Embriologia: como o sistema nervoso se desenvolve?

16/03/2024 at 01:03:49

O sistema nervoso é um dos sistemas fisiológicos mais importantes na processo de homeostasia do nosso corpo, já que ele participa de forma direta ou indiretamente da regulação e controle de todos os outros sistemas, seja de forma consciente ou autônoma. Essa manutenção homeostática pode acontecer tanto pelo recebimento e do envio de estímulos neurais, quanto pela produção de hormônios pelo próprio sistema nervoso. Porém, para que o sistema nervoso funcione de forma harmônica desde a infância até a fase adulta, seu desenvolvimento durante a fase de embriogênese tem que acontecer de forma correta.

Sabendo disso, como acontece o desenvolvimento do sistema nervoso nessa fase? Sabemos que o desenvolvimento de todos os sistemas fisiológicos humanos se inicia nas primeiras semanas após a formação do embrião. O embrião é uma estrutura originária da fertilização de um óvulo (gameta feminino) por um espermatozóide (gameta masculino). Logo após a fertilização, a estrutura gerada passa a ser chamada de zigoto, em seguida, começa a dividir-se em várias células, e formando os folhetos embrionários: Ectoderma, endoderma e mesoderma. Cada um é responsável pelo desenvolvimento de tecidos e órgão específicos no final da 8° semana após a fertilização.

O endoderma está localizada mais no interior das células, e é responsável pela formação do sistema respiratório e alguns órgãos do sistema digestório, como o fígado e o pâncreas. O mesoderma é o folheto intermediário, ou seja, aquele que se localiza entre a ectoderma e a endoderma e origina a derme, os ossos e os músculos, bem como os sistemas circulatório e reprodutor. Já a ectoderme é a camada das células que se localiza mais no exterior. Ela é a responsável pela formação da epiderme e anexos epidérmicos (unha, pelo), das cavidades (boca, nariz, ânus) e do sistema nervoso a partir da formação da placa neural.

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O desenvolvimento do sistema nervoso como um todo começa em 3 semanas, com a diferenciação celular que forma a placa neural ao longo do dorso do embrião, que se amplia e sofre uma invaginação dando origem ao tubo neural, cujo a cavidade interna é cheia de líquido amniótico, que se tornará o encéfalo e a medula espinhal. O primeiro começa a se desenvolver em 4 semanas como um diminuto bulbo na extremidade superior do tubo neural; a segunda é formada pela parte inferior do tubo. As principais partes cerebrais, incluindo o córtex, são visíveis em 7 semanas e a partir de então o cérebro começará a crescer e se desenvolver.

Desenvolvimento do cérebro:

Nas primeiras semanas (aproximadamente 3 semanas) o tubo neural forma-se ao longo da parte posterior do embrião, a partir da qual três partes distintas serão criadas. Neste estágio olhos rudimentares e vesículas do ouvido começam a surgir. Com 7 semanas, o embrião tem cerca de 2 cm de comprimento e as circunvoluções, se tornarão o tronco encefálico, o cerebelo e o cérebro agora estão claramente visíveis. Os nervos cranianos e sensoriais também começam a se desenvolver. Já com 11 semanas, o cérebro aumenta de tamanho, olhos e ouvidos amadurecem, movendo-se para as posições finais. A cabeça ainda é grande em relação ao restante do corpo, mas este em breve iniciará um surto de crescimento. O cérebro posterior (rombencéfalo) origina o cerebelo e o tronco encefálico. Após o nascimento, o cérebro continua a se desenvolver e as fissuras (sulcos) e saliências (giros) aumento em complexidade no nascimento, o bebê tem tantos neurônios quanto um adulto (100 bilhões), a maioria tendo sido formada até o sexto mês gestacional, embora eles ainda não estejam amadurecidos.

Como vimos em nossos blogs "Cérebro & Sociedade: Da infância a fase adulta, em que momento nosso cérebro esta realmente preparado para assumir responsabilidades diante do social?" e "Condições socioeconômicos podem influenciar no desenvolvimento do cérebro?", mesmo após o nascimento, o cérebro pode apresentar desenvolvimento distinto dependendo dos estímulos externos sociais. Trabalhos realizados com eletroencefalografia (EEG) e Functional Magnetic Ressonance Imaging (fMRI), mostraram que pessoas que possuíam condições financeiras e sociais ruins durante a infância, demonstraram alterações estruturais e de atividades cerebrais além de desempenho neurocognitivo prejudicado.

Desenvolvimento da medula espinhal:

No terceiro mês de desenvolvimento, a medula abrange toda a extensão do embrião e os nervos raquidianos atravessam os buracos intervertebrais no seu nível de origem. No entanto, com o crescimento do embrião, verifica-se que a coluna vertebral e a dura máter crescem a um ritmo mais acelerado que o tubo neural e a extremidade terminal da medula espinhal desloca-se progressivamente para um nível mais cranial (ao nascimento a sua extremidade situa-se ao nível da terceira vértebra lombar). Devido ao crescimento desproporcional, os nervos raquidianos dirigem-se obliquamente do seu segmento de origem na medula espinhal para o nível correspondente da coluna vertebral. A dura máter permanece fixa à coluna vertebral a nível coccígeo. Em adultos a medula espinhal termina ao nível de L2/L3, enquanto a dura máter e o espaço sub-aracnoideu se estendem até S2. Abaixo de L2 e L3 uma extensão filiforme da pia máter forma o filamento terminal que se fixa ao periósteo da primeira vértebra coccígea e que marca o tracto de regressão da medula espinhal. As fibras nervosas abaixo da extremidade terminal da medula espinhal constituem colectivamente a cauda de cavalo ou cauda equina (uma punção lombar é feita a um nível lombar inferior evitando assim a extremidade inferior da medula espinhal).

Assista o vídeo abaixo e veja um resumo do desenvolvimento do sistema nervoso:

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Referências:

MOORE. K.L. Embriologia Humana. 9ªEd. Elsevier. Rio de Janeiro. 2013.

MORAES, Alberto Parahyba Quartim de - O Livro do cérebro. Vol 4. São Paulo. SP, Editora Duetto - 2009. Pag 228.

FRANCO S. Norma – Descomplicando as praticas de laboratório de neuroanatomia -2005

Nolte, J. The Human Brain: An Introduction to its Functional Anatomy. Mosby; 6th edition, July 2008.

Standring, S. Gray's Anatomy: The Anatomical Basis of Clinical Practice. Churchill Livingstone; 40th edition, November 2008.