Ontwikkeling van de hersenen

Tijdens de zwangerschap groeien de hersenen van de baby ontzettend snel. Er zijn zelfs periodes in de zwangerschap dat er bij de baby elke minuut 250.000 zenuwcellen worden aangemaakt. Als de baby wordt geboren, zijn bijna alle zenuwcellen (honderd miljard) aanwezig.

Tijdens de verdere ontwikkeling worden wel nog veel verbindingen gevormd tussen de zenuwcellen. Ook worden de verbindingen sneller doordat er een extra laag cellen (myelineschede) om wordt gevormd.

Uiteindelijk wegen de hersenen van een volwassene ongeveer 1300 gram.

Bent u huisarts of praktijkmanger?

Benieuwd hoe hybride zorg uw praktijk of post kan ondersteunen? 

In de whitepaper leest u alles over de mogelijkheden van hybride zorg.

Download het whitepaper

Fases van ontwikkeling

In de ontwikkeling en de groei van de hersenen kunnen drie fasen worden onderscheiden:

• De embryonale ontwikkelingsfase. De embryonale ontwikkelingsfase begint op het tijdstip van de bevruchting en eindigt na 8 weken. De eerste structuren waaruit de hersenen zich ontwikkelen, ontstaan in die fase. Dat is ongeveer in de derde week van de zwangerschap.
• De foetale ontwikkelingsfase. De foetale ontwikkelingsfase bestrijkt de periode tussen het begin van de negende week en de geboorte van de baby. In deze fase ontwikkelen de hersenen en de daarmee verwante structuren zich verder.
• De neonatale ontwikkelingsfase. Aan het einde van de neonatale ontwikkelingsfase (de eerste 4 weken na de geboorte van het kind) zijn de hersenen grotendeels volgroeid.

Embryonale fase

Derde week van de zwangerschap
De ontwikkeling van de hersenen begint in de derde week van de zwangerschap. De hersenen zijn een onderdeel van het zenuwstelsel. Eerst ontstaat de neurale plaat. Een paar dagen later ontstaat hierin een groeve (neurale buis). Het bovenste (craniale) deel van de neurale buis ontwikkelt zich tot de hersenen. Uit het onderste (caudale) deel ontstaat het ruggenmerg.

Vierde week van de zwangerschap
In het craniale deel van de neurale buis vormen zich tegen de vierde week de zogenaamde primaire hersenblaasjes. Hierin worden drie onderdelen onderscheiden:

• De voorhersenen.
• De middenhersenen.
• De achterhersenen.

Vijfde week van de zwangerschap
In de vijfde week van de zwangerschap splitsen de primaire hersenblaasjes zich verder uit tot vijf hersenblaasjes en uiteindelijk tot secundaire hersenblaasjes. In elk hersenblaasje zit een kanaal, het neurale kanaal geheten, dat uitgroeit tot een structuur die een primaire kamer (ventrikel) wordt genoemd. Deze primaire kamers ontwikkelen zich verder tot de definitieve hersenkamers. Uit de hersenblaasjes zelf ontwikkelen zich de verschillende delen van de hersenen.

Zesde week van de zwangerschap
De ontwikkeling van deze verschillende delen van de hesenen begint in de zesde week van de zwangerschap. De twee hersenhelften ontstaan, de tussenhersenen splitsen zich en verschillende onderdelen worden gevormd (onder andere de hersenzenuwen, de hersenstam en de kleine hersenen).

Zevende week van de zwangerschap
In de zevende week vormen zich de pijnappelklier en de plexus choroideus, een vlechtwerk van gespecialiseerd zenuwweefsel. De plexus choroideus bevindt zich in het dak van de tussenhersenen. Daar maken gespecialiseerde cellen hersenvocht (cerebrospinale vloeistof). Dit hersenvocht gaat circuleren in de gevormde hersenkamers.

Deze structuren ontwikkelen zich verder in de foetale fase.

Ontwikkeling van de hersenen in de foetale fase

Aan het einde van de embryonale fase is de primaire ontwikkeling van de hersenen grotendeels voltooid. Tijdens de daaropvolgende foetale fase krijgen de verschillende delen van de hersenen steeds specifiekere functies.

Er ontstaan cellen en weefsels die onmisbaar zijn voor de controle van verschillende delen van het lichaam vanuit het zenuwstelsel. Het ontstaan van de verbindingen tussen de zenuwcellen binnen de hersenen is een belangrijk deel van de hersenontwikkeling.

Derde maand van de zwangerschap
In de derde maand van de zwangerschap zet de ontwikkeling van de hersenen zich voort. Er voltrekt zich een ingewikkeld plooiingsproces waardoor de hersenen zich in een aantal kleinere delen (kwabben) splitsen. Dit proces gaat tijdens de hele foetale fase door. Gevolg hiervan is dat de hersenschors (cortex, het buitenste deel van de grote en kleine hersenen) een groter oppervlak krijgt. Doordat de hersenen geplooid zijn, past er meer hersenschors in de schedel.

Vierde maand van de zwangerschap en later
In de vierde maand van de zwangerschap ontwikkelen de verschillende onderdelen van de kleine hersenen (cerebellum) zich.

In de vierde maand vindt nog een proces plaats, namelijk de complexe plooiing van de hersenhelften. Hierbij krijgen verschillende kwabben binnen die hersenhelften een specifiekere functie. De temporaalkwab differentieert zich in de vierde maand van de zwangerschap, terwijl de frontaalkwab, de pariëtale kwab en de occipitaalkwab tegen de zesde maand hun definitieve vorm krijgen.

De banen zenuwvezels (commissuren) die de twee hersenhelften met elkaar verbinden, vormen zich in de zevende en negende maand van de zwangerschap.

Ontwikkeling van de hersenen in de neonatale fase

Bij de geboorte is de ontwikkeling van de hersenen grotendeels klaar. Verdere specialisatie voltrekt zich met grote snelheid tijdens de eerste weken na de geboorte (neonatale fase). De verschillende delen van de hersenen ontwikkelen zich verder door:

• Toename van het gewicht, het aantal zenuwcellen (neuronen) en het aantal steuncellen (gliacellen).
• Het tot stand komen van verbindingen (synapsen) met bepaalde delen van het lichaam.

Stoornissen in de ontwikkeling van de hersenen

Tijdens de groei en de ontwikkeling van de hersenen kunnen zich stoornissen voordoen. Deze stoornissen kunnen te wijten zijn aan:

• Externe factoren, zoals: ondervoeding van de aanstaande moeder, infecties, blootstelling aan straling, en chemicaliën of medicijnen die schadelijk kunnen zijn voor de ontwikkeling van de vrucht (teratogene middelen).
• Interne oorzaken, zoals genetische afwijkingen.

Als gevolg van een verstoorde ontwikkeling van de hersenen kunnen er afwijkingen ontstaan, bijvoorbeeld:

• Spina bifida. Hierbij puilen de hersen- of ruggenmergvliezen via een defect van het wervelkanaal uit (meningokèle) door een geheel of gedeeltelijk open gebleven neurale buis.
• Ontbreken van de grote hersenen en het schedeldak (anencefalie). Ook dit kan het gevolg zijn van een geheel of gedeeltelijk open gebleven neurale buis.
• Een waterhoofd (hydrocefalus). Dit ontstaat als de stroom van het hersenvocht wordt geblokkeerd, door welke oorzaak dan ook. Het hersenvocht wordt niet goed weggevoerd en hoopt zich daardoor op, met een waterhoofd tot gevolg.
• Een verstandelijke handicap. Afwijkingen in de vorming van de cellen en het weefsel van de hersenschors kunnen verschillende verstandelijke handicaps tot gevolg hebben. Ook als het corpus callosum (het verbindingselement tussen de rechter- en de linkerhelft van de hersenen) niet goed is aangelegd, kan dat tot dergelijke handicaps leiden.
• Microcefalie. Dit is een zeldzame afwijking waarbij de schedel en de hersenen abnormaal klein zijn.

Meer informatie

Informatie van de Hersenstichting Nederland
www.hersenstichting.nl

Informatie over de ontwikkeling van het brein
www.natuurinformatie.nl

(Engelstalige) informatie over de ontwikkeling van de hersenen van de Universiteit van Washington (USA)
faculty.washington.edu/braindevelopment