الوحدة الأولى - نمو وتطور الدماغ 
مقدمة/ بنية الدماغ
لدى البشر، تكون القشرة الدماغية عالية التخصص وأكبر بكثير من القشرة الموجودة لدى الثدييات الأخرى، بما في ذلك القرود والشمبانزي. تتكون القشرة الدماغية من نصفي الدماغ (الأيمن والأيسر)، كل منهما مقسم إلى أربعة فصوص: فصوص أمامية وصدغية وجدارية وقذالية.
نموذج مفيد عن الدماغ: ما هو شكل الدماغ؟
العب اللعبة التالية لتتعلم اكثرعن تكوين هياكل الدماغ
الخبرات الحياتية تبني الدماغ:
- التلميحات التالية عن وظائف المناطق المتعدّدة:
- قشرة الدماغ cortex تحتوي على كلّ المراكز التي تبدأ الحركة، وهي تتلقّى المعلومات الحسيّة وتحلّلها، وتحفظ الذكريات، وتعالج الأفكار، وتختبر المشاعر.
- الجهاز الحوفي limbic system: للتحفيز، والعاطفة، والمزاج
- المخيخ أو مؤخر الدماغ cerebellum: للتوازن، والحركة
- جذع الدماغ brain stem: للقلب، والتنفّس، وردود الفعل، إلخ.
وزن الدماغ اثناء النمو في المراحل المختلفة.
العصبونات / الخلايا العصبية
تتكوّن أدمغتنا من خلايا خاصة تسمى الخلايا العصبية، وهي الركائز الأساسية للدماغ والحبل الشوكي. وعلى عكس مناطق الجسم الأخرى حيث تنمو خلايا جديدة طوال حياتنا، فإن معظم الخلايا العصبية التي يبلغ عددها حوالي 100 مليار خلية تتشكل قبل الولادة. يحدث ذلك من خلال مسار يسمّى تكوين الخلايا العصبية. ويستمر هذا المسار في بعض هياكل الدماغ حتى سن الثانية تقريبًا ، في السنوات القليلة الأولى من الحياة، تتطور الوصلات العصبية أكثر من أي وقت آخر. أكثر من مليون اتصال عصبي تتشكل كل ثانية خلال هذه السنوات! (مركز تنمية الطفل في جامعة هارفارد، هندسة الدماغ). هناك جدل حول ما إذا كانت أي مناطق في الدماغ تصنع خلايا جديدة مع تقدمنا في العمر. تجمع الخلايا العصبية إشارات من عدة مصادر، وتدمج المعلومات وتحولها وتوزعها على خلايا أخرى.
يتكوّن الدماغ من نوعين من الخلايا الدماغية: العصبونات (الخلايا العصبية) والخلايا الدبقيّة.
- العصبونات وهي حجارة البناء الأساسية للدماغ. وكلّ عصبون يحتوي على نواة ومحاور وتغصنّات (أغصان).
- أما الخلايا الدبقية فهي نوع آخر من الخلايا الدماغيّة (أصغر ولكنها أكثر) وتساعد على دعم وحماية العصبونات.
الموقع، أو "المسافة" بين عصبون (خلية عصبية) وآخر (الخلايا العصبية) تسمّى الوصلات/المشابك العصبية هي الروابط بين الخلايا العصبية، في حين أن الناقلات العصبية هي مواد كيميائية تنتقل عبر المشبك من خلية عصبية إلى أخرى. تشكل الخلايا العصبية المتصلة ملايين المسارات العصبية في الجهاز العصبي المركزي. تشكل هذه المسارات نظام اتصال الدماغ داخل الدماغ ومع باقي الجسم. عندما يختبر الطفل العالم حوله أكثر فأكثر فإنه يتعلّم، فتتّصل العصبونات، أحدها بالآخر، فتتكوّن "السبل" في الدماغ.
لقد سمعتم عن الاتّصالات في الدماغ.
بعدما سمعتم عبارة "شبكة الدماغ". الشكل يوضح الطريقة التي تحصل بها الاتّصالات بين العصبونات (الخلايا العصبيّة).
الرسائل في الدماغ تتألّف في الواقع من نبضات كهربائية ضعيفة جداً. فعند أطراف المحور، يتّصل العصبون بتغصّنات عصبون آخر (أي غصونه الدقيقة).
- العصبونات تتلقّى المعلومات من خلال التغصّنات ومن ثمّ تنقل هذه المعلومات عبر "ناقلات" المحاور العصبيّة إلى تغصّنات العصبون التالي.
- إلا أنّ هذا الاتّصال ليس اتصالاً مباشراً لأنّ هناك فجوة صغيرة جداً بين العصبونين تُدعى المشبك. والإشارة الكهربائية الواصلة إلى محور العصبون المرسل تتسبّب في إطلاق مادة كيميائية تدعى "الناقل العصبي"، وهي التي تحمل "الرسالة" عبر المشبك إلى أجهزة الاستقبال في تغصنّات العصبون التالي. ويحدث هذا ملايين المرّات وبسرعة فائقة في خلال ساعات نومنا أو صحونا على حدّ سواء. كلّ ما يحدث في عقلنا وجسدنا يحدث بهذه الطريقة وذلك من خلال دماغنا.
- فيما يختبر الأطفال الأحاسيس من العالم الخارجي المحيط بهم فإن العصبونات في أدمغتهم تتّصل وتتكوّن السبل العصبيّة بينها.
الخبرات تبني الدماغ
تتفاعل الجينات والبيئة خلال نمو الدماغ. تنظم البرمجة الجينية الخلايا العصبية وتطورها وتضع الأساس للشبكات والاتصالات الأساسية بين مناطق الدماغ الرئيسية. تعمل البيئة والخبرة على تحسين هذه الروابط، مما يعزز بعض الروابط بينما يزيل بعضها الآخر. كل تجربة تثير بعض الدوائر العصبية وتترك البعض الآخر بمفرده. في حين أن الدوائر العصبية المستخدمة مرارًا وتكرارًا تصبح أقوى، يتم التخلص من تلك التي لا يتم استخدامها، مما يؤدي إلى تقليم/ إزالة التشابك العصبي.
حتى أثناء الحمل، تتفاعل الخبرات والجينات لإنشاء دوائر عصبية وتشكيل بنية الدماغ. نحن نعلم من الأبحاث أن العديد من التجارب أثناء الحمل يمكن أن تؤدي إلى عواقب ضارة مدى الحياة على نمو دماغ الجنين، على سبيل المثال، التعرض للتبغ والمخدرات والكحول؛ الإجهاد والعدوى والعنف أثناء الحمل. بعض الأدوية محدودية الوصول إلى الرعاية والفحوصات السابقة للولادة؛ والمخاطر البيئية.
