Frühe Entwicklung

Themen heute:

• Pränatale Entwicklung

  • Entwicklungsstadien

  • Frühgeburten

  • Risikofaktoren: Prä-, Peri- & postnatal

• Risikofaktoren: Prä-, Peri- &postnatal

• Postnatale Entwicklung

  • Reflexe und körperliches Wachstum

  • Schlaf-Wach-Rhythmus

  • Gehirnentwicklung  

• Verschmelzung von Samen und Eizelle (Start)

• Zygotenstadium (2 Wochen)

• Embryonalstadium (3. Bis 8. Woche)

• Fötalstadium (ab 9. Woche)

• Zygotenstadium (2 Wochen)

  • Phase von der Befruchtung bis zur Einnistung der befruchteten Eizelle in die Gebärmutterwand

Embryonalstadium (3. Bis 8. Woche)

• Differenzierung von Organsystemen

• Mechanismen:

  • Zellteilung: Zellen teilen sich nach der Befruchtung in vielen Zellen

  • Zellspezialisierung: Stammzellen werden zu Zellen mit spezifischen Strukturen und Funktionen

  • Zellmigration: Zellen wandern an ihren Bestimmungsort

  • Zellsterben: überflüssige Zellen sterben ab

• Zeitgliche: Entstehung eines Unterstützungssystems

• Unterstützungssystem:

  • Plazenta > Stoffaustausch zwischen Mutter und Embryo > halbdurchlässig, nur bestimmte Stoffe gelangen zum Kind (es gehen manchmal auch Stoffe, die nicht durchgehen sollen)

  • Nabelschnur > Blutgefäße stellen Verbindung zwischen Embryo und Mutter her

  • Fruchtblase > schützt den Embryo vor abrupten Bewegungen und Temperaturschwankungen

Fötalstadium (ab 9. Woche)

• Weitere Differenzierung und Strukturierung

• Sinnesorgane entwickeln sich (stehen ab der Geburt zur Verfügung)

• Erste Verhaltensweisen werden erkennbar > erste Bewegung, Schlaf- & Wachrhythmen

• Abbildung zeigt, was durch schädigende Einflüsse passieren kann

• 1/2 Wochen -> Abort

• Schwere morphologische Anomalien bei Schädigungen in der Embryonalperiode

• Funktionelle Defekte & kleine morphologische Anomalien bei Schädigung in Fetalphase

  • Beispiel: Contergan wurde gegen Übelkeit gegeben -> führte zu Störungen der Extremitäten

  • Wurde in ersten Wochen der Schwangerschaft gegeben, weil da am ehesten Übelkeit auftritt  

Frühgeburten

• Frühgeburt: vor der vollendeten 37. Woche geboren

• Manchmal auch: < 2500 g

• Überlebensfähigkeit: ab ca. 23. Woche

• Überlebenswahrscheinlichkeit:

  • 23 Wochen: ca. 16%

  • 26 Wochen: ca. 57%

  • 29 Wochen: ca. 90%

Unterteilung

• VLBW: very low birth weight: < 1500g

• ELBW: extreme low birth weigth: < 1000g

• P: preterm: < 37 Wochen

Studie zu späteren Entwicklungsdefiziten: Bavarian Longitudinal Study

• Prospektiver Längsschnitt in Südbayern

• Kinder 1985 / 1986 geboren

• Ergebnisse:

  • 6 Jahre: VP haben mehr kognitive und sprachliche Probleme als reif Geborene

  • 8,5 Jahre: VP haben mehr Probleme mit kognitiven Aufgaben, wenn der Schwierigkeitsgrad der Aufgabe erhöht wird („cognitive workload“)

  • 26 Jahre: Unterschiede zwischen Frühgeborenen und Kontrollkindern im IQ und EF, trotz Förderung im Kindesalter

Risikofaktoren: Pränatal

• Teratogene

  • Schädigende äußere Einflussfaktoren, die die Entwicklung pränatal beeinträchtigen können (vor allem: Embryonalzeit)

  • Beispiele:

    • Alkohol (> FAS), Drogen, Zigaretten

    • Spezifische Medikamente (z.B. Contergan)

    • Umweltgifte (z.B. Blei, Quecksilber, Pestizide)

    • Strahlung (z.B. radioaktiv, Röntgen)

    • Infektionskrankheiten (z.B. Röteln)

• Embryonalzeit: strukturelle Veränderungen

  • Teratogene beeinflussen eher die körperliche Struktur

  • Fehlbildungen von Organen oder Extremitäten

  • Bsp. Contergan

• Fötalzeit: funktionelle Veränderungen

  • Teratogene beeinflussen eher körperliche oder psychische Funktionen

  • Intelligenzbeeinträchtigungen oder Verhaltensänderungen

Exkurs: Fetales Alkoholsyndrom

• Durch zeitweisen oder chronischen Alkoholkonsum der Mutter während der Schwangerschaft

• Beeinträchtigungen:

  • Fehlbildungen des Gesichts und der Organe (Lider, Lippe)

  • Missbildungen der Extremitäten (z.B. Fingerglieder, Genitalien)

  • Wachstumsstörungen

  • Sensorische und motorische Beeinträchtigungen

  • Eingeschränkte Aufnahmefähigkeit

  • Defizite in der visuellen, akustischen und haptischen Wahrnehmung

  • Sprachentwicklungsstörungen

  • Verminderte kognitive Fähigkeiten

  • Hyperaktivität, selbstregulatorische Defizite

• Keine Heilung möglich, nur Verringerung der Symptome

Weitere Risikofaktoren:

• Mangelernährung

• Stress der Mutter (hohe Kortisolausschüttung)

Risikofaktoren: Perinatal

• Mangelhafte Sauerstoffzufuhr

• Verzögerte Geburt (diskutiert > 18 Stunden)

• Geburtsstillstand

• Plazentakomplikationen

• Wehenschwäche

• Falsche Lage des Kindes

• Verschlechterung der Herztöne

Risikofaktoren: Postnatal

• Nach der Geburt: Bestimmung des APGAR Index

• Überprüfung der physiologischen Funktionsfähigkeit

  • Überlebensfähig? Eingreifen notwendig?

• Säuglingssterblichkeit

  • Deutschland gering: 3,3 auf 1000 in 2012

  • Plötzlicher Säuglingstod (SIDS):

    • Fehlfunktion des Atemzentrums bewirkt Atemunterbrechung

    • Ursache noch immer nicht ganz geklärt

    • Risikofaktoren: z.B. Frühgeburt (< 33. Wo.), SIDS in der Familie, Drogenkonsum der Mutter

    • Weitere Risiken: Schlafen in Bauchlage, Rauchen während der Schwangerschaft und in der Gegenwart des Kindes, Überwärmung

Reflexe

• Angeborene Reflexe machen das Überleben möglich

  • Rootingreflex: Suchbewegung, wenn Wange berührt wird

  • Saugrefelx: wenn Brust oder Flasche Mund berührt

  • Greifreflex: wenn Handinnenflächen berührt werden

  • Schreitreflex: wenn vorgebeugt gehalten + Bodenkontakt

  • Schwimmreflex: wenn horizontal im Wasser gehalten

  • Moro-Reflex: schnelles Bewegen der Arme und Beine

  • Rückziehreflex: bei Schmerz

  • Blinzelreflex

  • Etc. …

• Manche Reflexe verschwinden, andere bleiben erhalten

• Störungen der Reflexe oder Abweichungen von Zeitfenstern deuten auf neurologische Störungen hin

• Reflexe können Ausgangspunkt für komplexe motorische Bewegungen sein

• Vorprogrammierung: Erleichterung des Lernens

Körperliches Wachstum

Gewicht

• Nach der Geburt: auffälliges Fettpolster

• Erst nach dem achten Monat geht die Erhöhung des Gewichtes auf das Wachstum der Muskeln, Knochen und Organe zurück

• Das Geburtsgewicht hat sich ungefähr

  • 5 Monate nach der Geburt verdoppelt

  • 12 Monate nach der Geburt verdreifacht

• Nach den ersten beiden Lebensjahren Verlangsamung (etwa 2 Kg pro Jahr im Kindesalter)

Kopfgröße: Vorrangstellung des Gehirns

Schlaf-Wach-Rhythmus

• Entwicklung eines Schlaf-Wach Rhythmus

• Schlafdauer

  • Anfangs 16 Stunden Schlaf, mehr in der Nacht als am Tag

  • Verschiebt sich mit der Zeit, Mittagsschlaf bleibt tw. Noch bis ins 4. Lebensjahr bestehen

  • Große interindividuelle Unterschiede

Weinen & Schreien

• Das nahezu einzige Signal, das an die Umgebung gesendet werden kann, um Bedürfnisse zu befriedigen

• Variationen: Quengeln, Weinen, Schreien

• Signal für: Schmerz, Hunger, Müdigkeit und Langeweile

• Entwicklungsaufgabe der Eltern, die Signale voneinander zu differenzieren

• Nimmt über die Zeit ab (mit 12 Mon. Etwa 1h am Tag)

• Große interindividuelle Unterschiede

Gehirnentwicklung

• Embryonalstadium

  • Beginn der Gehirnentwicklung (ab der 3. Woche)

  • Ende der 4. Woche > 3 Knoten > Vorder-, Mittel- und Hinterhirn

• Fötalstadium

  • Hirnstrukturen bilden sich aus, Gehirn und Rückenmark

  • Kortex entwickelt sich relativ langsam

• Bei Geburt:

  • 25% der Größe eines erwachsenen Gehirns

  • Verdreifacht sich bis zum Ende des 1. Lebensjahres

• Neurogenese:

  • Neurone entstehen pränatal durch Zellteilung („Proliferation“)

• Zellen migrieren an ihren Bestimmungsort und beginnen sich auszudifferenzieren (Axone und Dendriten entstehen)

• Bei Geburt liegen alle Neurone vor > etwa 100 bis 200 Milliarden

• Nach Geburt werden nur noch wenige Neurone neu gebildet, z.B. im Hippocampus („adulte hippocampale Neurogenese“)

Myelinisierung

• Isolierung von Nervenfasern, die eine schnelle Weiterleitung von Botschaften ermöglicht

• Startet im letzten Schwangerschaftsdrittel

• Erfolgt unterschiedlich schnell in den Hirnregionen, z.B. Motorik und Wahrnehmung am Anfang der Entwicklung

  • Cephalokaudaler Trend > z.B. erst Kopf heben dann Feinmotorik

• Erfolgt bis zum Ende des 2. Lebensjahrs rasant, wichtigste Entwicklungen im Vorschulalter > danach Abflachung > nimmt im JA wieder zu

  
  

Synaptogenese

• Außerdem bilden Neurone zahlreiche Synapsenverbindungen > wahllose Verbindungen untereinander entstehen > Synapsenüberschuss: etwa 1 Billiarde

Synapsenreduktion

• Diese Verbindungen brauchen Platz > Elimination, vor allem: erfahrungsabhängig > wenig aktivierte Synapsen sterben ab

• 40% der Synapsen werden bis zum EA ausgedünnt

• Synapsenbildung und -eliminierung beginnt zu unterschiedlichen Zeiten und ist unterschiedlich stark, an Abhängigkeit der Hirnregion

  • Visueller Cortex: nach dem ersten Lebensjahr abgeschlossen

  • Präfrontalcortex: vor allem im Laufe des Vorschulalters, erst im Jugendalter abgeschlossen

• Kortikale Entwicklung

  • Im ersten Lebensjahr: Wachstum in Hör- und Sehrinde sowie in motorischen Bereichen

  • Etwas später: sprachliche Bereiche

  • Frontallappen entwickelt sich bis ins Jugendalter

• Synapsenbildung und -eliminierung sind die Basis für die Plastizität des Gehirns

• Erfahrungsabhängige Plastizität

  • Gehirn reagiert auf Erfahrungen und stellt sich so auf seine Umwelt ein (z.B. Pianistin!)

• Erfahrungserwartende Plastizität

  • In bestimmten Entwicklungsabschnitten benötigt das Gehirn spezifische Erfahrungen, um sich optimal zu entwickeln

  • Sensible Phasen können relativ lang sein, aber nicht alle (z.B. visuell, Sprache)