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人类大脑探秘
1.4.1 出生前的大脑发育

出生前的大脑发育

人类的神经系统属管状神经系统。在胚胎早期,由外胚层演化出神经管,它是整个神经系统发展的基础。神经管形成后约在胚胎第4周,其前端发育成为3个膨大的部分,即原始前脑、中脑及菱脑。胚胎第5周时原始前脑又发育为端脑及间脑,中脑不变,菱脑发育为后脑和末脑,末脑与脊髓相连。

胚胎第22日,前褶隆起并向两侧扩展形成视沟,以后发育为视凹陷,将来演变为视网膜及视神经。胚胎第5周,前脑已发育为端脑(大脑半球)及间脑。端脑由两个外侧突起(大脑泡)和连接两侧大脑泡的中间区域的终板所组成。大脑泡的基部壁较厚,将来发育为纹状体,其余部分的壁较薄,将来发育为大脑皮层。终板发育成大脑联合,连接两侧大脑半球。两侧大脑半球均有侧脑室,经过室间孔与第三脑室相联。大脑的前极向前发展为额叶,后极向尾一腹外侧方向卷曲形成颞叶,以后陆续出现脑岛、枕叶和顶叶。由于大脑表面的皮层生长速度较深层的白质迅速,因而皮层出现皱褶,此即大脑皮层上的沟和回。胎儿6个月时大脑表面已可见到一些沟及回。胎儿7个月时脑沟、脑回的模样已较清楚。生后6个月大脑皮质才分化为明显的6层细胞,但分化完成要到儿童期。侧脑室及脉络丛也由前脑发育而成。

间脑由丘脑上部、丘脑及丘脑下部组成。丘脑上部将来发育为松果体和后联合、僵核。丘脑处含有大量的神经细胞(丘脑核团),包括内、外侧膝状体。丘脑下部将来发育为视交叉、灰结节、乳头体等。

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胎儿脑的发育

胚胎第22日时仅有一个节段为中脑,第26~28日已有顶盖及大脑脚盖组织,第32日有动眼神经及滑车神经纤维,第34日可见位于大脑脚盖外的脑神经核,第43日可见上丘及下丘组织。胎儿3个月末,红核已很明显。中脑以后发育成为动眼神经及滑车神经核、Edinger-Westphal核及一些长束(如皮质脊髓束、皮质延髓束及皮质桥脑束等),还发育成上丘、下丘、黑质、红核及中脑网状结构等。自胚胎时期一直到出生时为止,黑质的细胞不含黑色素颗粒,到生后4~5岁才有黑色素颗粒。中脑的脑室腔发育成为中脑水管。

菱脑的发育较为复杂,开始时仅有7个神经节段,胎儿第5周时菱脑发育成为后脑及末脑。末脑发育为延髓及延髓中的运动及感觉神经核,如舌下神经核、疑核、迷走神经背核和下涎核、孤束核、三叉神经脊束核、前庭及蜗神经核、网状结构核、楔束核、薄束核以及上、下行的神经纤维,使灰质和白质混杂构成网状结构。在后脑的背部发育成为小脑,腹部发育为脑桥。

脑桥的背部,即被盖,在发育的过程中逐渐形成许多神经核,包括展神经核、三叉神经运动核、面神经核、上涎核、脑桥网状结构核、前庭一蜗神经核、三叉神经感觉核和孤束核等。脑桥的腹部即脑桥的基底,有上行、下行及终止于此处的神经纤维。

小脑起始于后脑翼板背外侧增厚的菱唇,以后发育成为小脑板。小脑板分为脑室内部和脑室外部,脑室内部突人第四脑室,脑室外部在表面膨突,迅速增大,组成小脑的大部。至胎儿第四个月末,小脑皮质发育加快,陆续出现小叶和裂。