Sự phát triển hệ thống thị giác của thai nhi
HỆ THỐNG THỊ GIÁC
BS.Phan Thiệu Xuân Giang
Thai kỳ là một thời gian để hình thành cấu trúc các thành phần của hệ thống thị giác, từ sự phát triển của mắt cho đến những vùng biệt hoá trong não có nhiệm vụ nhận và xử lý thông tin thị giác đi vào. Cũng có một chút “ kích thích thị giác” trong thế giới phát triển của thai nhi. Tử cung thì tối và chỉ có vùng sáng nhất có thể lọc ánh sáng qua bụng để trần, có lẽ nó cho màu sáng đỏ. Mi mắt của trẻ nhắm chặt sau khi được hình thành nhằm giảm đi lượng ánh sáng đến võng mạc. Môi trường tối trong tử cung có thể cần thiết cho sự phát triển của hệ thống thị giác của thai nhi. Ngược lại, sau khi sanh, sự phát triển thị giác có thể tiếp tục ở mức bình thường chỉ khi hệ thống này được kích thích đầy đủ.
SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MẮT
Khoảng 5 tuần sau khi thụ thai, có hai cấu trúc dạng cầu nằm ở hai bên phía trước của não . Đây sẽ là mắt ở tương lai. Khi phát triển ,những cấu trúc này được tách ra khỏi não bởi một cuống nhỏ, đây là nơi thần kinh thị giác nối kết giữa mắt và não bộ. Một vài ngày sau đó khối cầu này tạo thành một dạng hình tách có hai lớp , võng mạc phát triển từ dạng hình tách này. Võng mạc trưởng thành là một cấu trúc thần kinh phức tạp có nhiều lớp, chức năng của nó là thu bắt ánh sáng đi vào mắt và chuyển đổi thành xung động điện hoặc thông điệp có thể lan truyền đến não. Các tế bào thực hiện nhiệm vụ này là tế bào que và tế bào nón, chúng phát triển từ vách trong của đĩa thị. Vác bên ngoài tạo thành một lớp có chứa sắc tố là nơi hấp thu ánh sáng. Lớp vách ngoài này cũng tiếp tục phát triển mạng lưới mạch máu nuôi dưỡng cần cho tế bào nón và tế bào que.
Thủy tinh thể của mắt bắt đầu được hình thành vào lúc 2 tháng của thai kỳ. Mi mắt và các cơ vận nhãn cũng bắt đầu hình thành trong thời gian này. Mống mắt bắt đầu phát triển. Khoảng 3 tháng, mi mắt đóng lại với nhau. Giác mạc, phần cong và trong suốt của mắt, hình thành nhiều lớp khác nhau, sự tổ chức của những tế bào và các sợi trong những lớp này là điều quan trọng trong việc tạo ra một cửa sổ trong suốt và chắc chắn cho mắt. Khoảng 6 tháng,các cơ vận nhãn ở đúng vị trí. Vận động của mắt thường bắt đầu ở giữa tuần thứ 16 và tuần thứ 23 của thai kỳ, ngay cả khi các cơ vận nhãn chưa được hình thành đầy đủ. Mắt đôi khi có những chuyển động xoay vòng hoặc chuyển động nhanh hơn có thể trơn tru hoặc có kiểu giật. Ở trẻ sanh non, khoảng 26 tuần tuổi thai, người ta thấy trẻ có khả năng phân biệt được ánh sáng và bóng tối và sau đó cũng có khả năng đưa mắt chuyển động theo một vật thể chuyển động thu hút.
SỰ PHÁT TRIỂN CỦA ĐƯỜNG THỊ GIÁC
Có sự phát triển đồng thời của đường thị giác nối kết giữa những tế bào nhạy cảm với ánh sáng trong mắt ( tế bào nón và tế bào que) đến não. Nó liên quan đến sự dẫn truyền và diễn dịch thông các xung động điện mã hoá thông tin thị giác. Có nhiều trạm hình thành giữa mắt và vỏ não, nối kết các tế bào từ mức độ này đến mức độ khác. Ở loài người, những nhân gối bên của đồi thị ( một cấu trúc thuộc não trước) có liên quan đến một trạm trung gian như vậy. Khoảng tuần thứ 9 của thai kỳ, thần kinh thị giác đã đi sâu vào ống thần kinh, có một phần bắt chéo ngang qua các sợi của thần kinh thị giác, các sợi từ bên mắt phải sẽ đi đến bên phải của não và các sợi khác đi đến bên trái,và ngược lại. Điều này cho phép thông tin từ hai mắt có thể hoà hợp với nhau. Sự bắt chéo này hoàn tất ở khoảng lúc tuần thứ 15 của thai kỳ. Vào lúc cuối của tam cá nguyệt thứ nhất, các sợ thần kinh nối kết giữa các tế bào trong các nhân gối bên của đồi thị , đây là một vùng não phát triển cao ở loài linh trưởng. Vào khoảng tháng thứ 5, các tế bào trong cấu trúc này có một sự sắp xếp đặc biệt: 6 dải xuất hiện. Các tế bào trong những dải này có tính chuyên biệt cao đối với các kiểu thông tin thị giác đặc biệt . Các tế bào trong hai dải trên đáp ứng tối đa với các kích thích chuyển động và các dạng thô lớn, ngược lại các tế bào trong 4 dải khác lại liên quan đến sự lan truyền thông tin về màu sắc và các chi tiết bé nhỏ.
SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VỎ NÃO THỊ GIÁC
Vỏ não thị giác là vùng nằm phía sau của não , thùy chẩm. Vỏ não thị giác được tổ chức như một bản đồ của hai võng mạc. Mỗi điểm trên võng mạc đại diện cho một điểm trong thị trường, bởi vì hình ảnh được tạo thành trên võng mạc là hình lộn ngược; tương tự như vậy một vật thể ở bên trái sẽ tạo thành một hình ảnh ở bên phải của võng mạc. Vỏ não thị giác tạo nên cảm nhận về thông tin này, xoay hình ảnh trở về bình thường. Bởi vì thần kinh thị giác từ mỗi bên mắt bắt chéo một phần, bên trái của thị trường mỗi bên mắt có đại diện ở bên phải của não và ngược lại. Vùng số 17 là phần của não có liên quan đến nhiều mặt của chức năng thị giác cơ bản. Sự phát triển của vỏ não thị giác được đặc trưng bởi việc hình thành các lớp đậm độ tế bào khác nhau và vào lúc 7 tháng của thai kỳ vùng số 17 đạt được cấu trúc giống như ở người lớn.
Vào thời điểm này, mi mắt của thai nhi không đóng thường xuyên nữa, đôi khi thai nhi cũng mở mắt và có chuyển động mắt kiểu đưa qua đưa lại. Nhìn bên ngoài, cấu trúc mắt của thai nhi được hình thành đầy đủ. Vẫn còn chưa trưởng thành nhỏ trong những cấu trúc lớn của mắt. Nhưng những phần chưa trưởng thành ở trong hệ thống thị giác của thai nhi nằm trong cấu trúc thần kinh của mắt, võng mạc và các đường dẫn đến não. Nếu trẻ được sinh ra vào lúc này, trẻ cũng có khả năng thị giác, trẻ có thể phân biệt được ánh sáng và bóng tối. Trẻ sinh non khoảng 30 tuần tuổi thai cũng có khả năng nhìn thấy những vật tương đối lớn miễn là có đủ độ tương phản ( ví dụ dải đen trên nền trắng) và tương đối ở gần mắt trẻ ( Grose & Harding, 1990). Thai nhi có “ công cụ”cơ bản để có khả năng nhìn, ngay cả khi tương đối cận thị. Điều này hoàn toàn tốt đối với những nhiệm vụ được thực hiện bằng tay, nhìn vào khuôn mặt người đang ôm trẻ. Khả năng tập trung vào đồ vật trong căn phòng sẽ phát triển trong những tháng đầu đời.