Comment se forme notre cerveau dans le fœtus ?

           Lorsque j'ai fait des articles sur les préférences cérébrales, je vous ai indiqué qu'elles étaient innées à l'origine.
          Pour mieux comprendre cela, je pense qu'il nous faut voir comment se forme notre cerveau.

          Pendant les quinze premiers jours de la gestation, l'ovule fécondée se multiplie, mais reste relativement indifférenciée. Entre les 7ème et 10ème jours, elle se fixe sur la paroi de l'utérus et continue à se développer ainsi que le placenta qui la nourrit.
           La troisième semaine de développement débute par une réorganisation cellulaire importante, des marqueurs chimiques d'origine génétique dirigeant une première différenciation en trois types de cellules qui vont conduire à la formation d'une part des poumons, des intestins et du foie, d'autre part  des os, des muscles, du système vasculaire, des reins et des organes reproducteur et enfin  “ l'ectoderme ” , qui donnera naissance à la peau et au systèmes nerveux central et périphérique.
          Durant cette troisième semaine on voit apparaître au milieu du foetus, ce qu'on appelle une plaque neurale, qui se “fend” dans le sens de la longueur et se ferme peu à peu. (figure 1), la tête se formant ensuite autour du haut de la plaque qui sera le cerveau, alors que le reste de la plaque donnera naissance au système nerveux périphérique. (figure 2).           Au début de la quatrième semaine le haut de cette plaque se divise en cinq parties qui donneront peu à peu naissance aux diverses parties importantes du cerveau que j'ai décrites dans d'autres articles. (figure 3).

           Le cortex deviendra la couche extérieure du cerveau, qui pense, maîtrise le langage, perçoit et commande notre motricité. Le cerveau émotionnel sous-jacent régira sentiments et émotions, le thalamus coordonne nos sensations et perceptions, l'hypothalamus commande nos processus vitaux, et le corps calleux fait communiquer les deux hémisphères droit et gauche.
         La photo (figure 4) montre l'extrémité supérieure d'un embryon de 4 semaines qui pèse environ 2 grammes et a quelques millimètres de large et 2 cm de long environ, et sur lequel on voit bien l'ébauche du cerveau et autour ce qui deviendra la tête

         Les premiers neurones se forment à la fin de la 4ème semaine. Dès le 33ème jour, on constate un développement différencié de la moelle épinière et du cerveau. Entre le 2ème et le 5ème mois, la formation des neurones atteint son maximum; elle s'achève quelques mois après la naissance. Par la suite nous ne fabriquerons plus de neurones, mais au contraire, nous en perdrons en vieillissant.
         Les centres du cerveau essentiels à la vie végétative se forment en premier
         La première ébauche du cortex apparaît après six semaines de gestation
         Il va peu à peu se former 100 milliards de neurones dans notre cerveau qui en moyenne vont avoir 10 000 connexions chacun, ce qui représente (10 puissance 15) synapses

         La plupart des neurones vont migrer sur des distances appréciables à l'échelle de l'embryon, de quelques millimètres, pour atteindre la zone qui leur est dévolue où ils pourront se différencier et avoir une fonction déterminée. Ils font ce déplacement en “rampant” le long d'un réseau particulier de cellules de soutien, (comme sur une autoroute), guidés par des “marqueurs chimiques” que l'on appelle “facteurs de croissance”.
         Puis les axones vont “pousser” comme les bourgeons et les tiges d'une plante, et se diriger vers les “cibles” que sont les dendrites d'une certaine population de neurones nécessaires à la bonne marche de cette fonction. Les axones vont continuer à se diriger vers les dendrites cibles à quelques fractions de millimètre près, attirés ou repoussés par des "sémaphores" chimiques et aidés par un réseau de “cellules de soutien” et des "colles" temporaires“, puis il y a jonction avec dendrite avec formation d'une synapse, grâce à "molécules de reconnaissance", et enfin un signal chimique d'arrêt de croissance des axones. Mais cette dernière jonction se fait "au hasard".
    Les premiers contacts synaptiques simples apparaissent vers la dixième semaine mais ne sont vraiment généralisés qu'au cours du cinquième mois de gestation. Durant le septième mois, le développement synaptique se fait de manière extensive dans toutes les régions du cerveau. Les synapses continuent de se former à un taux très rapide après la naissance et atteignent leur densité maximale entre six et douze mois après la naissance.

     Il y a donc une part d'hérédité dans la formation de notre cerveau, puisque nos gènes proviennent de nos parents, mais ce processus chimique d'expression des gènes a une certaine autonomie et donc il y a aussi une part d'influence génétique qui peut être autre que l'hérédité.
    Cette influence génétique donne naissance à des centres qui, bien qu'ayant la même fonction, ne sont pas identiques d'un individu à l'autre. Cela se traduit par des qualités et des déficiences différentes de fonctionnement et surtout par des possibilités différentes : c'est la partie génétique de nos “préférences cérébrales” dont je vous parle parfois.
    Mais un facteur supplémentaire d'incertitude intervient : les marqueurs chimiques amènent l'axone jusqu'à une très faible distance de sa cible (quelques centièmes de millimètre), c'est à dire dans une population de neurones ayant des fonctions précises,mais à partir de là, les connexions se font “au hasard” et donc sans contrôle génétique.
    C'est pour cela que les cerveaux de deux “vrais” jumeaux (monozygotes, c'est à dire issus de la même ovule), bien que très ressemblants, sont malgré tout  différents car les connexions ne sont pas identiques.
    Nos cerveaux sont donc tous différents, mais jusqu'à la naissance nous n'avons pas de pouvoir sur leur formation. C'est cela la partie innée. (dans laquelle il y a une parte héréditaire, une partie gébétique et une partie aléatoire).
    Mais nous allons voir qu'ensuite, après la naissance, notre action sur la formation de notre cerveau est immense.