبهي على وجه الخصوص ، ترتبط بوظائف معقدة مثل التخطيط والوعي الذاتي ، فغالبًا ما يُعتقد أنها جزء أعلى وأقل بدائية من الدماغ. في الواقع ، فإن الحيوانات الأخرى مثل الجرذان والكنغر في حين أن لديهم مناطق أمامية من دماغهم ليس لديهم نفس المستوى من التطور في القشرة الدماغية. كلما اقترب الحيوان من البشر على الشجرة التطورية - فكر في الشمبانزي والغوريلا ، كلما كان هذا الجزء من الدماغ أكثر تطورًا.

مخ الفص الجداري يقع مباشرة خلف الفص الأمامي ، ويشارك في معالجة المعلومات من حواس الجسم. يحتوي على ملف القشرة الحسية الجسدية، وهو أمر ضروري لمعالجة المعلومات الحسية من جميع أنحاء الجسم ، مثل اللمس ودرجة الحرارة والألم. يتم تنظيم القشرة الحسية الجسدية طبوغرافيًا ، مما يعني أن العلاقات المكانية الموجودة في الجسم يتم الحفاظ عليها على سطح القشرة الحسية الجسدية. على سبيل المثال ، الجزء من القشرة الذي يعالج المعلومات الحسية من اليد مجاور للجزء الذي يعالج المعلومات من الرسغ.

الشكل 8. الضرر الذي يلحق بمنطقة Broca أو منطقة Wernicke يمكن أن يؤدي إلى عجز لغوي. تختلف أنواع العجز كثيرًا ، مع ذلك ، اعتمادًا على المنطقة المتأثرة.

ال الفص الصدغي يقع على جانب الرأس (الوقتى يعني "بالقرب من المعابد") ، ويرتبط بالسمع والذاكرة والعاطفة وبعض جوانب اللغة. ال القشرة السمعيةالمنطقة الرئيسية المسؤولة عن معالجة المعلومات السمعية تقع داخل الفص الصدغي. منطقة ويرنيك، وهو مهم لفهم الكلام ، موجود هنا أيضًا. في حين أن الأفراد الذين أصيبوا بأضرار في منطقة Broca يواجهون صعوبة في إنتاج اللغة ، فإن أولئك الذين أصيبوا بأضرار في منطقة Wernicke يمكنهم إنتاج لغة منطقية ، لكنهم غير قادرين على فهمها.

ال الفص القذالي يقع في الجزء الخلفي من الدماغ ، ويحتوي على القشرة البصرية الأساسية المسؤولة عن تفسير المعلومات المرئية الواردة. يتم تنظيم القشرة القذالية بشكل شبكي ، مما يعني أن هناك علاقة وثيقة بين موضع الجسم في المجال البصري للشخص وموضع تمثيل هذا الكائن على القشرة. سوف تتعلم المزيد حول كيفية معالجة المعلومات المرئية في الفص القذالي عندما تدرس الإحساس والإدراك.

جربها

غذاء للفكر

ضع في اعتبارك النصيحة التالية من جوزيف ليدو ، أستاذ علم الأعصاب وعلم النفس في جامعة نيويورك ، بينما تتعرف على أجزاء معينة من الدماغ:

كن حذرًا من أي عبارة تقول أن منطقة الدماغ هي مركز مسؤول عن بعض الوظائف. إن فكرة الوظائف التي تكون نتاج مناطق أو مراكز في الدماغ قد بقيت من الأيام التي كانت فيها معظم الأدلة حول وظائف المخ تعتمد على تأثيرات آفات الدماغ الموضعية في مناطق معينة. اليوم ، نفكر في الوظائف على أنها منتجات أنظمة وليس مناطق. تساهم الخلايا العصبية في المناطق لأنها جزء من نظام. تساهم اللوزة ، على سبيل المثال ، في اكتشاف التهديدات لأنها جزء من نظام اكتشاف التهديدات. ومجرد أن اللوزة الدماغية تساهم في الكشف عن التهديدات لا يعني ذلك أن اكتشاف التهديد هو الوظيفة الوحيدة التي تساهم فيها. الخلايا العصبية في اللوزة ، على سبيل المثال ، هي أيضًا مكونات للأنظمة التي تعالج أهمية المنبهات المتعلقة بالأكل والشرب والجنس والعقاقير المسببة للإدمان.

جربها

قائمة المصطلحات

القشرة السمعية: شريط من القشرة في الفص الصدغي المسؤول عن معالجة المعلومات السمعية
منطقة بروكا: منطقة في النصف المخي الأيسر ضرورية لإنتاج اللغة
القشرة الدماغية: سطح الدماغ المرتبط بأعلى قدراتنا العقلية
الجسم الثفني: عصابة سميكة من الألياف العصبية تربط نصفي الكرة المخية
مقدمة الدماغ: الجزء الأكبر من الدماغ ، الذي يحتوي على القشرة الدماغية ، المهاد ، والجهاز الحوفي ، من بين الهياكل الأخرى
الفص الجبهي: جزء من القشرة الدماغية يشارك في التفكير والتحكم الحركي والعاطفة واللغة يحتوي على القشرة الحركية
التلفيف (الجمع: gyri): نتوء أو نتوء على القشرة الدماغية
نصف الكرة الأرضية: النصف الأيمن أو الأيسر من الدماغ
التجانب: مفهوم أن كل نصف من الدماغ مرتبط بوظائف متخصصة
الشق الطولي: أخدود عميق في قشرة الدماغ
القشرة الحركية: قطاع من القشرة يشارك في تخطيط وتنسيق الحركة
الفص القذالي: يحتوي جزء من القشرة المخية المرتبطة بالمعالجة البصرية على القشرة البصرية الأولية
الفص الجداري: جزء من القشرة الدماغية يشارك في معالجة المعلومات الحسية والإدراكية المختلفة يحتوي على القشرة الحسية الجسدية الأولية
القشرة الجبهية: منطقة في الفص الأمامي مسؤولة عن الأداء الإدراكي عالي المستوى
القشرة الحسية الجسدية: ضروري لمعالجة المعلومات الحسية من جميع أنحاء الجسم ، مثل اللمس ودرجة الحرارة والألم
التلم (الجمع: sulci): المنخفضات أو الأخاديد في القشرة الدماغية
الفص الصدغي: يحتوي جزء من القشرة الدماغية المرتبط بالسمع والذاكرة والعاطفة وبعض جوانب اللغة على القشرة السمعية الأولية
منطقة ويرنيك: مهم لفهم الكلام


آثار قلة التنشئة الاجتماعية أثناء الطفولة على الدماغ

يؤثر نقص التنشئة الاجتماعية على نمو الدماغ بطرق مختلفة. إنه ضار للغاية لدرجة أنه يؤثر على نمو الدماغ ويؤخره بشكل عام ، خاصة في السنوات الأولى من الحياة. لذا ، فإن غياب العلاقات الاجتماعية التي تعرض البشر لتفاعلات جيدة لا يؤثر فقط على الحالة المزاجية والسلوك ، بل يؤثر أيضًا على الصحة المعرفية والمهارات الحركية.

قلة التنشئة الاجتماعية لها آثار سلبية أقوى أثناء الطفولة. في السنوات العشر الأولى من الحياة ، يكتسب البشر ويتقنون العديد من العمليات النفسية المتفوقة ، مثل اللغة. لفهم هذه التأثيرات بشكل أفضل ، سنتحدث عن حالتين محددتين.

كانت جيني طفلة سجنها والديها حتى بلغت 13 عامًا. لم يكن لديها أي نوع من التحفيز العاطفي أو فرص التنشئة الاجتماعية. منع هذا الطفل من اكتساب المهارات اللغوية ، لذلك كانت تصدر أصواتًا معينة فقط استجابةً للمؤثرات الخارجية. على الرغم من حقيقة أنها كانت تبلغ من العمر 13 عامًا عندما بدأ المتخصصون في دراستها وعلاجها ، إلا أنها لم تتمكن أبدًا من التحدث بأي لغة معقدة بطلاقة.

حالة أخرى مماثلة هي حالة الطفل الوحشي لافيرون في القرن التاسع عشر. كان طفلاً يبلغ من العمر 12 عامًا ، تم العثور عليه في منطقة أفيرون في فرنسا وهو يتسلق الأشجار ويركض عارياً. تمامًا مثل جيني ، لم يتكلم بل سار مثل الشمبانزي. لقد تخلى عنه والديه (أو ماتا عندما كان صغيراً) ، لذلك لم يتواصل مع أي شخص.

هاتان الحالتان هي أمثلة محددة ل ماذا يمكن أن يحدث للإنسان إذا لم يتواصل اجتماعيًا.


علم الأعصاب وتطور دماغ الطفل

سمح التقدم التكنولوجي في علم الأعصاب للعلماء بالبحث وتطوير الدراسات حول الدماغ البشري ، خاصة في السنوات الست الأولى من نمو الطفل. هذه الفترة هي مرحلة لدونة أكبر ، وهي القدرة التي يجب على الدماغ تغييرها من خلال الروابط العديدة التي يتم إجراؤها بين الخلايا العصبية لكل تجربة وتعلم جديد.

من خلال اللدونة يغير الدماغ هيكله وعملياته ، وبهذه الطريقة يولد معارف ومهارات جديدة لحياة الطفل. مع المرونة العصبية ، يكون الدماغ قادرًا على تعديل البنية الفيزيائية والمواد الكيميائية والوظيفة. يحدث هذا من خلال التجارب والمحفزات التي يواجهها الطفل في تفاعله مع البيئة.

منذ فترة الولادة ، يتطور دماغ الطفل بطريقة سريعة وفعالة. تمثل هذه الفترة بداية التطور العصبي النفسي ، وتعلم حركات الرأس والذراعين واليدين والساقين والقدمين. يصبح الطفل قادرًا على لمس الأشياء والتعامل معها وكذلك قادرًا على تطوير مهارات التحدث من خلال التفاعلات مع البيئة.

عندما يتفاعل الطفل مع البيئة ، يتم تكوين روابط متشابكة جديدة في الدماغ ، مما يؤدي إلى تعلم ومهارات مختلفة.

تجلب الخطوات الأولى للأطفال عالمًا من الفضول والاكتشافات الأولى. تصبح الحركة أداة للتفاعل والتنشئة الاجتماعية للأطفال الذين ، مع الحافز الصحيح (حسب العمر) ، لديهم الفرصة لتطوير مهاراتهم التنسيقية والجسدية. عند التنقل ، يتعلم الأطفال عن العالم والضروريات ، حتى يتمكنوا من التعبير في كل اكتشاف جديد عن ردود أفعالهم ومشاعرهم.

في سن الثانية ، يكتسب الأطفال القدرة على تحريك الذراعين والساقين بحرية ونمت قوتهم البدنية. إنهم قادرون على الاختلاط مع الأطفال الآخرين والتمييز بين مجموعة متنوعة من الأشياء ، مثل الإشارة إلى الألعاب والمواد التي يفضلونها. هذه فرصة رائعة لتحفيز المهارات البدنية واليدوية والاجتماعية من خلال الأنشطة الترفيهية داخل المجموعة والتعامل مع الآلات الموسيقية الصغيرة. في هذا العمر ، يبدأ الأطفال في تطوير ضبط النفس ، وبالتالي فهي فرصة عظيمة للآباء لتعليم ما هو صحيح وما هو الخطأ بلغة بسيطة مع أمثلة على ما تم تجربته خلال النهار. يعد تعلم كيفية التعامل مع الإحباط وتطوير الحدود بتفسيرات واضحة من الدروس المهمة في هذه المرحلة من الحياة عندما يتعلم الأطفال اللعب في مجموعة والتوافق مع الأطفال الآخرين.

يطور الأطفال البالغون من العمر ثلاث سنوات مهارات حركية دقيقة ، وهي القدرة على استخدام والتحكم في عضلات الجسم الصغيرة ، مثل الإمساك بقلم رصاص للرسم ، والتعامل مع كتب القصص ، وقطع أو تمزيق الورق ، وارتداء قميص أو زره . في هذه المرحلة ، يمكن للوالدين تحفيز الاستقلالية والرعاية الذاتية من خلال تشجيع الطفل على تنظيم متعلقاته الشخصية ومن خلال تطوير عادات النظافة مع جسده. تنمو لغة الطفل مع تعلم مفردات جديدة واكتساب عبارات جديدة. لهذا السبب ، يجب على الآباء تشجيع الطفل على التحدث والتفاعل معهم ومع الأطفال الآخرين. تساعد الأنشطة مثل الاستماع ورواية القصص وغناء الأغاني في تطوير اللغة الشفوية.

عندما يكون الأطفال بين الرابعة والسادسة من العمر ، فإنهم يبدون اهتمامًا بمسرحيات التخيل والأنشطة الترفيهية مع أقرانهم. هذه هي المرحلة المثالية لتعلم المهارات الاجتماعية مثل التعاطف والتعاون والثقة والتضامن واحترام الآخرين. في هذه المرحلة ، يتعلم الأطفال كيفية اتخاذ القرارات واتخاذ الخيارات ، مثل فهم الأطعمة الأفضل لصحتهم ، وأهمية احترام القواعد والامتثال لها وكيفية تطوير ضبط النفس وإدارة عواطفهم.

تم تكثيف تنمية المهارات العددية والقدرات اللغوية خلال هذه الفترة. الأطفال قادرون على التفكير وحل المشكلات وفهم الكميات والقياسات وتطوير الفرضيات والجدل باستخدام الأمثلة. اللعب في مجموعات أو مع القواعد مثالي لتنمية المهارات الاجتماعية. تعتبر ألعاب الطاولة التي يحتاج فيها الأطفال إلى حساب العقبات للوصول إلى النهاية استراتيجيات فعالة لتحسين الكفاءات الرياضية.

كما نرى ، يولد الأطفال ولديهم إمكانات كبيرة للتطور والتعلم ، خاصة خلال السنوات الست الأولى من الحياة ، بسبب المرونة التي يتمتع بها الدماغ. إنها تشبه الإسفنج من خلال إدارتها لفهم مجموعة من المعلومات والمعرفة.

يكمن مفتاح النمو الصحي للطفل في أهمية توفير بيئات التحفيز والتعلم حتى يتمكن الطفل من تطوير وتحسين مهاراته الجسدية والمعرفية والاجتماعية والعاطفية. يتم تحسين هذه المهارات من خلال الممارسة ويتم تعزيزها من خلال الخبرات الشخصية ، مثل الأحداث التي وقعت في الرعاية النهارية ، ومرحلة ما قبل المدرسة ، في المنزل ، في الحديقة ، في الطبيعة أو من خلال العلاقات مع الأقران والبالغين.


اختبارات الدماغ

  • التصوير المقطعي المحوسب (CT scan): يأخذ الماسح عدة أشعة سينية ، والتي يحولها الكمبيوتر إلى صور مفصلة للدماغ والجمجمة.
  • التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI scan): باستخدام موجات الراديو في مجال مغناطيسي ، ينتج ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي صورًا مفصلة للغاية للدماغ وأجزاء أخرى من الرأس.
    (تصوير الأوعية الدموية للدماغ): يتم حقن مادة خاصة يسميها الأطباء "عامل تباين" في الأوردة ، وتنتقل إلى الدماغ. يتم التقاط مقاطع فيديو بالأشعة السينية للدماغ ، والتي يمكن أن تظهر مشاكل في شرايين الدماغ.
    (MRA): فحص خاص بالرنين المغناطيسي لشرايين الدماغ. قد يظهر فحص التصوير بالرنين المغناطيسي (MRA) وجود جلطة دموية أو سبب آخر للسكتة الدماغية.
    (البزل الشوكي): يتم إدخال إبرة في الفراغ حول الأعصاب الشوكية ، ويتم إزالة السائل للتحليل. غالبًا ما يتم إجراء البزل القطني في حالة الاشتباه في التهاب السحايا.
    (EEG): يتم مراقبة نشاط الدماغ من خلال أقطاب كهربائية موضوعة على جلد الرأس. يمكن أن يساعد مخطط كهربية الدماغ في تشخيص النوبات أو مشاكل الدماغ الأخرى.
  • اختبار الإدراك العصبي: اختبارات القدرة على حل المشكلات والذاكرة قصيرة المدى ووظائف الدماغ المعقدة الأخرى. عادة ، يتم إجراء الاختبار العصبي المعرفي من خلال الاستبيانات.
  • خزعة الدماغ: في حالات نادرة ، هناك حاجة إلى قطعة صغيرة جدًا من الدماغ لتشخيص حالة الدماغ. يتم إجراء خزعات الدماغ بشكل عام فقط عند الحاجة إلى المعلومات لتوفير العلاج المناسب.

أسئلة يتكرر طرحها عن تطور الدماغ

اكتشف كيف ينمو الدماغ البشري من قبل الولادة وحتى سن الرشد ، وكيف يمكن للتجارب المبكرة في السنوات الثلاث الأولى من الحياة أن تشكل وتدعم نمو الدماغ بشكل كبير حتى مرحلة البلوغ.

يبدأ الدماغ البشري في التشكل في وقت مبكر جدًا من حياة ما قبل الولادة (بعد ثلاثة أسابيع فقط من الحمل) ، ولكن من نواحٍ عديدة ، فإن نمو الدماغ هو مشروع يستمر مدى الحياة. وذلك لأن الأحداث نفسها التي تشكل الدماغ أثناء التطور مسؤولة أيضًا عن تخزين المعلومات - مهارات وذكريات جديدة - طوال الحياة. إن الاختلاف الرئيسي بين نمو الدماغ لدى الطفل مقابل الشخص البالغ هو مسألة درجة: يكون الدماغ أكثر تأثرًا (يستخدم علماء الأعصاب مصطلح البلاستيك) في الحياة المبكرة منه في مرحلة النضج. هذه اللدونة لها جانب إيجابي وسلبي. على الجانب الإيجابي ، فهذا يعني أن أدمغة الأطفال الصغار و rsquos أكثر انفتاحًا على التعلم وإثراء التأثيرات. على الجانب السلبي ، فهذا يعني أيضًا أن أدمغة الأطفال الصغار و rsquos أكثر عرضة لمشاكل النمو إذا ثبت أن بيئتهم فقيرة بشكل خاص أو غير حاضنة.


التأثيرات التفاعلية والخبرة تشكل الدماغ النامي

عندما سئل سؤال: ماذا نعني بالبيئة؟ ماذا نعني بالتجربة؟ ما تعلمه العلماء من عقود من البحث في البشر والحيوانات أيضًا هو التفاعلات التي يتمتع بها الأطفال الصغار مع البالغين المهمين في حياتهم والتي تشكل حقًا جوهر تأثير البيئة على نموهم.

هذا هو وقت الفرصة الحاسمة للبالغين والأطفال ليصبحوا متفاعلين بشكل متبادل. نسمي هذا طبيعة التفاعل بين الأطفال الصغار جدًا ، بدءًا من الولادة ، وبين البالغين ومقدمي الرعاية الذين يعتنون بهم.

mv2_d_2290_1526_s_2.jpg / v1 / fill / w_157، h_104، al_c، q_80، usm_0.66_1.00_0.01، blur_2 / Parent٪ 20Infant٪ 20Interaction.jpg "/>

يلاحظ البالغون عن كثب كيف يشعر الطفل ، وما يفعله الطفل ، بما في ذلك ما تعرفه عندما يكبر الأطفال ، أو يصدر الطفل صوتًا أو يقول شيئًا ، ويستجيب الكبار ، ويقوم الكبار بشيء ما ، ويقوم بتعبير الوجه ، ويشرك الطفل يستجيب.

إنه & # 39 & # 39 ؛ ذهابا وإيابا يخدم ويعود ، والتفاعل المتبادل ، وهذا هو حرفيا تشكيل دوائر الدماغ. من الناحية البيولوجية ، يتوقع الدماغ تفاعلات سريعة الاستجابة ومستقرة ويمكن التنبؤ بها ، وعندما لا يكون لديه هذا النوع من البيئة المستجيبة يمكن أن ينتج عنه مسارات عصبية مهمة من التكون أو تتلاشى بعيدًا عن نقص التحفيز. تظهر الأبحاث أيضًا أن الأطفال يشعرون بالضيق عندما يتم تجاهل محاولاتهم للتواصل مع أحد الوالدين أو مقدم الرعاية باستمرار.

ويشمل أيضًا البالغين الآخرين المهمين في حياة الطفل: الأسرة الممتدة والجيران والأصدقاء والموظفين في برامج الطفولة المبكرة والمعلمين والمدربين. كل هؤلاء الأفراد وطبيعة علاقاتهم مع الأطفال ، ومدى استجابتها ، ومدى تفاعلها ، تخلق حرفيًا البيئة التي يتم فيها تطوير بنية الدماغ للأفضل أو للأسوأ.

عندما يفحص باحثو تنمية الطفل ويتحدثون عن تنمية الطفولة المبكرة ، فإنهم غالبًا ما يقسمونها إلى فئات مختلفة: التطور المعرفي ، تطور اللغة ، التطور الاجتماعي ، التطور العاطفي.

تخبرنا بيولوجيا تطور الدماغ أن الدماغ عضو متكامل للغاية ، وعلى الرغم من وجود مجالات تخصص لهذه الوظائف التنموية المختلفة ، فإن الدوائر التي تكمن وراء هذه المهارات مترابطة بشكل رائع ، لذا يمكنك الفصل بين هذه الوظائف المختلفة. وظائف في الدماغ.

إنهم مترابطون للغاية. تعزيز النمو الصحي للأطفال الصغار ، إذا كان اهتمامنا الأساسي هو نموهم الاجتماعي ، أو الرفاهية العاطفية ، أو اللغة ، أو الإدراك ، أو كيف يفكرون ، فيجب رعاية جميع هذه الوظائف المختلفة وتقويتها في نفس الوقت بسبب الدماغ العمل بالتنسيق مع هذه المجالات.

mv2.png / v1 / fill / w_43، h_50، al_c، usm_0.66_1.00_0.01، blur_3 / Early٪ 20Child٪ 20Brain٪ 20Development.png "/>

المبادئ الأساسية لكيفية تطور الدماغ في وقت مبكر من الحياة

يتم بناء الدماغ بمرور الوقت ، ويتم بناؤه من الأسفل إلى الأعلى. في البداية ، تؤثر التجارب المبكرة البسيطة وتشكل تطور الدوائر البسيطة للمهارات البسيطة. مع مرور الوقت وعندما يكون لدى الأطفال القدرة على سلوك أكثر تعقيدًا ، يبني الدماغ دوائر أكثر تعقيدًا.

في المراحل المبكرة ، تؤثر التجارب البسيطة وتشكل تطور الدوائر البسيطة للمهارات البسيطة. ومع مرور الوقت وبما أن الأطفال لديهم القدرة على سلوك أكثر تعقيدًا ، فإن الدماغ يبني دوائر أكثر تعقيدًا فوق أساس من الدوائر البسيطة ، وهذه الدوائر ، التي تتضمن في النهاية تريليونات من الاتصالات ، يتم بناؤها بسرعة كبيرة في السنوات الأولى .

mv2_d_2305_1536_s_2.jpg / v1 / fill / w_152، h_101، al_c، q_80، usm_0.66_1.00_0.01، blur_2 / Baby٪ 20brain٪ 20connections.jpg "/>

في السنوات القليلة الأولى من الحياة ، يتكون أكثر من مليون اتصال عصبي جديد كل ثانية. هذه الوصلات تسمى نقاط الاشتباك العصبي.

mv2.png / v1 / fill / w_43، h_50، al_c، usm_0.66_1.00_0.01، blur_3 / Early٪ 20Child٪ 20Brain٪ 20Development.png "/>

دوائر بناء الدماغ وتأثيراتها

بناءً على تعرضهم لعالمهم الجديد المثير بأصوات جديدة يتحدثون الكبار ، والأطفال من حولهم ، يبدأ الدماغ في التمييز بين الفروق بين الأصوات التي قد تبدو متشابهة. هذه هي الفترة الحساسة ، مما يعني أنها تستجيب على النحو الأمثل للمدخلات البيئية.

إنه الوقت الذي تتشكل فيه دوائر الدماغ. ومع ذلك ، عندما تنتهي تلك الفترة الحساسة من تكوين الدائرة ، يكون هذا الجزء من الدماغ أقل استجابة للتأثيرات البيئية. تتشكل الدائرة ، وتستقر الدائرة ، وتنتهي الدائرة ، والآن ينتقل الدماغ إلى المستوى التالي من الدوائر. أحد مبادئ هذه العملية البيولوجية هو عندما يتم إنشاء دائرة ، وهذا هو الوقت الذي يمكنك التأثير فيه بشكل أكبر على تشكيلها للخير أو السيئ.

بمجرد استقرارها ، لا يمكنك العودة وإعادة توصيل هذه المرحلة. إذا لم تفعل ذلك بشكل صحيح أو لم يتم إجراؤه بشكل صحيح ، فيجب على الدوائر عالية المستوى توفير أماكن إقامة. إذا تم عمل الدائرة بشكل جيد وثابت ثم استقرت ، فهذا هو الأساس الذي لديك لبقية حياتك لهذه الوظيفة المعينة.

تعتبر فكرة الفترات الحرجة والحساسة مهمة جدًا في تنمية الطفولة المبكرة لأنها تعني أن هذه الأوقات لأجزاء معينة من الدماغ يكون فيها الدماغ على النحو الأمثل
البلاستيك ، إنه مرن على النحو الأمثل وأكثر استجابة للمدخلات البيئية. هذه هي الفترة التي نرغب فيها في التأكد من أن بيئة العلاقات ، والموارد المتاحة للعائلات ، والرعاية التي يقدمها أشخاص بخلاف الوالدين ، توفر نوع الخدمة المستجيبة والتفاعل العائد الذي يتوقعه الدماغ ويحتاجه.

مع استمرار النمو ، يستمر في بناء دوائر أكثر تعقيدًا ويفقد الكثير من اللدونة في هذه الدوائر الأبسط. يصبح التغيير لاحقًا أكثر صعوبة ولماذا يعد التوقيت مهمًا. وبالمثل ، فإن التوقيت مهم لأجزاء مختلفة من الدماغ في أوقات مختلفة ، وهذا بالضبط هو السبب ، عندما فاتنا فترة الطفولة المبكرة وبدأنا في التفكير في كيفية توفير التعليم للأطفال الذين ليس لديهم أساس قوي في التعلم .

يمكننا تحسين الأمور ، ولكن بعد ضياع مرحلة النمو هذه يصبح الأمر أكثر تكلفة في وقت لاحق ، من خلال التدخل على سبيل المثال ، لتلبية نمو مماثل في مرحلة مبكرة. خلال هذا التدخل لاكتساب هذه الفترة الضائعة وتطويرها ، يتعين علينا العمل بجدية أكبر ، والنتيجة ليست جيدة كما كنا سنحصل عليها نتيجة لبعض الدوائر التي نحتاجها كأساس تم بناؤها واستقرارها بالفعل.

أغذية الدماغ الحاسمة التي يحتاجها جميع الأطفال

تعتبر الأيام الألف الأولى من الحياة حاسمة لنمو الدماغ و [مدش] ويلعب الطعام دورًا مهمًا. إن الطرق التي يتطور بها الدماغ أثناء الحمل وخلال العامين الأولين من الحياة تشبه السقالات: فهي تحدد حرفياً كيفية عمل الدماغ لبقية حياة الشخص. تعرف على المزيد من Harvard Health والدكتور كلير مكارثي في ​​كلية الطب بجامعة هارفارد.


تظهر دراسة ممولة من المعاهد الوطنية للصحة أن الأطفال يعيدون تدوير مناطق الدماغ عند اكتساب مهارات جديدة

درس العلماء نشاط دماغ الأطفال في سن المدرسة أثناء النمو ووجدوا أن المناطق التي تنشط عند رؤية الأطراف (اليدين والساقين وما إلى ذلك) تنشط بعد ذلك عند رؤية الوجوه أو الكلمات عندما يكبر الأطفال. يكشف البحث ، الذي أجراه علماء في جامعة ستانفورد ، بالو ألتو ، كاليفورنيا ، عن رؤى جديدة حول تطور الرؤية في الدماغ ويمكن أن يساعد في توفير استراتيجيات الوقاية والعلاج لاضطرابات التعلم. تم تمويل الدراسة من قبل المعهد الوطني للعيون وتم نشرها في طبيعة سلوك الإنسان.

& ldquo تتناول دراستنا كيف أن الخبرات ، مثل تعلم القراءة ، تشكل الدماغ النامي ، قال كالانيت جريل-سبيكتور ، دكتوراه ، أستاذ في جامعة ستانفورد ومعهد وو تساي للعلوم العصبية. & ldquo علاوة على ذلك ، فإنه يسلط الضوء على الدور الوظيفي الأولي لمناطق الدماغ التي لاحقًا في عملية تطوير الكلمات المكتوبة ، قبل أن تدعم هذه المهارة المهمة في القراءة. & rdquo

استخدم فريق Grill-Spector & rsquos التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لدراسة المناطق في القشرة الصدغية البطنية (VTC) التي يتم تحفيزها من خلال التعرف على الصور. شارك في الدراسة حوالي 30 طفلاً تتراوح أعمارهم بين 5 و 12 عامًا في أول تصوير بالرنين المغناطيسي. أثناء وجودهم في جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي ، شاهد الأطفال صورًا من 10 فئات مختلفة ، بما في ذلك الكلمات وأجزاء الجسم والوجوه والأشياء والأماكن. قام الباحثون برسم خرائط لمناطق VTC التي أظهرت التحفيز وقياس كيفية تغيرها في الكثافة والحجم في اختبارات التصوير بالرنين المغناطيسي اللاحقة للأطفال و rsquos على مدار العام إلى الخمس سنوات القادمة.

أظهرت النتائج أن مناطق VTC المقابلة للتعرف على الوجوه والكلمات تزداد مع تقدم العمر. Compared to the 5-9-year-olds, teenagers had twice the volume of the word-selective region in VTC. Notably, as word-selective VTC volume doubled, limb-selective volume in the same region halved. According to the investigators, the decrease in limb-selectivity is directly linked to the increase in word- and face-selectivity, providing the first evidence for cortical recycling during childhood development.

&ldquoThe loss of limb-selective volume surprised us,&rdquo said first author Marisa Nordt, Ph.D., a postdoctoral fellow in Grill-Spector&rsquos lab. &ldquoThis challenges a theory of cortical development, which states that new representations, like emerging regions involved in word recognition, are sculpted on previously uncommitted cortex. Our study suggests that during childhood, cortical selectivity can change from one category to another.&rdquo

The study authors suggest that cortical recycling in VTC likely reflects adjustments to changing visual demands during childhood. For example, infants tend to look at faces. As they grow into toddlers and learn language, they are exploring objects and deciphering gestures. Word recognition becomes increasingly important as children learn to read.

In future studies, Grill-Spector and colleagues will explore whether decreases in limb-selective VTC volume have behavioral implications, asking if deviations from observed trends have bearing on development disorders.

التمويل: This research was supported by the National Eye Institute (EY022318, EY020485, and F31EY027201) with additional funding from the National Science Foundation (DGE-114747) and the German National Academic Foundation (NO 1448/1-1).

المرجعي: Nordt, M. وآخرون. Cortical recycling in high-level visual cortex during childhood development. Nature Human Behaviour, doi:10.1038/s41562-021-01141-5 (2021).