DÉVELOPPEMENT DU SYSTÈME NERVEUX CHEZ L'HOMME (2 ÉTAPES) - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

Le développement du système nerveux (NS) est basé sur un programme séquentiel et est régi par des principes préprogrammés, clairs et bien définis. L'organisation et la formation du système nerveux sont le produit d'instructions génétiques, cependant, l'interaction de l'enfant avec le monde extérieur sera décisive dans la maturation ultérieure des réseaux et des structures neuronaux.

La formation et le développement corrects de chacune des structures et connexions qui composent notre système nerveux seront essentiels pour le développement prénatal. Lorsque l'un de ces processus est interrompu ou se développe de manière anormale en raison de mutations génétiques, de processus pathologiques ou d'une exposition à des produits chimiques, des anomalies congénitales importantes peuvent apparaître au niveau du cerveau.

Du point de vue macro-anatomique, le système nerveux de l'homme est constitué du système nerveux central (SNC), composé du cerveau et de la moelle épinière, et d'autre part, du système nerveux périphérique (SNP), composé de les nerfs crâniens et spinaux.

Dans le développement de ce système complexe, deux processus principaux sont distingués: la neurogenèse (chacune des parties du NS est constituée) et la maturation.

Étapes du développement du système nerveux

Stade prénatal

A partir du moment où la fécondation se produit, une cascade d'événements moléculaires commence à se produire. Environ 18 jours après la fécondation, l'embryon est constitué de trois couches germinales: l'épiblaste, l'hypoblaste (ou endoderme primitif) et les amines (qui formeront la cavité amniotique). Ces couches sont organisées en un disque bilaminaire (épiblaste et hypoblaste) et une strie primitive ou rainure primaire est formée.

À ce moment, un processus appelé gastrulation a lieu, qui se traduit par la formation de trois couches primitives:

• Ectoderme: couche la plus externe, constituée de restes de l'épiblaste.
• Mésoderme: couche intermédiaire qui rassemble les cellules primitives qui s'étendent de l'épiblaste et de l'hypoblaste qui s'invagine formant la ligne médiane.
• Endoderme: couche interne, formée avec certaines cellules de l'hypoblaste. L'invagination de la couche mésodermique sera définie comme un cylindre de cellules sur toute la ligne médiane, notocorde.

La notocorde fonctionnera comme support longitudinal et sera centrale dans les processus de formation des cellules embryonnaires qui se spécialiseront plus tard dans les tissus et les organes. La couche la plus externe (ectoderme), lorsqu'elle est située au-dessus de la notocorde, recevra le nom de neuroectoderme et donnera lieu à la formation du système nerveux.

Dans un deuxième processus de développement appelé neurulation, l'ectoderme s'épaissit et forme une structure cylindrique, appelée plaque neurale.

Les extrémités latérales se replieront vers l'intérieur et avec le développement, il se transformera en tube neural, environ 24 jours de gestation. La zone caudale du tube neural donnera naissance à la colonne vertébrale; la partie rostrale formera le cerveau et la cavité constituera le système ventriculaire.

Vers le 28e jour de gestation, il est déjà possible de distinguer les divisions les plus primitives. La partie antérieure du tube neural est dérivée dans: le cerveau antérieur ou cerveau antérieur, le mésencéphale ou mésencéphale, et le cerveau postérieur ou losange. D'autre part, la partie restante du tube neural devient la moelle épinière.

• Prosoencéphale: les vésicules optiques apparaissent et à environ 36 jours de gestation, elles dériveront dans le télencéphale et le diencéphale. Le télencéphale formera le cortex cérébral (environ 45 jours de gestation), les noyaux gris centraux, le système limbique, l'hypothalamus rostral, les ventricules latéraux et le troisième ventricule.
• Le mésencéphale donnera naissance au tectum, à la lamina quadrigémina, au tegmentum, aux pédoncules cérébraux et à l'aqueduc cérébral.
• Rhomboencéphale: il est divisé en deux parties: le métancéphale et le myélencéphale. Le pons, le cervelet et la moelle épinière en émergent à environ 36 jours de gestation.

Plus tard, vers la septième semaine de gestation, les hémisphères cérébraux commenceront à se développer et à former les fissures et les circonvolutions cérébrales. Vers 3 mois de gestation, les hémisphères cérébraux vont se différencier.

Une fois les principales structures du système nerveux formées, la survenue d'un processus de maturation cérébrale est essentielle. Dans ce processus, la croissance neuronale, la synaptogenèse, la mort neuronale programmée ou la myélinisation seront des événements essentiels.

Déjà au stade prénatal, il y a un processus de maturation, mais il ne se termine pas avec la naissance. Ce processus culmine à l'âge adulte, lorsque le processus de myélinisation axonale se termine.

Stade postnatal

Une fois l'accouchement, après environ 280 jours de gestation, le développement du système nerveux du nouveau-né doit être observé à la fois dans les comportements moteurs et dans les réflexes qu'il exprime. La maturation et le développement des structures corticales seront à la base du développement ultérieur de comportements complexes au niveau cognitif.

Après la naissance, le cerveau subit une croissance rapide, en raison de la complexité de la structure corticale. A ce stade, les processus dendritiques et myélinisants seront essentiels. Les processus myélinisants permettront une conduction axonale rapide et précise, permettant une communication neuronale efficace.

Le processus de myélinisation commence à être observé 3 mois après la fécondation et se produit progressivement à des moments différents selon la région de développement du système nerveux, ne se produisant pas également dans toutes les zones.

Cependant, nous pouvons établir que ce processus se produit principalement dans la deuxième enfance, une période entre 6 et 12 ans, l'adolescence et le début de l'âge adulte.

Comme nous l'avons dit, ce processus est progressif, il suit donc un ordre séquentiel. Il commencera par des structures sous-corticales et se poursuivra par des structures corticales, suivant un axe vertical.

En revanche, au sein du cortex, les zones primaires seront les premières à développer ce processus et plus tard, les régions d'association, suivant une direction horizontale.

Les premières structures complètement myélinisées seront en charge de contrôler l'expression des réflexes, tandis que les aires corticales la compléteront plus tard.

On peut observer les premières réponses réflexes primitives vers la sixième semaine de gestation dans la peau autour de la bouche dans laquelle, au contact, se produit une flexion controlatérale du cou.

Cette sensibilité cutanée s'étend sur les 6 à 8 semaines suivantes et des réponses réflexes sont observées lorsqu'elles sont stimulées du visage aux paumes des mains et au haut de la poitrine.

À la semaine 12, toute la surface du corps est sensible, à l'exception du dos et de la calotte. Les réponses réflexes passent également de mouvements plus généralisés à des mouvements plus spécifiques.

Entre les zones corticales, les zones sensorielles et motrices primaires, la myélinisation commencera en premier. Les zones de projection et de commissure continueront à se former jusqu'à 5 ans. Ensuite, ceux d'association frontale et pariétale achèveront leur processus vers 15 ans.

Au fur et à mesure que la myélinisation se développe, c'est-à-dire que le cerveau mûrit, chaque hémisphère entamera un processus de spécialisation et deviendra associé à des fonctions plus raffinées et spécifiques.

Mécanismes cellulaires

Tant dans le développement du système nerveux que dans sa maturation, l'existence de quatre mécanismes séculaires a été identifiée à la base essentielle de son apparition: la prolifération cellulaire, la migration et la différenciation.

Prolifération

Production de cellules nerveuses. Les cellules nerveuses commencent comme une seule couche de cellules le long de la surface interne du tube neural. Les cellules se divisent et donnent naissance à des cellules filles. À ce stade, les cellules nerveuses sont des neuroblastes, dont sont dérivés les neurones et les glies.

Migration

Chacune des cellules nerveuses a un site génétiquement marqué dans lequel elle doit être localisée. Il existe divers mécanismes par lesquels les neurones atteignent leur site.

Certains atteignent leur site par un mouvement le long de la cellule gliale, d'autres le font par un mécanisme appelé attraction neuronale.

Quoi qu'il en soit, la migration commence dans la zone ventriculaire, jusqu'à atteindre son emplacement. Des altérations de ce mécanisme ont été liées à des troubles d'apprentissage et à la dyslexie.

Différenciation

Une fois leurs destinations atteintes, les cellules nerveuses commencent à acquérir une apparence distinctive, c'est-à-dire que chaque cellule nerveuse va se différencier en fonction de son emplacement et de sa fonction à remplir. Les altérations de ce mécanisme cellulaire sont étroitement liées au retard mental.

Mort cellulaire

L'apoptose est une destruction ou une mort cellulaire programmée, afin de contrôler le développement et la croissance de soi. Il est déclenché par des signaux cellulaires génétiquement contrôlés.

En conclusion, la formation du système nerveux se produit par étapes précises et coordonnées, qui vont des stades prénatals et s'étendent jusqu'à l'âge adulte.

Références

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3. Roselli, Monica; Hooch, Esmeralda; Alfredo, Ardila;. (2010). Neuropsychologie du développement de l'enfant. Mexique: le manuel moderne.