Le cerveau et la moelle épinière constituent le système nerveux central (SNC) et sont généralement parmi les premières parties du corps à se développer dans un embryon. À un stade important du développement humain, la surface d’un embryon se plie et se ferme généralement pour former un tube, qui marque le début du développement du système nerveux central. Il en résulte une structure appelée neuropore qui se forme et qui se ferme généralement après quatre semaines de grossesse. Plusieurs vésicules principales du cerveau peuvent alors se développer. Le SNC continue d’être modifié tout au long de la vie, car les cellules nerveuses appelées neurones développent des axones, des synapses et des cônes de croissance lorsqu’elles sont stimulées.
Le développement du système nerveux central commence lorsque le tissu embryonnaire au-dessus d’une structure appelée notocorde se différencie en tant que neurologique. Une rainure se forme généralement puis des plis se développent de chaque côté. Ceux-ci se ferment normalement au milieu, puis séquentiellement de chaque côté pour former un tube neural. Le canal neural continue de se développer et la partie supérieure, ou rostrale, devient une partie du cerveau, tandis que le reste du tractus se transforme généralement en moelle épinière.
Dans les plis de la crête neurale, de nombreuses cellules deviennent des structures nerveuses appelées ganglions, ainsi que des tissus protecteurs qui entourent le cerveau et la moelle épinière. Les vésicules qui forment le cadre général de parties spécifiques du cerveau se forment généralement par la suite. Ceux-ci comprennent les vésicules du cerveau antérieur, du mésencéphale et du cerveau postérieur. Les trois couches de cellules du tube neural se développent également pour former la moelle épinière ; différentes cellules et différentes structures dans le cordon se forment à partir de ce processus. À huit semaines de grossesse et de développement du système nerveux central, la moelle est généralement formée avec tout le canal vertébral.
Les cellules nerveuses vivent généralement toute la vie d’une personne. Ils peuvent mourir mais au lieu d’être remplacés par d’autres cellules, les connexions entre les neurones peuvent changer. Le développement du système nerveux central dépend souvent de la croissance des axones, qui s’étendent à partir des cellules. Le processus est influencé par la quantité appropriée de calcium dans chaque cellule, tandis que les synapses aux extrémités des axones matures se forment généralement lorsque les protéines neurotropines sont déclenchées.
Les axones se développent et se connectent à diverses zones du cerveau. Certaines cellules peuvent servir de guides le long d’un chemin particulier, tandis que les molécules sur certaines surfaces cellulaires peuvent repousser les cônes de croissance des structures axonales. La composition chimique de zones particulières peut provoquer la sécurisation des axones et des nerfs. Le développement correct du système nerveux central est généralement le plus crucial au stade embryonnaire, car il peut affecter le bien-être d’une personne tout au long de sa vie. Le SNC est également affecté par les processus cellulaires qui se produisent à l’âge adulte, qui permettent souvent au cerveau de s’adapter à l’environnement.