Выбрать главу

Нейроны неокортекса мозга новорождённого расположены намного плотнее, чем в мозге взрослого человека. Число нейронов на единицу объёма коры младенца превосходит аналогичный показатель взрослого человека в 3—4 раза. Только кора переднего мозга включает в себя 11 — 14 млрд нейронов, что даёт представление о масштабах изменения размеров мозга при увеличении отдельных клеток в несколько раз. Как уже говорилось ранее, с момента рождения и до конца 1-го года жизни средний объём нейронов коры увеличивается в 3 раза, а к половому созреванию — в 4,5 раза. При этом среднее число ветвлений дендритов за тот же отрезок времени возрастает в 5 и 14 раз соответственно. Наиболее впечатляет общая длина дендритов нейрона, которая за 1-й год жизни возрастает в 13 раз, а к наступлению половой зрелости — в 40 раз. Из этих данных понятно, что именно увеличение размеров клеток и их связей приводит к быстрому росту объёма головного мозга.

Размеры нейронов неокортекса после рождения увеличиваются по определенным законам. Существует принцип относительной независимости окончательной величины клеток от начального темпа их развития, который был установлен на основании исследования лобных, предцентральной, постцентральной, затылочной и нижней теменной областей. Это означает, что существует неравномерность скорости постнатального созревания нейронов в разных частях неокортекса. Интересно отметить динамику постнатального изменения площади поверхности различных областей по отношению ко всему неокортексу. Лобная область новорождённого составляет 20,6—21,5% площади поверхности полушария, а у взрослого человека — 23,5%, нижняя теменная — 6,5%, а у взрослого — 7,7%. Относительная площадь поверхности зрительной затылочной области не изменяется во время онтогенеза и составляет 12% (Филимонов, 1955, 1974).

Необходимо отметить, что кора довольно поздно начинает дифференцироваться функционально, хотя многие признаки её активности наблюдаются ещё внутриутробно. Самые первые смелые опыты по прямому электрическому раздражению коры больших полушарий мозга у новорождённых показали странноватые результаты: до конца 2-го месяца после рождения невозможно вызвать никакого двигательного эффекта даже при прямой стимуляции моторной коры младенца. Поскольку двигательные центры созревают одними из первых, легко догадаться, что остальные отделы коры ещё более далеки отдифференцировки (Пейпер, 1929). Иначе говоря, после рождения в коре существует очень мало зрелых нейронов, способных к работе. Наблюдаемая активность новорождённых контролируется рефлекторными подкорковыми центрами и никакой связи с осмысленным восприятием мира не имеет.

Этот вывод прекрасно подтверждается детальными количественными сведениями об изменении размеров клеток коры после рождения. Размер перикариона (тела) нервной клетки в III слое фронтальной коры составляет 240 мкм3 у новорождённого и до 1040 мкм3 у взрослого человека. Разница в размерах ещё больше в V слое коры, где расчёт показал соответственное увеличение объёма тела клеток с 460 до 2505 мкм3. Максимальное увеличение размеров нейронов коры происходит в первые 2 мес. жизни, а затем замедляется. При этом происходят крайне интенсивное образование аксонов и ветвление дендритов. О масштабах этого процесса лучше всего свидетельствует резкое уменьшение плотности расположения нервных клеток. Во фронтальной коре за первые 6 мес. жизни плотность нейронов уменьшается в 3 раза, что связано с нарастанием числа дендритов и синаптических контактов между клетками (Schade, Smith, 1965).

Следует отметить, что ранний постнатальный морфогенез нейронов и глии исследован в головном мозге человека явно недостаточно. По этой причине существует множество мифов, перенесённых на человека из исследований грызунов и даже птиц. Одним из таких мифов последние 20 лет было представление о массовой пролиферации нейронов в мозге взрослого человека. За доказательство этого явления выдавали следовую пролиферацию нейробластов в мозге грызунов после рождения, весеннее появление единичных нейронов у певчих самцов птиц. Однако специальные детальные исследования, выполненные многими методами, показали, что послеродовая пролиферация нейробластов даже в гиппокампе человека быстро заканчивается, а сами нейроны никогда не делятся (Sorrellsetal., 2018). По этой причине надеяться на появление новых нейронов в результате интенсивного воспитания и образования после рождения уже не приходится.