生命的竞争从娘胎里就开始了，从脑神经说起|神经元|细胞|胎儿|脑神经|轴突

你知道大脑有多么神奇吗?作为人体的中央处理器，大脑每天发出无数个指令，它协调人体的诸多功能，控制人的所有行为、思想和情绪。大脑就是你的一切，它从诞生的那一刻起，就是个奇迹之旅。

当精子和卵子相遇时，父亲和母亲的DNA结合，触发了新生命的开始。构成一个人的成千上万个基因编码中，有很大的一部分将构成中枢神经系统。

但孩子的个性、情感和想法并不是由这些编码先天决定的。相反，在出生后，它们是随着大脑的发育以及其与环境的相互作用而产生的。然而，从受孕开始的细胞爆发式增长是大脑形成的第一步，也是它包含的所有梦想和希望的第一步。

▲ 当胚胎发育成胎儿时，大脑迅速生长和分化

指数级分裂

在发育的第一阶段，受精卵(也被称作“合子”)经历一系列快速的分裂。1个细胞变为2个，2个变为4个，4个变为8个，以此类推，直到这种指数分裂带来一个小的空心球，里面含有数百个细胞，它们在构型上几乎是一致的。在受孕两周后，细胞球体仍在分裂。

首先，球体上出现了凹痕。细胞进入凹痕中，并向下移动，产生了3层细胞：外层被称为外胚层，内层被称为内胚层，中间层被称为中胚层。

在接下来的几周内，这3层细胞生长成人体重要系统的组织：内胚层形成消化道，中胚层形成肌肉、骨骼、心脏以及生殖器，外胚层形成大脑、神经和皮肤表皮。

大脑在第3周开始发育

新生大脑在受孕后第3周开始发育。这时胚胎的头部出现了薄薄的、勺形的细胞层，被称为神经板。未来大脑的主要特征在胚胎发育的第1个月就已经形成了。大脑半球将会在神经板中心凹槽的两侧发育，形成左右对称的人类大脑。

随着胎儿的成长，勺形细胞层的凹陷部分会变成大脑本身，而柄部会变成脊髓。当神经板折叠成管状时，原来勺形的膨胀部分会变成前脑、中脑和后脑。随着它们的发育，它们共同形成了大脑的主要部分。另外，它们也构成了丘脑、下丘脑、小脑以及背部和下部的脊髓。

从诞生地迁移到永久住所

最活跃的发育过程发生在大脑皮质，它是大脑最大、最外层的层级。在胚胎发育的第1个月，每分钟有25万个新的神经细胞生成，神经元开始承担特定的任务。首先，它们慢慢地从细胞分裂并形成它们的地方，移动到它们在大脑其他区域的永久住所。大多数神经元都向着皮质移动，但也有一些向小脑等其他部位移动。这个过程被称为迁移。

这一过程相当惊人，因为神经元必须移动一定的距离，还因为它们能沿着发育的大脑中错综复杂的路径准确地找到自己的方向。数百万神经元迁移的路程，相当于一个人从洛杉矶走到波士顿，这个距离约等于从乌鲁木齐到上海。令人惊讶的是，它们不看地图就能找到目标。

一旦迁移的神经元到达目的地，它们就会形成轴突和树突，与其他神经元连接。就像道路连接成交通网络一样，神经元建立起通信系统，连接大脑的所有区域。一些通道接收到大量的感觉信号，成为信息的高速公路。另一些因为缺乏使用，变为死胡同或者衰败成破碎的柏油路。

▲ 连接：轴突和树突像是幽灵般的网，从神经元胞体向外蔓延

对大脑疾病的新认识

大脑对任何影响神经元迁移的事情都极度敏感。就在十几年前，神经学家们还相信，每个神经元开始在大脑中迁移时，都有自己特定的、预先设计好的位置。现在，研究人员发现，神经元因为其路程和目的地的不同，有着不同的特征。

举个例子，处理口语交流的神经元并不是天生就被设定为语言神经元的。相反，它们通过迁移到大脑中和语言相关的区域而变为语言神经元。

这一发现促使人们对各类大脑疾病有了新的认识。如果有什么东西干扰了神经元向预定目标的迁移，造成迁移过度或迁移不足，就会产生很大的影响。自闭症、精神分裂症、阅读障碍以及癫痫等疾病都与神经元异常迁移有部分关系。

胎儿酒精综合征同样与迁移问题有关。大脑对有毒物质高度敏感，这些物质会影响迁移。这里要强调一下给孕妇的警告：要避免让发育中的胎儿接触酒精、烟草、药物或其他可能干扰大脑健康发育的化学物质。

▲ 一个富于攻击性的4岁男孩在尖叫。大多数精神疾病在男孩中比在女孩中更常见

神经元的优胜劣汰

迁移的神经元受到了神经胶质细胞的帮助。在迁移的路上，它们给予神经元支持和营养，有些有助于调节神经元的新陈代谢，有些则在神经元的轴突上覆盖髓鞘。髓鞘是一种脂肪物质，提供绝缘层，从而控制神经网络的通信速度。

尽管8个月的胎儿的大脑仅重约450克，约为成人的1/3，它所包含的神经元却是成人的2倍。被称为营养因子的生物化学信号影响着神经元之间的连接，但是这些连接是否存活，取决于突触之间是否有重复交流。

大脑不可能维持所有神经连接的生化反应，因此最弱的连接会开始消失。这个过程被称为修剪。在胎儿发育的最后阶段，约有一半的神经元死亡。这种损失是正常的，它消除了许多脆弱或者不适应大脑高效功能的连接，只留下了最健康、最适合的神经元。

▲ 儿童神经网络的变化(上图为9个月、2岁和4岁时儿童神经元的生长和修剪)

婴儿要多接触不同环境

大脑遵循用进废退的原则。如果一个孩子出生时，一只眼睛若患有白内障，这只眼睛就失去了正常的视力，大脑中处理这只眼睛的视觉信号的部分也缺乏刺激，逐渐萎缩，而婴儿另一只正常工作的眼睛开始处理所有视觉信号，并且会继续发展、增强。

当婴儿从子宫里出来时，大脑的发育扩展到对婴儿新体验的处理——图像、声音、气味、动作、感觉和情绪。神经元网络准备接受新的刺激，为生存而竞争。一开始这是一场随机的战斗，但很快，随着环境刺激加强了一些连接，而另一些连接变得衰弱，这场战斗变得更有组织。如果婴儿接触到大量的词汇和多种音乐，语言和声音识别的连接就会增强，如果让婴儿待在一个没有玩具和视觉刺激的环境中，婴儿的分析能力可能会发展缓慢。