营养对胎儿大脑发育的促进
脑是1种在结构上极为复杂的组织,最基本的构造单位是脑细胞,即神经元。在胚胎发育进程中,神经元与胎儿机体任何器官的增长1样,都意味着是细胞数量的增殖和细胞体积大小的增长,或二者同时进行。
任何器官的发育和生物体的生长类似,是由3个或多或少相连续的细胞发育期辨别的:第1阶段称为增殖阶段,即细胞数量的增加;第2阶段称为增殖和增肥阶段,即细胞的数量和体积的大小都在增加;第3阶段称为增肥阶段,即细胞停止增殖数目不再继续增加而体积继续增肥、增大,意味着质的增加。这些连续的进程相互重迭。
人脑在胎儿3个月时,开始迅速发育。妊娠3~6个月是脑细胞迅速增殖的第1阶段,称为“brain growth spurt”。这时候脑细胞的体积和神经纤维的增长,使脑的重量不断增加。第2阶段是妊娠7~9个月期间,在这3个月中,主要是支持细胞和神经系统细胞的增殖及树突分枝的增加,使已建立起来的神经细胞,发展成神经细胞与细胞之间的突触接合,以便传导神经细胞中的兴奋冲动。神经细胞的增殖与神经细胞树突分枝的增加这两个发展阶段是重迭的。许多细胞1直生长到诞生后18~24个月,也就是到两岁左右才停止。在这第2阶段的神经细胞的树突增加和构成突触1个神经细胞的轴突的末梢与另外一神经细胞的树突,彼此接近从而保证前1个神经细胞的兴奋冲动,顺利地传递给后1个神经细胞,对人的智力来讲,要远比神经细胞的数目更加重要。所以,应当切记妊娠第3~6个月和第7~9个月这两个胎儿大脑增长发育的特别快的时期,在这期间孕妇的营养摄取非常重要(图2-1)。
孩子诞生以后的第3个月开始,到诞生后的第6个月,大脑细胞的增长又是1个高峰,这时候主要是神经胶质细胞的分裂增殖。从脑的重量来看,孩子诞生时的脑重为300~350克,诞生后9个月时增加到660克,2岁半至3岁时增加到900~1011克,相当于成人脑重1 300~1 400克的70%以上。到7岁时,脑重达1 280克,已基本接近成人脑的重量。从大脑皮层结构成型的时间来看,在大脑皮质的垂直切面上所分成的6层结构:份子层、外颗粒层、外锥体细胞层、内颗粒层、内锥体细胞层、多形细胞层共6层结构,在妊娠23周5个多月时,就已成型了。所以,营养对胎儿、婴幼儿大脑和智力发育的影响,已成为国内外科学家所重视和调查研究的课题。
在国外,曾有科学家对营养不良的婴幼儿的大脑,与正常营养的婴幼儿的大脑作比较,发现1岁之内营养不良的婴幼儿,其脑的湿重、干重、总的蛋白质含量和脱氧核糖核酸的总量都较少较轻。这是由于营养不良引发脱氧核糖核酸的合成下降,致使脑细胞的分裂增殖受限制,以致脑细胞生长的数量减少。如果营养不良的情况再延续8个月以上,则不但脑细胞的数量少,而且细胞的体积也小,每一个细胞内所含的脂类也少。如果在1岁之内时的营养尚好而在这以后才产生营养不良时,脑组织中的脱氧核糖核酸的量正常,脑细胞数正常,而脑细胞的形状却较小。
胚胎期如果营养不良,则大脑细胞的总数只有正常细胞数的82%。如果在诞生前和诞生后均有营养不良,则大脑细胞总数仅为正常细胞数的40%,并且脑的各部位的脱氧核糖核酸的数量与重量,在诞生后也相应地与月龄成比例降落。如果长时间营养不良,则脱氧核糖核酸的数量与重量,不管是大脑、小脑或脑干的都远远落后于正常婴儿,相当于正常婴儿的34~12。初期营养不良能使脑细胞分裂期缩短,晚期营养不良能使每一个脑细胞的体积减小,但不影响细胞的数量。
以上这些情况,用智力测验的方法也可得到证实。如果婴儿诞生后,初期营养良好,待稍长后或断奶后营养状态不良,只要继续补充营养,智力仍可以恢复。如果初期特别是胎儿期营养不良者,虽然诞生以后营养得到改良,智力恢复依然较慢或难以恢复。所以,胎教时应特别注意胎儿生长发育时期对孕妇及时的营养供给。这里,重要条件是在妊娠3~6个月期间,在按孕妇的工作条件所决定的体力消耗和孕妇本人的体重所决定的热量供给充分下,注意增加蛋白质、俗称脑黄金的2102碳6烯酸(DHA)和铁、铜、碘、锌等微量元素,及多种维生素的及时补给。
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