На третьей неделе после зачатия у зародыша нет ни головы, ни сердца в привычном виде, но на спинной стороне уже появляется утолщение, нервная пластинка. Её края поднимаются, образуют желобок и смыкаются в трубку: нервную трубку. Закрывается она примерно к концу четвёртой недели, сначала в середине, потом к обоим концам. Из переднего отдела получится головной мозг, из остального спинной. Если трубка закрывается не полностью, возникают пороки развития, например расщелина позвоночника. Профилактику этого состояния хорошо знают: в крупном испытании Британского совета по медицинским исследованиям (1991) приём фолиевой кислоты женщинами, у которых уже был ребёнок с таким пороком, снизил риск повторения примерно на семьдесят два процента. Поэтому сегодня врачи советуют принимать фолиевую кислоту заранее, при планировании беременности.
Рождение нейронов
В глубине трубки, вокруг её полости, лежит слой делящихся клеток. Нейроны рождаются здесь, а затем движутся к месту назначения. Большая часть нейронов коры появляется между пятой и двадцатой неделями. Сначала число клеток растёт стремительно, потом процесс замедляется. После рождения новые нейроны в основном не образуются (про взрослый гиппокамп учёные до сих пор спорят), поэтому главное, что происходит дальше, это формирование и перестройка связей.
Путешествие
Родившись, нейрон должен попасть в нужное место. Паско Ракич в 1970-х показал, что молодые клетки ползут вдоль длинных отростков радиальной глии, как по канату, от центра к поверхности. Слои коры формируются изнутри наружу: первые прибывшие нейроны занимают глубокие слои, а следующие протискиваются мимо них, чтобы лечь выше. Нарушения миграции вызывают тяжёлые пороки развития коры и некоторые формы эпилепсии.
Связи и складки
После прибытия клетка отращивает дендриты и аксон. Аксоны находят дорогу по химическим сигналам: на конце аксона расположен подвижный «конус роста», чувствительный к молекулам-указателям. Синапсы начинают образовываться активно с середины беременности. В это же время кора начинает складываться: примерно с двадцатой недели появляются первые борозды, а к рождению рисунок складок в основном сформирован. Миелин начинает покрывать волокна в третьем триместре, но основная часть этого процесса идёт уже после рождения.
К рождению мозг весит примерно триста пятьдесят — четыреста граммов, около четверти от массы мозга взрослого. Для нормального развития важны питание и здоровье матери: алкоголь, некоторые инфекции и лекарства могут повредить мозг, особенно в первые месяцы. Всё сказанное не означает, что врождённые особенности сразу определяют судьбу: огромная часть формирования связей идёт уже после рождения под влиянием опыта.