Baby’s Brain Begins Now: Conception

Baby’s Brain Begins Now: Conception to Age 3
The fact that children are affected by their surroundings is too obvious to bear repeating. Child development specialists have produced decades of research showing that the environment of a child’s earliest years can have effects that last a lifetime.
Thanks to recent advances in technology, we have a clearer understanding of how these effects are related to early brain development. Neuroscientists can now identify patterns in brain activity that appear to be associated with some types of negative early experiences.1
But the long-term effects of early stress, poverty, neglect and maltreatment were well documented and virtually uncontested years before we could “see” them with brain scanning tools. So why should we need an understanding of brain development to show us how important children’s earliest experiences are for their well-being? Isn’t neuroscience just telling us what we already know?
Actually, there are several reasons why we should pay attention to the evidence provided by neuroscience. For instance, it may help us learn exactly how experiences affect children. This knowledge can aid our efforts to help children who are at risk and to undo, where possible, the effects of early adversity. Additionally, neuroscientists may help us learn when experiences affect children. If there are specific periods of vulnerability to certain types of experiences, then understanding these patterns will improve our attempts at intervention.
So far, neuroscience has not found conclusive answers to these questions. However, dramatic advances continue to be made in the field, and brain research continues to enhance education and intervention efforts. Accordingly, we have expanded this year’s Brain Development chapter to include additional information reflecting the latest scientific research.
We begin with a thumbnail sketch of brain anatomy, followed by a closer look at neurons and synapses, the brain’s communication specialists. We then discuss some unique features of early brain development and show how they make the first three years of life an especially critical period. Finally, we present an outline of brain development from conception to three, linking developmental events to the cognitive and behavioral changes associated with them.
An Overview of Brain Anatomy
The easiest way to get to know the brain is to learn the main structures of the adult brain and how they relate to its function (Figure 1). It should be kept in mind that the relationship between brain structure and function is never simple. Although we often hear claims about the “language area” or “emotion center” of the brain, statements like these are simplifications; in reality, even the simplest mental activities involve multiple brain regions.
The brain can be divided into three major parts. The brain stem, shaped like a widening stalk, connects the spinal cord to the upper brain. It controls reflexes and involuntary processes like breathing and heart rate. Behind the brain stem and below the upper brain is the cerebellum, which is involved in balance and coordination.
The cerebrum, the largest part of the brain, sits above the brain stem and cerebellum. While each of the brain’s structures plays an essential role, the cerebrum is the area most involved in higher processes like memory and learning. The cerebrum’s outer surface is called the cerebral cortex. Although less than one-fourth of an inch thick (in adulthood), it is where the brain’s most advanced activities – such as planning and decision-making – take place.
The folds of the cerebral cortex, which give the brain its wrinkled appearance, are an important feature of the brain’s structure. Appearing during prenatal development, these folds increase the surface area of the cerebral cortex and allow more of it to be “packed” inside the skull. The resulting ridges and grooves form a pattern that is essentially the same from person to person. The ridges are called gyri (singular=gyrus); the grooves are called sulci (singular=sulcus).

The Human Brain FIGURE 1
Source: Adapted from www.educarer.org, 2006.
Scientists use gyri and sulci to divide the cerebral cortex into smaller units called lobes. Each hemisphere has four lobes. The occipital lobes, at the back of the brain, control vision. The parietal lobes are associated with bodily sensations like heat, cold, pressure, and pain. The temporal lobes are involved with hearing, language skills, and social understanding, including perception of other people’s eyes and faces. The frontal lobes are associated with memory, abstract thinking, planning, and impulse control. The forward-most section of the frontal lobes is a distinct area referred to as the prefrontal cortex. This is the last brain area to mature, undergoing important developmental changes as late as adolescence. The prefrontal cortex is the location of our most advanced cognitive functions, including attention, motivation, and goal-directed behavior.2,3,4
Although our advanced cognitive abilities are dependent on the cerebral cortex, it is not the only part of the brain relevant to child development. The limbic system, located in the inner brain beneath the cortex, is a collection of small structures involved in more instinctive behaviors like emotional reactions, stress responses, and reward-seeking behaviors. The hippocampus is involved in memory formation and spatial learning. The hypothalamus is the control center for one of the body’s key stress systems, regulating the release of cortisol and other stress hormones. The amygdala evaluates threats and triggers the body’s stress response.2,5,6
Neurons and synapses form the wiring of the brain.
The brain processes information by forming networks of specialized nerve cells, called neurons, which communicate with one another using electrical and chemical signals (Figure 2). These messages are the physical basis of learning and memory.7 A neuron consists of a cell body and the branch-like structures that extend from it. These include multiple dendrites and an axon, which may have numerous axon terminals. The cell body is the neuron’s control center; among other duties, it stores DNA and generates energy used by the cell. The dendrites receive incoming signals from other neurons, and the axon and its terminal branches relay outgoing signals to other neurons. Axons are sometimes coated with myelin, a fatty substance that insulates the axon and increases the efficiency of communication.
Messages are passed between neurons at connections called synapses. The neurons do not actually touch, however. There is a microscopic gap – the synaptic cleft – between the axon terminal of one neuron and the dendrite of another. Communication between neurons involves complex electrical and chemical processes, but its basics can be outlined simply:
When a neuron (let’s call it Neuron A) receives a chemical signal from another neuron, Neuron A becomes electrically charged in relation to the surrounding fluid outside its membrane. This charge travels down its axon, away from the cell body, until it reaches the axon’s end. Waiting here inside the axon terminals are a group of storage sites, called vesicles, that contain chemicals manufactured and delivered by the cell body. When the electrical charge arrives at the axon terminal, it causes these vesicles to fuse with the terminal’s cell membrane, spilling their contents out of the cell and into the synaptic cleft.
As Neuron A returns to its resting state, the molecules it spilled – called neurotransmitters – make their way across the synaptic cleft to Neuron B’s dendrite. When they arrive, they bind with receptor sites in the dendrite’s membrane. Each time a neurotransmitter molecule from Neuron A binds with a receptor on Neuron B, ions from the fluid surrounding the cells enter Neuron B through the unlocked receptor. As a result, Neuron B develops an electrical charge, the charge travels down its axon, and the process continues.2

Communication Between Neurons FIGURE 2
Source: Adapted from www.educarer.org, 2006.
In the first three years, a child’s brain has up to twice as many synapses as it will have in adulthood.
Now that we’re a little more familiar with the fundamentals of the brain, let’s take a look at brain development in children. Between conception and age three, a child’s brain undergoes an impressive amount of change. At birth, it already has about all of the neurons it will ever have. It doubles in size in the first year, and by age three it has reached 80 percent of its adult volume.8,9,10
Even more importantly, synapses are formed at a faster rate during these years than at any other time. In fact, the brain creates many more of them than it needs: at age two or three, the brain has up to twice as many synapses as it will have in adulthood (Figure 3). These surplus connections are gradually eliminated throughout childhood and adolescence, a process sometimes referred to as blooming and pruning.11

Synapse Density Over Time FIGURE 3
Source: Corel, JL. The postnatal development of the human cerebral cortex. Cambridge, MA: Harvard University Press; 1975.



The organization of a child’s brain is affected by early experiences.
Why would the brain create more synapses than it needs, only to discard the extras? The answer lies in the interplay of genetic and environmental factors in brain development.
The early stages of development are strongly affected by genetic factors; for example, genes direct newly formed neurons to their correct locations in the brain and play a role in how they interact.12,13 However, although they arrange the basic wiring of the brain, genes do not design the brain completely.14,15
Instead, genes allow the brain to fine-tune itself according to the input it receives from the environment. A child’s senses report to the brain about her environment and experiences, and this input stimulates

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Baby’s Brain Begins Now: Conception to Age 3The fact that children are affected by their surroundings is too obvious to bear repeating. Child development specialists have produced decades of research showing that the environment of a child’s earliest years can have effects that last a lifetime.Thanks to recent advances in technology, we have a clearer understanding of how these effects are related to early brain development. Neuroscientists can now identify patterns in brain activity that appear to be associated with some types of negative early experiences.1But the long-term effects of early stress, poverty, neglect and maltreatment were well documented and virtually uncontested years before we could “see” them with brain scanning tools. So why should we need an understanding of brain development to show us how important children’s earliest experiences are for their well-being? Isn’t neuroscience just telling us what we already know?Actually, there are several reasons why we should pay attention to the evidence provided by neuroscience. For instance, it may help us learn exactly how experiences affect children. This knowledge can aid our efforts to help children who are at risk and to undo, where possible, the effects of early adversity. Additionally, neuroscientists may help us learn when experiences affect children. If there are specific periods of vulnerability to certain types of experiences, then understanding these patterns will improve our attempts at intervention.เพื่อห่างไกล ประสาทวิทยาศาสตร์ไม่พบข้อสรุปคำตอบของคำถามเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าอย่างมากต่อไปจะทำในฟิลด์ และวิจัยสมองยังคงส่งเสริมการศึกษาและความพยายามแทรกแซง ดังนั้น เราได้ขยายในปีนี้สมองพัฒนาบทเพื่อรวมข้อมูลเพิ่มเติมที่สะท้อนให้เห็นถึงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ล่าสุดเราเริ่มต้น ด้วยการร่างรูปขนาดย่อของกายวิภาคศาสตร์ของสมอง ตาม neurons และ synapses ผู้เชี่ยวชาญในการสื่อสารของสมอง เราอภิปรายคุณลักษณะเฉพาะบางอย่างของสมองเจริญ แล้วแสดงว่าพวกเขาทำให้สามปีแรกของชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำคัญรอบระยะเวลา สุดท้าย เรานำเค้าร่างของการพัฒนาสมองจากความคิดถึง สามเชื่อมโยงเหตุการณ์พัฒนาไปเปลี่ยนการรับรู้ และพฤติกรรมที่เกี่ยวข้องภาพรวมของกายวิภาคของสมองวิธีที่ง่ายที่สุดรับรู้สมองจะเรียนรู้โครงสร้างหลักของสมองผู้ใหญ่และว่ามีความสัมพันธ์กับหน้าที่ (1 รูป) จึงควรเก็บไว้ในใจว่า ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างของสมองและการทำงานไม่ได้ ถึงแม้ว่าเราได้ยินมักจะอ้างเกี่ยวกับ "ภาษาพื้นที่" หรือ "อารมณ์" ของสมอง งบดังมีศูนย์ลในเรื่องง่าย ในความเป็นจริง แม้ง่ายจิตใจกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับสมองหลายภูมิภาคThe brain can be divided into three major parts. The brain stem, shaped like a widening stalk, connects the spinal cord to the upper brain. It controls reflexes and involuntary processes like breathing and heart rate. Behind the brain stem and below the upper brain is the cerebellum, which is involved in balance and coordination.The cerebrum, the largest part of the brain, sits above the brain stem and cerebellum. While each of the brain’s structures plays an essential role, the cerebrum is the area most involved in higher processes like memory and learning. The cerebrum’s outer surface is called the cerebral cortex. Although less than one-fourth of an inch thick (in adulthood), it is where the brain’s most advanced activities – such as planning and decision-making – take place.The folds of the cerebral cortex, which give the brain its wrinkled appearance, are an important feature of the brain’s structure. Appearing during prenatal development, these folds increase the surface area of the cerebral cortex and allow more of it to be “packed” inside the skull. The resulting ridges and grooves form a pattern that is essentially the same from person to person. The ridges are called gyri (singular=gyrus); the grooves are called sulci (singular=sulcus). The Human Brain FIGURE 1Source: Adapted from www.educarer.org, 2006.นักวิทยาศาสตร์ใช้ gyri และ sulci คอร์เทกซ์ cerebral แบ่งหน่วยเล็กที่เรียกว่ากลีบ แต่ละซีกโลกมีสี่กลีบ กลีบท้ายทอย ทางสมอง ควบคุมวิสัยทัศน์ กลีบข้างขม่อมจะเกี่ยวข้องกับรู้สึกร่างกาย เช่นความร้อน เย็น ความดัน ปวด กลีบขมับจะเกี่ยวข้องกับการได้ยิน ภาษา และ เข้าใจสังคม รวมถึงการรับรู้ของตาและใบหน้าของคนอื่น กลีบหน้าผากจะเกี่ยวข้อง กับหน่วยความจำ ความคิดนามธรรม วางแผน ควบคุมกระแส ส่วนสุดข้างหน้าของกลีบหน้าผากคือ พื้นที่แตกต่างกันที่เรียกว่าคอร์เทกซ์ prefrontal อยู่บริเวณสมองสุดท้ายผู้ใหญ่ ผ่าตัดเปลี่ยนแปลงพัฒนาที่สำคัญช้าที่เป็นวัยรุ่น คอร์เทกซ์ prefrontal เป็นที่ตั้งของของเราทันสมัยที่สุดรับรู้ฟังก์ชัน ความสนใจ แรงจูงใจ และ behavior.2,3,4 โดยตรงเป้าหมายถึงแม้ว่าความสามารถการรับรู้ขั้นสูงของเราจะขึ้นอยู่กับคอร์เทกซ์ cerebral มันไม่ได้เฉพาะส่วนของสมองที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเด็ก ระบบลิมบิก ในสมองภายใต้คอร์เทกซ์ คือ กลุ่มของโครงสร้างขนาดเล็กที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมภาวะบอบบางอย่างเช่นปฏิกิริยาทางอารมณ์ ความเครียดการตอบสนอง และพฤติกรรมการแสวงหารางวัล ฮิพโพแคมปัสมีส่วนร่วมในการก่อตัวของหน่วยความจำและการเรียนรู้พื้นที่ Hypothalamus เป็นศูนย์ควบคุมระบบความเครียดที่สำคัญของร่างกาย ควบคุมของ cortisol และฮอร์โมนความเครียดอื่น ๆ Amygdala ประเมินภัยคุกคาม และทริกเกอร์ response.2,5,6 ความเครียดของร่างกายNeurons and synapses form the wiring of the brain.The brain processes information by forming networks of specialized nerve cells, called neurons, which communicate with one another using electrical and chemical signals (Figure 2). These messages are the physical basis of learning and memory.7 A neuron consists of a cell body and the branch-like structures that extend from it. These include multiple dendrites and an axon, which may have numerous axon terminals. The cell body is the neuron’s control center; among other duties, it stores DNA and generates energy used by the cell. The dendrites receive incoming signals from other neurons, and the axon and its terminal branches relay outgoing signals to other neurons. Axons are sometimes coated with myelin, a fatty substance that insulates the axon and increases the efficiency of communication.Messages are passed between neurons at connections called synapses. The neurons do not actually touch, however. There is a microscopic gap – the synaptic cleft – between the axon terminal of one neuron and the dendrite of another. Communication between neurons involves complex electrical and chemical processes, but its basics can be outlined simply:When a neuron (let’s call it Neuron A) receives a chemical signal from another neuron, Neuron A becomes electrically charged in relation to the surrounding fluid outside its membrane. This charge travels down its axon, away from the cell body, until it reaches the axon’s end. Waiting here inside the axon terminals are a group of storage sites, called vesicles, that contain chemicals manufactured and delivered by the cell body. When the electrical charge arrives at the axon terminal, it causes these vesicles to fuse with the terminal’s cell membrane, spilling their contents out of the cell and into the synaptic cleft.As Neuron A returns to its resting state, the molecules it spilled – called neurotransmitters – make their way across the synaptic cleft to Neuron B’s dendrite. When they arrive, they bind with receptor sites in the dendrite’s membrane. Each time a neurotransmitter molecule from Neuron A binds with a receptor on Neuron B, ions from the fluid surrounding the cells enter Neuron B through the unlocked receptor. As a result, Neuron B develops an electrical charge, the charge travels down its axon, and the process continues.2

Communication Between Neurons FIGURE 2
Source: Adapted from www.educarer.org, 2006.
In the first three years, a child’s brain has up to twice as many synapses as it will have in adulthood.
Now that we’re a little more familiar with the fundamentals of the brain, let’s take a look at brain development in children. Between conception and age three, a child’s brain undergoes an impressive amount of change. At birth, it already has about all of the neurons it will ever have. It doubles in size in the first year, and by age three it has reached 80 percent of its adult volume.8,9,10
Even more importantly, synapses are formed at a faster rate during these years than at any other time. In fact, the brain creates many more of them than it needs: at age two or three, the brain has up to twice as many synapses as it will have in adulthood (Figure 3). These surplus connections are gradually eliminated throughout childhood and adolescence, a process sometimes referred to as blooming and pruning.11

Synapse Density Over Time FIGURE 3
Source: Corel, JL. The postnatal development of the human cerebral cortex. Cambridge, MA: Harvard University Press; 1975.



The organization of a child’s brain is affected by early experiences.
Why would the brain create more synapses than it needs, only to discard the extras? The answer lies in the interplay of genetic and environmental factors in brain development.
The early stages of development are strongly affected by genetic factors; for example, genes direct newly formed neurons to their correct locations in the brain and play a role in how they interact.12,13 However, although they arrange the basic wiring of the brain, genes do not design the brain completely.14,15
Instead, genes allow the brain to fine-tune itself according to the input it receives from the environment. A child’s senses report to the brain about her environment and experiences, and this input stimulates

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สมองของทารกเริ่มต้นตอนนี้: ความคิดที่จะอายุ 3
ความจริงที่ว่าเด็ก ๆ จะได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมของพวกเขาเป็นที่ชัดเจนเกินไปที่จะแบกซ้ำ ผู้เชี่ยวชาญด้านการพัฒนาเด็กได้มีการผลิตทศวรรษของการวิจัยแสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมของปีที่เก่าแก่ที่สุดของเด็กสามารถมีผลที่มีอายุการใช้งานอายุการใช้งาน.
ขอบคุณความก้าวหน้าล่าสุดในเทคโนโลยีที่เรามีความเข้าใจที่ชัดเจนของวิธีการเหล่านี้มีผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาสมองในช่วงต้น นักประสาทวิทยาในขณะนี้สามารถระบุรูปแบบในการทำงานของสมองที่ปรากฏจะเชื่อมโยงกับบางชนิดของ experiences.1 ต้นในทางลบ
แต่ผลกระทบระยะยาวของความเครียดในช่วงต้นของความยากจนการละเลยการกระทำผิดและถูกบันทึกไว้อย่างดีและไม่มีใครโต้แย้งจริงปีก่อนที่เราจะ "เห็น" พวกเขามีเครื่องมือสแกนสมอง ดังนั้นเหตุผลที่เราควรจะต้องเข้าใจในการพัฒนาสมองที่จะแสดงให้เราเห็นว่าประสบการณ์ที่เก่าแก่ที่สุดของเด็กเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเป็นอยู่ที่ดีของพวกเขา ไม่ได้ประสาทเพียงบอกเราว่าสิ่งที่เรารู้อยู่แล้วว่า?
ที่จริงมีเหตุผลหลายประการที่เราควรให้ความสนใจกับหลักฐานที่ได้รับจากประสาท ยกตัวอย่างเช่นมันอาจช่วยให้เราเรียนรู้ว่าวิธีประสบการณ์มีผลต่อเด็ก ความรู้นี้สามารถช่วยความพยายามของเราที่จะช่วยให้เด็กที่มีความเสี่ยงและการยกเลิกการที่เป็นไปได้ผลกระทบของความทุกข์ยากต้น นอกจากนี้นักประสาทวิทยาอาจช่วยให้เราเรียนรู้เมื่อมีผลต่อเด็กประสบการณ์ หากมีช่วงเวลาที่เฉพาะเจาะจงของช่องโหว่บางประเภทของประสบการณ์แล้วการทำความเข้าใจรูปแบบเหล่านี้จะช่วยเพิ่มความพยายามของเราที่แทรกแซง.
จนถึงประสาทยังไม่ได้ข้อสรุปพบคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้ อย่างไรก็ตามความก้าวหน้าอย่างมากยังคงที่จะทำในสนามและการวิจัยสมองอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มความพยายามในการศึกษาและการแทรกแซง ดังนั้นเราจึงมีการขยายตัวบทการพัฒนาสมองในปีนี้จะรวมถึงข้อมูลเพิ่มเติมสะท้อนให้เห็นถึงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ล่าสุด.
เราเริ่มต้นด้วยภาพร่างภาพของลักษณะทางกายวิภาคของสมองตามด้วยการมองใกล้ที่เซลล์ประสาทและสมองของผู้เชี่ยวชาญด้านการสื่อสาร จากนั้นเราจะหารือเกี่ยวกับคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของการพัฒนาสมองในช่วงต้นและแสดงให้เห็นว่าพวกเขาทำสามปีแรกของชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงเวลาที่สำคัญ สุดท้ายเรานำเสนอร่างของการพัฒนาสมองจากความคิดที่สามที่เชื่อมโยงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในการพัฒนาไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางความคิดและพฤติกรรมที่เกี่ยวข้องกับพวกเขา.
ภาพรวมของสมองกายวิภาคศาสตร์วิธีที่ง่ายที่สุดที่จะได้รับรู้ว่าสมองคือการเรียนรู้โครงสร้างหลักของผู้ใหญ่
สมองและวิธีการที่พวกเขาเกี่ยวข้องกับการทำงานของ (รูปที่ 1) ควรเก็บไว้ในใจว่าความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและการทำงานของสมองจะไม่ง่าย ถึงแม้ว่าเรามักจะได้ยินการเรียกร้องเกี่ยวกับ "พื้นที่ภาษา" หรือ "ศูนย์อารมณ์ความรู้สึก" ของสมองงบเช่นนี้เป็น simplifications; ในความเป็นจริงแม้แต่กิจกรรมที่ง่ายจิตเกี่ยวข้องกับหลายบริเวณสมอง.
สมองสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก ก้านสมองรูปร่างเหมือนก้านขยับขยายเชื่อมต่อเส้นประสาทไขสันหลังไปยังสมองส่วนบน มันจะควบคุมการตอบสนองและกระบวนการโดยไม่สมัครใจเช่นการหายใจและอัตราการเต้นหัวใจ เบื้องหลังก้านสมองและด้านล่างของสมองบนเป็นสมองซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในความสมดุลและการประสานงาน.
มันสมองส่วนที่ใหญ่ที่สุดของสมองตั้งอยู่บนก้านสมองและสมอง ในขณะที่แต่ละของโครงสร้างของสมองที่มีบทบาทสำคัญในมันสมองเป็นพื้นที่ที่เกี่ยวข้องมากที่สุดในกระบวนการที่สูงขึ้นเช่นหน่วยความจำและการเรียนรู้ พื้นผิวด้านนอกของมันสมองที่เรียกว่าเปลือกสมอง แม้ว่าจะน้อยกว่าหนึ่งในสี่ของนิ้วหนา (ในวัย) มันเป็นกิจกรรมที่ทันสมัยที่สุดของสมอง - เช่นการวางแผนและการตัดสินใจ -.
ใช้สถานที่พับของเปลือกสมองที่ให้สมองลักษณะรอยย่นของตนเป็นคุณลักษณะที่สำคัญของโครงสร้างของสมอง ปรากฏในระหว่างการพัฒนาก่อนคลอดเท่าเหล่านี้จะเพิ่มพื้นที่ผิวของเปลือกสมองและช่วยให้มากขึ้นของมันจะได้รับการ "บรรจุ" ภายในกะโหลกศีรษะ สันเขาและรูปแบบที่เกิดร่องรูปแบบที่เป็นหลักเดียวกันจากคนสู่คน สันเขาที่เรียกว่า gyri (เอกพจน์ gyrus =); ร่องที่เรียกว่า Sulci (เอกพจน์ร่อง =). สมองมนุษย์รูปที่ 1 ที่มา: ดัดแปลงมาจาก www.educarer.org 2006 นักวิทยาศาสตร์ใช้ gyri และ Sulci จะแบ่งเปลือกสมองเป็นหน่วยขนาดเล็กที่เรียกว่าก้อน ซีกโลกแต่ละคนมีสี่แฉก กลีบท้ายทอยด้านหลังของสมองและการมองเห็นการควบคุม กลีบข้างขม่อมที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกของร่างกายเช่นความร้อนความเย็นความดันและความเจ็บปวด กลีบขมับที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการได้ยิน, ทักษะการใช้ภาษาและความเข้าใจทางสังคมรวมทั้งการรับรู้ของสายตาของคนอื่น ๆ และใบหน้า กลีบหน้าผากที่เกี่ยวข้องกับหน่วยความจำการคิดเชิงนามธรรมการวางแผนและการควบคุมแรงกระตุ้น ส่วนข้างหน้าสุดของสมองเป็นพื้นที่ที่แตกต่างกันเรียกว่า prefrontal นอก นี้เป็นพื้นที่สุดท้ายที่จะสมองผู้ใหญ่ดำเนินการเปลี่ยนแปลงการพัฒนาที่สำคัญเป็นปลายวัยรุ่น prefrontal นอกเป็นที่ตั้งของการทำงานขององค์ที่ทันสมัยที่สุดของเรารวมทั้งความสนใจแรงจูงใจและเป้าหมาย behavior.2,3,4 กำกับแม้ว่าองค์ความรู้ความสามารถขั้นสูงของเราจะขึ้นอยู่กับเปลือกสมองมันไม่ได้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมองที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเด็ก ระบบ limbic ตั้งอยู่ในสมองชั้นใต้เยื่อหุ้มสมองที่เป็นคอลเลกชันของโครงสร้างขนาดเล็กมีส่วนร่วมในพฤติกรรมสัญชาตญาณมากขึ้นเช่นปฏิกิริยาทางอารมณ์การตอบสนองความเครียดและพฤติกรรมรางวัลที่กำลังมองหา ฮิบโปที่มีส่วนเกี่ยวข้องในการสร้างหน่วยความจำและการเรียนรู้เชิงพื้นที่ มลรัฐเป็นศูนย์ควบคุมสำหรับหนึ่งในระบบความเครียดที่สำคัญของร่างกายในการควบคุมการปล่อยของ cortisol ฮอร์โมนความเครียดและอื่น ๆ ประเมินภัยคุกคามต่อมทอนซิลและเรียกความเครียดของร่างกาย response.2,5,6 เซลล์ประสาทและประสาทการเดินสายไฟในรูปแบบของสมอง. สมองประมวลผลข้อมูลโดยการสร้างเครือข่ายของเซลล์ประสาทเฉพาะที่เรียกว่าเซลล์ประสาทที่สื่อสารกับคนอื่นใช้ไฟฟ้าและสารเคมี สัญญาณ (รูปที่ 2) ข้อความเหล่านี้เป็นพื้นฐานทางกายภาพของการเรียนรู้และ memory.7 เซลล์ประสาทประกอบด้วยเซลล์ร่างกายและโครงสร้างสาขาเหมือนที่ขยายจากมัน เหล่านี้รวมถึงหลาย dendrites และซอนซึ่งอาจจะมีหลายขั้วซอน เซลล์ร่างกายเป็นศูนย์ควบคุมเซลล์ประสาทของ; หมู่หน้าที่อื่นจะเก็บดีเอ็นเอและการสร้างพลังงานที่ใช้โดยเซลล์ dendrites รับสัญญาณเข้ามาจากเซลล์ประสาทอื่น ๆ และซอนและสาขาขั้วของการถ่ายทอดสัญญาณออกไปยังเซลล์ประสาทอื่น ๆ ซอนเคลือบบางครั้งมีเยื่อไมอีลิซึ่งเป็นสารไขมันที่ปิดกั้นซอนและเพิ่มประสิทธิภาพของการสื่อสาร. ข้อความจะถูกส่งผ่านระหว่างเซลล์ประสาทที่เรียกว่าการเชื่อมต่อประสาท เซลล์ประสาทไม่จริงสัมผัสอย่างไร มีช่องว่างเป็นกล้องจุลทรรศน์ - synaptic แหว่ง - ระหว่างขั้วซอนของเซลล์ประสาทและประสาทของผู้อื่น การสื่อสารระหว่างเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการไฟฟ้าและสารเคมีที่ซับซ้อน แต่พื้นฐานที่สามารถระบุเพียง: เมื่อเซลล์ประสาท (ขอเรียกว่าเซลล์ประสาท A) ได้รับสัญญาณทางเคมีจากเซลล์ประสาทอีกเซลล์ประสาทจะกลายเป็นประจุไฟฟ้าในความสัมพันธ์กับของเหลวรอบนอกเมมเบรน . ค่าใช้จ่ายนี้เดินทางลงซอนของตนออกไปจากร่างกายเซลล์จนกว่าจะถึงจุดสิ้นสุดของซอน รอที่นี่ภายในขั้วซอนจะเป็นกลุ่มของเว็บไซต์ที่จัดเก็บข้อมูลที่เรียกว่าถุงที่มีสารเคมีที่ผลิตและส่งมอบโดยเซลล์ร่างกาย เมื่อค่าไฟฟ้ามาถึงที่สถานีซอนจะทำให้ถุงเหล่านี้จะหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์ของสถานีที่หกเนื้อหาของพวกเขาออกจากเซลล์และเข้าไปใน synaptic แหว่ง. ในฐานะที่เป็นเซลล์ประสาทกลับไปยังรัฐที่พักผ่อนของโมเลกุลที่หกรั่วไหล - เรียกว่า สารสื่อประสาท - ทำทางของพวกเขาข้าม synaptic แหว่งไปยังประสาทเซลล์ประสาทบี เมื่อพวกเขามาถึงพวกเขาผูกกับเว็บไซต์รับในเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทของ ทุกครั้งที่มีโมเลกุลสารสื่อประสาทจากเซลล์ประสาทผูกกับตัวรับบนเซลล์ประสาทบีไอออนจากน้ำโดยรอบเซลล์เข้าสู่เซลล์ประสาท B ถึงรับปลดล็อค เป็นผลให้เซลล์ประสาท B พัฒนาค่าไฟฟ้า, ค่าใช้จ่ายเดินทางลงซอนและ continues.2 กระบวนการสื่อสารระหว่างเซลล์ประสาทรูปที่2 ที่มา: ดัดแปลงมาจาก www.educarer.org 2006 ในสามปีแรกสมองของเด็ก มีถึงสองเท่าประสาทมากที่สุดเท่าที่จะมีในวัย. ตอนนี้เรากำลังเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่คุ้นเคยที่มีปัจจัยพื้นฐานของสมองลองมาดูที่การพัฒนาสมองในเด็ก ระหว่างความคิดและอายุสามสมองของเด็กที่ได้รับจำนวนเงินที่น่าประทับใจของการเปลี่ยนแปลง ที่เกิดมันมีอยู่แล้วเกี่ยวกับทั้งหมดของเซลล์ประสาทมันจะเคยมี มันเป็นสองเท่าในขนาดที่ในปีแรกและเมื่ออายุสามมันได้ถึงร้อยละ 80 ของ volume.8,9,10 ผู้ใหญ่ยิ่งสำคัญประสาทจะเกิดขึ้นในอัตราที่เร็วในปีนี้กว่าในเวลาอื่นๆ ในความเป็นจริงสมองสร้างอื่น ๆ อีกมากมายของพวกเขามากกว่าที่จะต้อง: ตอนอายุสองหรือสามสมองมีถึงประสาทสองเท่าก็จะมีในวัย (รูปที่ 3) การเชื่อมต่อส่วนเกินเหล่านี้จะถูกตัดออกทีละน้อยตลอดทั้งวัยเด็กและวัยรุ่นเป็นกระบวนการที่บางครั้งเรียกว่าบลูมมิ่งและ pruning.11 หนาแน่นไซแนปส์เวลากว่ารูปที่ 3 ที่มา: Corel, JL การพัฒนาหลังคลอดของเยื่อหุ้มสมองสมองของมนุษย์ เคมบริดจ์: มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์กด; 1975 องค์กรของสมองของเด็กได้รับผลกระทบจากประสบการณ์ในช่วงต้น. ทำไมสมองจะสร้างประสาทมากขึ้นกว่าที่ต้องการเพียงเพื่อที่จะทิ้งความพิเศษหรือไม่ คำตอบอยู่ในอิทธิพลซึ่งกันและกันของปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมในการพัฒนาสมอง. ขั้นตอนแรกของการพัฒนาได้รับผลกระทบอย่างมากจากปัจจัยทางพันธุกรรม; ตัวอย่างเช่นยีนโดยตรงเซลล์ประสาทที่จัดตั้งขึ้นใหม่ไปยังสถานที่ที่ถูกต้องของพวกเขาในสมองและมีบทบาทสำคัญในวิธีที่พวกเขา interact.12,13 อย่างไรก็ตามแม้ว่าพวกเขาจะจัดให้มีการเดินสายพื้นฐานของสมองยีนไม่ได้ออกแบบสมอง completely.14,15 แต่ยีนที่ช่วยให้สมองที่จะปรับตัวเองตามการป้อนข้อมูลที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อม ความรู้สึกของเด็กรายงานไปยังสมองของเธอเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมและประสบการณ์และการป้อนข้อมูลนี้จะช่วยกระตุ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สมองของทารกเริ่มขึ้นแล้ว : ความคิดอายุ 3
ความจริงที่ว่าเด็กที่ได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมของพวกเขาเป็นที่ชัดเจนเกินไปที่จะแบกอีก ผู้เชี่ยวชาญด้านพัฒนาการเด็กได้ผลิตงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมของเด็กเก่าปี สามารถ มี ผล สุดท้ายชีวิต .
ขอบคุณความก้าวหน้าล่าสุดในเทคโนโลยีขณะนี้มีความเข้าใจที่ชัดเจนของวิธีการผลกระทบเหล่านี้จะเกี่ยวข้องกับการพัฒนาสมองก่อน neuroscientists สามารถระบุรูปแบบในสมองที่ปรากฏจะเชื่อมโยงกับบางชนิดของ ลบ ประสบการณ์ในวัยเด็ก ที่ 1
แต่ในระยะยาวผลกระทบของความเครียด แต่เช้า ความยากจนการละเลยและการทารุณมีเอกสารดีและแทบไม่มีใครปี ก่อนที่เราจะสามารถ " เห็น " ด้วยสมองสแกนเครื่องมือ แล้วทำไมเราต้องมีความเข้าใจในเรื่องของพัฒนาการทางสมอง เพื่อแสดงให้เราเห็นวิธีการที่สำคัญเด็กเก่าประสบการณ์สำหรับความเป็นอยู่ของพวกเขา ไม่ใช่สมองแค่บอกเราว่าเรารู้
จริง ๆมีหลายเหตุผลที่ทำไมเราต้องสนใจกับหลักฐานโดยสมอง . ตัวอย่างเช่นมันอาจช่วยให้เราได้เรียนรู้ว่าประสบการณ์ที่ส่งผลกระทบต่อเด็ก ความรู้นี้สามารถช่วยในความพยายามของเราที่จะช่วยให้เด็กที่มีความเสี่ยง และการแก้ไขที่เป็นไปได้ ผลของต้นความทุกข์ยาก นอกจากนี้ neuroscientists อาจช่วยให้เราได้เรียนรู้ เมื่อประสบการณ์ที่ส่งผลกระทบต่อเด็กหากมีช่วงเวลาที่เฉพาะเจาะจงของความเสี่ยงบางประเภทของประสบการณ์และความเข้าใจรูปแบบเหล่านี้จะเพิ่มความพยายามในการแทรกแซง
ดังนั้นไกล สมองยังไม่พบคำตอบที่ชัดเจนกับคำถามเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความก้าวหน้าอย่างมากในด้าน การวิจัย และสมองยังคงส่งเสริมการศึกษาและความพยายามในการแทรกแซง ตามเราได้ขยายบทการพัฒนาสมองในปีนี้รวมถึงข้อมูลเพิ่มเติมสะท้อนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ล่าสุด
เราเริ่มต้นด้วยภาพสเก็ตของกายวิภาคศาสตร์สมองตามดูเซลล์ประสาทและ synapses ผู้เชี่ยวชาญการสื่อสารของสมองจากนั้นเราจะหารือเกี่ยวกับคุณลักษณะเฉพาะบางอย่างของการพัฒนาสมองในวัยเด็กและแสดงให้เห็นว่าพวกเขาทำสามปีแรกของชีวิต โดยเฉพาะช่วงวิกฤต . ในที่สุด เราเสนอเค้าโครงการพัฒนาสมองจาก conception เพื่อสามเชื่อมโยงกิจกรรมพัฒนาเพื่อการเปลี่ยนแปลงความคิดและพฤติกรรมที่เกี่ยวข้องกับพวกเขา ภาพรวมของกายวิภาคศาสตร์

สมองวิธีที่ง่ายที่สุดที่จะได้รับรู้ สมองจะเรียนรู้โครงสร้างหลักของผู้ใหญ่สมองและวิธีที่พวกเขาเกี่ยวข้องกับหน้าที่ ( รูปที่ 1 ) มันควรจะเก็บไว้ในใจว่า ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ของสมองไม่เคยง่าย แม้ว่าเรามักจะได้ยินการเรียกร้องเกี่ยวกับ " พื้นที่ " หรือ " อารมณ์ของภาษา ศูนย์สมอง งบแบบนี้ Simplifications ; ในความเป็นจริงแม้ที่ง่ายที่สุดจิตกิจกรรมเกี่ยวข้องกับพื้นที่สมองหลาย .
สมองสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก ก้านสมอง รูปร่างเหมือนขยับก้านเชื่อมต่อกับไขสันหลังไปยังสมองส่วนบน ควบคุมกระบวนการต่างๆ เช่น การตอบสนองและการหายใจและอัตราการเต้นของหัวใจ หลังก้านสมองและด้านล่างสมองส่วนบน คือ สมองส่วนล่างซึ่งเกี่ยวข้องกับความสมดุลและการประสานงาน
ซีรีบรัม , ส่วนที่ใหญ่ที่สุดของสมอง ก้านสมอง และอยู่เหนือชั้น ในขณะที่แต่ละของโครงสร้างสมองของมีบทบาทสําคัญ ซีรีบรัมคือพื้นที่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องในกระบวนการที่สูงขึ้น เช่น ความจำ และการเรียนรู้ พื้นผิวด้านนอกของเซรีบรัม เรียกว่า สมองส่วน .แม้ว่าน้อยกว่าหนึ่งในสี่ของนิ้วหนา ( ในผู้ใหญ่ ) , มันเป็นที่ทันสมัยที่สุดและสมองของกิจกรรม เช่น การวางแผนและการตัดสินใจ และใช้สถานที่ .
เท่าสมอง ส่วนที่ให้สมองเหี่ยว ลักษณะเป็นคุณลักษณะที่สำคัญของโครงสร้างของ สมอง ปรากฏขึ้นในระหว่างการพัฒนาก่อนคลอด ,พับเหล่านี้เพิ่มพื้นที่ผิว และช่วยให้สมองส่วนเพิ่มเติมให้ " บริการ " ภายในกะโหลกศีรษะ ผลสันเขาและร่องรูปแบบลวดลายที่เป็นหลักเดียวกัน จากคนสู่คน สันเขา จะเรียกว่า gyri ( เอกพจน์ = กิราส ) ; ร่องเรียกว่า sulci ( เอกพจน์ = ร่อง ) .

รูปสมองมนุษย์ที่มา : ดัดแปลงจาก www.educarer.org 1

)นักวิทยาศาสตร์ใช้ gyri และ sulci แบ่งสมองส่วนลงหน่วย เรียกว่า ติ่ง แต่ละซีกมี 4 แฉก . ที่กลีบท้ายทอย ที่ด้านหลังของ สมอง สายตา ควบคุม มีกระโหลกที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกเหมือนร่างกายร้อน , เย็น , ความดันและความเจ็บปวด มีเวลาที่เกี่ยวข้องกับการได้ยิน ทักษะทางภาษา และเข้าใจสังคมรวมถึงการรับรู้ของสายตาคนอื่นและใบหน้า มีด้านหน้าที่เกี่ยวข้องกับความจำ นามธรรมความคิด การวางแผน และการควบคุมแรงกระตุ้น ส่วนข้างหน้ามากที่สุดของกลีบหน้าผากเป็นบริเวณที่แตกต่างกันเรียกว่าเปลือกสมองส่วนหน้า . นี้คือพื้นที่สมอง สุดท้ายผู้ใหญ่ , การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญพัฒนาการเป็นปลายวัยรุ่นส่วนเปลือกสมองส่วนหน้าเป็นสถานที่ของการทำงานของเราที่ทันสมัยที่สุดทางปัญญารวมทั้งแรงจูงใจ ความสนใจ และการทำจุดตัด . , 0 ,
ถึงแม้ว่าความสามารถขั้นสูงทางปัญญาขึ้นอยู่กับสมอง ส่วนมันไม่ได้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมองที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเด็ก ระบบ limbic , ตั้งอยู่ในภายในใต้เยื่อหุ้มสมองสมอง ,เป็นคอลเลกชันของโครงสร้างขนาดเล็กที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมสัญชาตญาณเหมือนปฏิกิริยาตอบสนองความเครียดทางอารมณ์ และรางวัลการพฤติกรรม ฮิปโปแคมปัสเป็นส่วนร่วมในการพัฒนาความจำและการเรียนรู้เชิงพื้นที่ hypothalamus เป็นศูนย์ควบคุมสำหรับระบบความเครียดหลักของร่างกายที่ควบคุมการปล่อยฮอร์โมนและฮอร์โมนความเครียดอื่น ๆ