Katrina Furth, Ph. D., ha conseguito il dottorato in neuroscienze presso la Boston University, svolgendo la sua tesi di ricerca presso il National Institutes of Health. Dopo la laurea, ha lavorato come professore a contratto presso la Marymount University di Arlington, Virginia. Il Dr. Furth si diverte a educare scienziati e non scienziati allo stesso modo sullo sviluppo del cervello e conduce seminari e parla delle neuroscienze del nascituro. In questa intervista discute lo sviluppo neurologico fetale.,
Katrina Furth, Ph. D.
Secondo il Centri per il Controllo delle Malattie e la Prevenzione (CDC), nel 2014, il 91,5 per cento degli aborti segnalate di età gestazionale – più di 400.000 di 440,330 per i quali è nota l’età gestazionale – sono stati eseguiti prima o 13 settimane di gestazione., Puoi parlarci dello sviluppo del sistema nervoso di un bambino non ancora nato in questo momento, circa 11 settimane dal concepimento? Lungo queste stesse linee, puoi spiegare quanto del sistema nervoso di un bambino si è formato nel momento in cui una donna si rende conto di essere incinta?
Katrina Furth: Una donna non si renderà conto di essere incinta fino a quando non avrà perso il suo periodo, che, a seconda della sua storia di mestruazioni, sarà 2-4 settimane dopo il concepimento (4-6 settimane di gestazione). Molti sistemi importanti si sviluppano durante questo periodo. Una settimana dopo il concepimento, l’embrione si innesta nell’utero., Dopo l’impianto, l’embrione stabilisce diversi lati e strati cellulari basati su gradienti chimici dalle cellule che lo circondano. Il tubo neurale, che diventa il cervello e il midollo spinale, si sigilla completamente tre settimane dopo il concepimento, un giorno dopo che il cuore fetale inizia a battere. Entro la quarta settimana post-concepimento, gli occhi e le orecchie hanno iniziato a formarsi, comprese le connessioni al cervello in via di sviluppo.
Gli ultrasuoni possono rilevare i primi movimenti fetali già cinque settimane dopo il concepimento., Questi movimenti forniscono la prova di impulsi elettrici alla connessione tra nervi e muscoli. Nella sesta settimana, il proencefalo – la regione del cervello responsabile dell’elaborazione della percezione, dei pensieri e delle decisioni negli adulti – raddoppia di dimensioni. Infatti, il cervello inizia a crescere ad un ritmo di 250.000 neuroni al minuto per le prossime 21 settimane! Nella settima settimana, il feto inizia a mostrare una preferenza per la sua mano destra o sinistra., Entro 11 settimane dopo il concepimento, il feto esegue comportamenti complessi che richiedono circuiti neurali funzionanti, tra cui singhiozzo, stretching, afferrare oggetti e allontanarsi da rumori forti.
È importante sottolineare che la formazione del cervello umano domina lo sviluppo precoce. Infatti, a otto settimane dopo il concepimento, il cervello fetale pesa il 43% del suo peso corporeo totale. In confronto, il cervello di un neonato pesa il 10 per cento del suo peso corporeo totale, e il cervello di un adulto pesa solo il 2 per cento del suo peso corporeo totale., Pertanto, anche lo sviluppo fetale precoce si verifica in connessione con l’attività neurale.
Come sappiamo che un feto umano post-concepimento di sei settimane ha attività cerebrale?
Katrina Furth: In genere, i medici registrano l’attività cerebrale, o EEG, utilizzando elettrodi posizionati sul cuoio capelluto. Tuttavia, la maggior parte degli EEG fetali vengono registrati durante il travaglio o nel terzo trimestre posizionando una vasta gamma di elettrodi su tutto l’addome di una madre. Nessuna delle due tecniche funzionerebbe per un feto di sei settimane, che ha le dimensioni di un’uva.,
Nel 1955, Winslow Borkowski e Richard Bernstine, medici del Jefferson Medical College Hospital, approfittarono di alcune tragiche emergenze mediche. Questi medici hanno temporaneamente conservato due piccoli bambini non ancora nati rimossi durante le gravidanze ectopiche a 45 giorni dopo il concepimento e 77 giorni dopo il concepimento. Questi medici hanno registrato da questi cervelli fetali e hanno osservato modelli di attività cerebrale visti anche più tardi nello sviluppo. Il team ha inserito elettrodi ad ago per registrare l’attività cerebrale sotto la superficie cerebrale., Questi elettrodi penetrano nel tessuto cranico, che risolve il problema delle interferenze elettriche dai muscoli vicini. Questi studi si sono conclusi negli anni ‘ 60.
Quando un feto umano può provare dolore e quali metodi vengono utilizzati per determinarlo?
Katrina Furth: È importante sottolineare che se un feto può sentire dolore non ha alcuna influenza sul fatto che l’umano è un individuo unico degno di protezione dal primo momento del suo concepimento.
La migliore evidenza suggerisce che il feto inizia a reagire al dolore intorno a 7.,5 settimane dopo il concepimento perché il feto si allontana costantemente dagli stimoli dolorosi nelle registrazioni ecografiche. Inoltre, esaminando la pelle dei feti abortiti, gli scienziati hanno scoperto che i recettori del dolore coprono la pelle fetale di nove settimane dopo il concepimento, con le maggiori concentrazioni di recettori del dolore raggruppati nelle dita e nel viso.
Un importante dibattito si concentra sulla questione se un feto percepisce il dolore prima che si formi un circuito neurale del dolore in due fasi., Avvocati e medici pro-scelta hanno sostenuto che il feto non può percepire il dolore fino a quando esistono connessioni tra i recettori del dolore nella pelle e il talamo, e le connessioni esistono tra il talamo e la corteccia. Sfortunatamente, è difficile dimostrare l’esistenza di queste connessioni nei feti viventi senza danneggiare il feto; gli scienziati osservano costantemente queste connessioni dall’esterno dell’utero a 21 settimane dopo il concepimento, sebbene siano osservate un mese prima nei feti abortiti., È importante sottolineare che i feti mostrano risposte allo stress ormonale al dolore durante gli interventi prenatali eseguiti a 16 settimane post-concepimento, suggerendo fortemente che un percorso di percezione del dolore completo si sia formato da questo momento.
Tuttavia, vorrei anche sostenere che la connessione tra il talamo e la corteccia è meno importante per la percezione del dolore rispetto ai recettori del dolore stessi. In primo luogo, le risposte al dolore sono a volte intatte negli adulti in uno stato di veglia non rispondente (indicato da alcuni come stato “vegetativo”)., In secondo luogo, i pazienti con malattie congenite rare che li inducono a non sentire dolore, hanno connessioni cortico-talamiche intatte, ma recettori del dolore anormali. Insieme, questa evidenza suggerisce che i recettori del dolore sono sia necessari che sufficienti per produrre dolore.
Alcuni sostenitori dell’aborto usano lo sviluppo neurologico parziale come argomento per la legittimità morale dell’aborto. Puoi dirci cosa ne pensi di questo argomento e spiegare quando il cervello è completamente finito di svilupparsi?,
Katrina Furth: Lo sviluppo neurologico parziale non ha alcuna influenza sul fatto che un essere umano abbia diritto alla vita e alla protezione. A meno che non siamo disposti ad accettare l’omicidio di neonati prematuri, neonati, bambini e adolescenti come etico, credo che non dovremmo accettare alcun argomento basato sull’idea di uno sviluppo neurologico parziale.
È importante sottolineare che lo sviluppo del cervello continua molto tempo dopo la nascita. Infatti, il passo finale nello sviluppo del cervello, mielinizzazione, non finisce fino a circa 25 anni., Dato l’accordo quasi universale sulla protezione di neonati e bambini, gli argomenti basati sullo sviluppo parziale del cervello si sfaldano.
È interessante notare che i neonati nascono con il 10-40% in più di neuroni di cui avranno bisogno da adulti, e i bambini di due anni hanno il doppio delle connessioni sinaptiche tra i neuroni di cui avranno bisogno da adulti. Il prossimo decennio viene speso affinando tutte queste connessioni sinaptiche in modo che un neurone innerva un muscolo e un odore si collega a un odore percepito. I neuroni inutili muoiono per rendere il cervello più efficiente.,
I neonati normali hanno anche capacità sensoriali ridotte. Siamo nati tutti legalmente ciechi, senza percezione della profondità e incapaci di distinguere la maggior parte dei colori. Non potevamo assaggiare la salsedine o formare ricordi a lungo termine. I bambini di quattro mesi possono gustare un palato più ampio, ma mancano ancora della capacità di formare ricordi a lungo termine. La formazione della memoria a lungo termine inizia solo intorno ai quattro anni.
Perché sei pro-vita? Se avessi 60 secondi per spiegare a qualcuno perché hai perseguito il lavoro che hai durante la tua carriera, cosa diresti loro?,
Katrina Furth: Sono a favore della vita perché dobbiamo proteggere i membri più deboli della nostra famiglia umana. Un individuo umano unico si forma al momento del concepimento e voglio fare tutto il possibile per proteggere ogni individuo umano.
La mia carriera in neuroscienze si è concentrata sullo studio della schizofrenia. Dato che la schizofrenia si verifica raramente prima dell’adolescenza, è stato importante per me capire come il cervello finisce di svilupparsi. Mentre esaminavo il corso evolutivo della schizofrenia, ho studiato l’intero sviluppo del cervello umano., Credo che man mano che le persone capiscono di più sul cervello in via di sviluppo, saranno più propensi a sostenere politiche di affermazione della vita.
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