Aju areng: funktsioon, ülesanded, roll ja haigused

Embrüogeneesi ajal, kui laps kasvab emakas, on ajumoodustuvad ja eristuvad ka eelsoodumused. Sellele viidatakse kui aju arengut. See jätkub ka pärast sündi. Kui ajal tekivad häired aju arengut, saab seda viima tõsiste probleemide lahendamiseks.

Mis on aju areng?

Aju areng jätkub ka pärast sündi. Vastsündinutel on juba valdav osa vajalikest neuronitest, ajus on 100 miljardit neuronit. Aju arengut saab jämedalt jagada embrüonaalseks ja postnataalseks aju arenguks. Embrüonaalsel perioodil koe struktuurid närvisüsteem areneda rakkude diferentseerumise ja spetsialiseerumise protsesside kaudu. Vastsündinutel on seega moodustunud koed, mis moodustavad aju ja närvisüsteem. Aju areng jätkub ka pärast sündi. Vastsündinutel on juba valdav osa vajalikest neuronitest, ajus on 100 miljardit neuronit. Sellest hoolimata kaalub imiku aju ainult umbes veerandi täiskasvanu omast. Postnataalselt toimuvad ajus teatud närvikiudude paksenemisprotsessid. Lisaks tehakse ühendusi. Kuni puberteedieani toimub ajus sellised struktuursed arengud. Isegi pärast seda pole aju staatiline organ, vaid areneb edasi neuronite plastilisuse raames. Synapses muutuvad sõltuvalt sellest, kuidas inimene neid kasutab. Lingid on jälle lahti. Uued ühendused on loodud. Sellised protsessid on kõigis olulised nähtused õppimine protsessid. Mäng ja mitmekesised kogemused soodustavad seetõttu ajus mitmeid ühendusi. Aju on inimeste kõige keerukam organ ja see on fülogeneetiliselt arenenud lihtsatest eelkäijatest. Ontogeneetiliselt on aju inimese elu jooksul pidevalt muutustega kokku puutunud, alustades selle tekkest emakas ja jätkudes surmani.

Funktsioon ja ülesanne

Aju areng ja närvisüsteem algab kolmandal nädalal rasedus. Järgmise viie nädala jooksul on aju ja selgroog on neurulatsiooni ajal täielikult paigutatud närvistruktuuridena. Järgmisel perioodil moodustub rakkude jagunemise kaudu suur hulk närvirakke, millest mõned enne sündi uuesti lagundatakse. Veel emakas olles jõuab esimene teave embrüonaalsesse ajju näiteks vanemate keele või muusika kaudu. Sündides on ajus umbes 100 miljardit neuronit. Kuid imikueas suureneb aju kaal ja suurus, kuna esimesed ühendused tekivad üksikute neuronite vahel ja paljud närvikiud paksenevad. Paksuse kasv vastab närvikiudude ümbrisele, mille tulemuseks on suurem signaali juhtivus. Kui paksuse kasv on lõpule jõudnud, saab imik keskkonnast tulenevaid stiimuleid kiiremini tajuda ja neile kiiremini reageerida. Imikul refleks pärit Pärnust selgroog on selles kontekstis eriti asjakohased. Alles umbes kuue kuu pärast jõuab aju arengustaadiumisse, mis võimaldab lapsel kontrollida ülakeha ja jäsemeid. Mõnevõrra hiljem on jalgade juhtimiskeskused ka ajus täielikult välja arenenud. Väikelapse faasis areneb aju areng kiiresti. Umbes kaheaastaselt on paljud närvikiud selgroog, järelaju ja väikepea oma finaali tugevus ja kompleks kooskõlastamine liigutused saavad aeglaselt võimalikuks. Väikelaps saab nüüd kõndida, joosta ja esemeid korjata. Alates kolmest eluaastast on nende arv sünapside suureneb ajus. Alles sellest vanusest moodustub ülikeeruline neuronite võrgustik, mis ühendab iga neuroni teiste neuronitega (närvirakkudega). Alates kolmandast kuni kümnenda eluaastani on nende arv sünapside ületab täiskasvanute oma kaks korda. Noorukieas väheneb sünapside arv uuesti, kuna vaevalt kasutatavad ühendused taanduvad. Alates puberteedieast ei muutu sünapside koguarv peaaegu üldse. Asjaolu, et väikelastel on palju rohkem sünapse, räägib nende võimest kohaneda ja õppida. Millised sünapsid püsivad, sõltub õpitud oskustest. See, mida laps on seni kogenud või õppinud, mõjutab aju struktuure. Arendus mälu on ka aju arengu osa. Pikaajaline mälunäiteks areneb alles kuuenda eluaastani. Selles vanuses arenevad eesmises ajukoores loogiline mõtlemine, aritmeetiline võime ja sotsiaalselt sobiv käitumisoskus. Alates kümnendast eluaastast vastab aju areng optimeerimisele võimete ja mälu suutlikkus arenenud kuni selle hetkeni. Kuni surmani saab aju ennast mõõdukalt ümber korraldada ja uusi asju õppida. Aju on paindlik ja kohanemisvõimeline organ kuni kõrge eani.

Haigused ja häired

Embrüonaalne aju areng on aju arengu alus. Kuid just sel perioodil on elundi neuronaalsed struktuurid väliste mõjude suhtes haavatavad. Sel põhjusel on embrüonaalne aju äärmiselt tundlik toksiliste mõjude suhtes, näiteks alkohol tarbimine, nikotiin, kiirgus- või toitainepuudus kogu ulatuses rasedus. Teatud ema haigused võivad kahjustada ka loote aju. Vastavalt sellele on embrüopaatiaid palju. Alkohol näiteks embrüopaatia on meditsiiniline termin väärarengute kohta, mis on tekkinud alkoholi tarvitamise ajal rasedus. Paljudel juhtudel mõjutab see ka aju, kuna see on mõnikord toksiinide suhtes kõige tundlikum. Geneetilised tegurid võivad negatiivselt mõjutada ka embrüonaalset aju arengut. Paljude geneetiliste mutatsioonide korral mõjutab see ka aju, mille tagajärjeks võib olla vaimne aeglustumine, näiteks. Kuna aga arenguprotsessid toimuvad ajus ka pärast sündi, võivad imiku valel käsitsemisel olla ka kaugeleulatuvad tagajärjed. Näiteks kui väikelastel pole piisavalt võimalusi oma uudishimu välja käia, on nende ajus näidatud vähem sünapsi. Teatud hetkel on aju areng rakkude arengus lõplikult lõpule jõudnud. Aju närvirakud näitavad kõigi keharakkude kõrgeimat spetsialiseerumist. Sel põhjusel peetakse aju regenereerimisvõimeks ainult piiratud. Kui trauma käigus on aju närvirakud kahjustatud, põletik, infektsioon või neuroloogilised haigused ja degeneratsioon, on nendes rakkudes tavaliselt püsiv defekt. Kuna aju on paindlik elund, võivad kahjustamata piirkondade ülesanded sageli üle võtta terved piirkonnad. Seda suhet saab jälgida näiteks aastal insult patsiendid, kes on õppimine kõndima ja rääkima uuesti.