Lohaus Kapitel 6

Es folgt das Embryonalstadium (im Alter von 3–8 Lebenswochen), in dem bereits eine Differenzierung von Organsystemen stattfindet. Die entscheidenden Entwicklungsmechanismen sind dabei:

• Zellteilung,
• Zellspezialisierung,
• Zellmigration und
• Zellsterben.

Nach dem Embryonalstadium folgt das Fötalstadium, das von der 9. Schwangerschaftswoche
bis zur Geburt reicht. Die Binnendifferenzierung der Strukturen und
Funktionen des Organismus setzt sich in diesem Stadium fort, wobei zunehmend Informationen sensorisch aufgenommen werden können. Die Sinnesorgane entwickeln sich im Laufe der Embryonalzeit so weit, dass alle wesentlichen Sinnesleistungen (Sehen, Hören, Geschmack, Geruch, Tastsinn) schon vorgeburtlich ausgebildet werden und dementsprechend zur Verfügung stehen, wenn der Säugling geboren wird (auch
wenn danach noch Weiterentwicklungen stattfinden).

Bei Teratogenen handelt es sich um schädigende Einflussfaktoren, die bereits pränatal
die Entwicklung eines Kindes beeinträchtigen können.

Zu den Teratogenen zählen insbesondere

• Alkohol oder Drogen,
• Rauchen,
• spezifische Medikamente,
• Umweltgifte oder Strahlenschäden und
• Infektionserkrankungen der Mutter.

Bei der Wirkung der Teratogene fällt auf, dass in frühen Schwangerschaftsphasen (während der Embryonalzeit) vor allem strukturelle Veränderungen bewirkt werden, während in den späteren Phasen (während der Fötalzeit) funktionelle Veränderungen im Vordergrund stehen.

Die Schwangerschaft dauert im Durchschnitt etwa 38 Wochen, wobei eine Überlebensfähigkeit
mit medizinischer Unterstützung schon etwa mit 23 Wochen (und sogar darunter) gegeben ist. Zwischen der 23. und 26. Schwangerschaftswoche steigt die Überlebenswahrscheinlichkeit um 2% je zusätzlichem Schwangerschaftstag.

Dies bedeutet, dass die Überlebenswahrscheinlichkeit von 16% in der 23. Schwangerschaftswoche
auf 57% in der 26. Schwangerschaftswoche steigt.

Nach der Geburt findet unmittelbar eine Überprüfung der physischen Funktionen des Säuglings statt. Klassisch ist dabei die Erhebung des Apgar-Index. Es geht dabei darum festzustellen, ob eine unmittelbare Überlebensfähigkeit des Säuglings gegeben ist oder ob ein Zustand vorliegt, der ein sofortiges medizinisches Einreifen erforderlich macht. Dabei werden die folgenden fünf Parameter beurteilt:

• Herzfrequenz,
• Atmungsaktivität,
• Reflexauslösbarkeit,
• Muskeltonus und
• Hautfärbung.

Im 1. Lebensjahr gehört der plötzliche Säuglingstod (»sudden infant death syndrome«, SIDS) zu den meistgefürchteten Gefahren für das Kind. Hierbei kommt es (häufig während des Schlafes) zu plötzlichen und unerklärlichen Todesfällen. Eine plötzliche und anhaltende Atemunterbrechung aufgrund einer Fehlfunktion des Atem-zentrums wird als mögliche Ursache vermutet. Auch wenn die Ursache noch nicht
sicher geklärt ist, lassen sich dennoch einige Bedingungen angeben, die das Risiko des
plötzlichen Säuglingstods erhöhen. Zu den Faktoren, die das Risiko deutlich erhöhen,
gehören (s. auch Vennemann, Fischer & Findeisen, 2003):

• ein bereits aufgetretener lebensbedrohlicher Zustand,
• ein an SIDS verstorbenes Geschwisterkind,
• eine Frühgeburt (vor der 33. Schwangerschaftswoche) bzw. ein sehr niedriges Geburtsgewichtund
• Drogenkonsum der Mutter.

Das Risiko wird weiterhin erhöht durch

• Schlafen in Bauchlage,
• Rauchen der Mutter während der Schwangerschaft,
• Rauchen in Gegenwart des Säuglings,
• Verzicht auf das Stillen des Kindes und
• Überwärmung des Kindes (hohe Raumtemperatur, zu viel Bekleidung etc.).

Die Säuglingssterblichkeit liegt am höchsten in den ersten 7 Tagen nach der Geburt und sinkt dann deutlich ab. In der Bundesrepublik Deutschland entfallen auf die ersten 7 Lebenstage 53,6% aller verstorbenen Säuglinge. In den Zeitraum vom 7. bis zum 28. Lebenstag fallen 15,0% und in den Zeitraum vom 28. Lebenstag bis zum 12. Lebensmonat nochmals 31,4% der Todesfälle

Durch den Einsatz von Atmungsmonitoren bei deutlich erhöhtem Risiko und durch die Aufklärung über risikoerhöhende Faktoren konnte die Häufigkeit von SIDSTodesfällen in den vergangenen Jahren deutlich gesenkt werden. Durch Aufklärungskampagnen konnte insbesondere die Häufigkeit des Schlafens in der Bauchlage von 38% zu Beginn der 1990er Jahre auf unter 9% im Jahre 1995 gesenkt werden.

Bei zirkadianen Rhythmen handelt es sich um endogene bzw. innere Rhythmen des Organismus, die der Anpassung an die zeitlichen Abläufe in der Umgebung dienen und die typischerweise auf eine Tagesperiodik abgestimmt sind.

Wenn der Säugling sich normal entwickelt, gehört zu seinen ersten Entwicklungsaufgaben die Anpassung der eigenen zirkadianen Rhythmik (und der damit verbundenen Bedürfnisregulation) an die Rhythmik der sozialen Umgebung. Der Säugling muss seinen Schlaf-Wach-Rhythmus an die Erfordernisse der Umgebung anpassen und seine Ernährungsbedürfnisse regulieren.

Während der Schlafphasen gehört dazu insbesondere die Differenzierung zwischen dem tiefen, ruhigen und dem aktiven, unruhigen Schlaf.

Der ruhige Schlaf ist durch eine regelmäßige Atmung, geringe motorische Aktivität und eine geringe Muskelspannung charakterisiert.

Der unruhige Schlaf zeichnet sich dagegen durch eine unregelmäßige Atmung und eine leicht erhöhte Muskelspannung aus. Auch motorische Aktivität (z. B. Bewegungen der Extremitäten oder Grimassieren) kann auftreten. Auffällig ist, dass in dieser Phase verstärkt schnelleAugenbewegungen (»rapid eye movements«, REM) hinter den geschlossenen Augenlidern zu beobachten sind.

Das Verhältnis von REM- zu Non-REM-Schlaf verändert sich im Laufe der Entwicklung. Während der REM-Schlaf zu Anfang der Entwicklung ca. 50% der Gesamtschlafzeit ausfüllt, verringert sich der Anteil bereits in einem Alter von 3–4 Jahren auf ca. 20% und bleibt danach nahezu konstant. Dem REM-Schlaf wird beim Lernen und der Informationsverarbeitung eine wichtige Rolle zugeschrieben, wobei der hohe Anteil
des REM-Schlafes gerade am Anfang der Entwicklung auch mit der Reifung der Sinnessysteme und der Koordination der damit verbundenen Lernerfahrungen in Zusammenhang gebracht wird.

Ein weiterer wichtiger Entwicklungsschritt besteht darin, dass die Schlafintervalle mit der Zeit länger werden. Während am Anfang der Entwicklung viele Schlafintervalle  über den Tag und die Nacht hinweg verteilt liegen, kommt es zu einer Zunahme des Nachtschlafes und einer Abnahme des Tagschlafes, wobei die pädagogischen Bemühungen der Eltern in diesem Zusammenhang eine zunehmend größere Rolle spielen,
da es auch in ihrem Interesse liegt, dass die Schlafintervalle während der Nacht zunehmen. Während der ersten 3–4 Lebensjahre benötigen jedoch viele Kinder auch weiterhin Schlafintervalle während des Tages (»Mittagsschlaf«).

Neben dem ruhigen und unruhigen Schlaf lassen sich weitere Aktivierungszustände des Säuglings unterscheiden. Dazu gehört eine Phase der Schläfrigkeit, die den Übergang zwischen den Schlafstadien und der wachen Aufmerksamkeit markiert. In der Phase der wachen Aufmerksamkeit zeigt der Säugling eine geringe Aktivität und wirkt entspannt. In dieser Phase bestehen besonders günstige Bedingungen für Interaktionen mit der Umgebung und für die Informationsaufnahme. Das Stadium des aufmerksamen,
aber quengeligen Zustands markiert den Übergang zum Stadium des Schreiens. Es kommt zu motorischen Aktivitäten und Vokalisationen, die als Hinweise von Unzufriedenheit und eines Belastungserlebens zu werten sind. In der Phase des Schreiens ist der Säugling für äußere Reize kaum noch ansprechbar. In dem Schreien kommt ein deutliches Missbehagen des Säuglings zum Ausdruck.

Betrachtet man das Weinen bzw. Schreien eines Säuglings etwas detaillierter, so ist zunächst zu sagen, dass der Säugling damit ein Signal für seine Umgebung sendet. Da er seine Bedürfnisse noch nicht auf andere Weise zum Ausdruck bringen kann, nutzt er das Schreien zur Kommunikation seiner Wünsche. Die wichtigsten Gründe für Quengeln, Weinen und Schreien bestehen vor allem in

• Schmerzen,
• Hunger,
• Müdigkeit und
• Langeweile.

Dabei lassen sich teilweise Unterschiede in der Intensität und Intonation feststellen und es ist eine wichtige Entwicklungsaufgabe für die Eltern, die verschiedenen Signale voneinander zu differenzieren, um die kindlichen Bedürfnisse erfüllen zu können. Es gibt auch beim Ausmaß des Weinens deutliche individuelle Unterschiede.

Die Mehrzahl der Nervenzellen bzw. Neuronen entwickelt sich bereits pränatal durch Zellteilung und anschließende Migration, sodass zum Zeitpunkt der Geburt bereits etwa 100Mrd. Neuronen (wie beim Erwachsenen) vorliegen. Gleichzeitig bilden die Neuronen Synapsen zu einer Vielzahl anderer Neurone, wobei zunächst wesentlich mehr Synapsenverbindungen hergestellt werden, als tatsächlich benötigt werden. Dadurch ist die Synapsenanzahl zunächst teilweise sogar deutlich höher als bei Erwachsenen.
Auf der anderen Seite beginnt frühzeitig eine erfahrungsabhängige Eliminierung von überschüssigen Synapsenverbindungen. Dies bedeutet, dass wenig aktivierte Synapsenverbindungen mit erhöhter Wahrscheinlichkeit wieder beseitigt werden. Die Synapsenbildung und Synapseneliminierung erreicht in unterschiedlichen Hirnregionen zu unterschiedlichen Entwicklungszeiten ihr Maximum.

Die Fähigkeit, Synapsen auszubilden und zu eliminieren, bildet eine wesentliche Grundlage für die (lebenslange) Plastizität des Gehirns. Das Gehirn kann damit auf neue Erfahrungen reagieren und seine Verarbeitungsmöglichkeiten auf die jeweiligen Umweltbedingungen einstellen. So lässt sich beispielsweise
zeigen, dass Menschen, die zur Berufsausübung eine starke Fingerfertigkeit benötigen (wie beispielsweise Musiker), über eine verstärkte kortikale Repräsentation ihrer Finger verfügen. Da die Synapsen in
diesem Fall in Abhängigkeit von den jeweiligen Umwelterfahrungen gebildet werden, wird hier auch von einer erfahrungsabhängigen Plastizität des Gehirns gesprochen.

Umgekehrt lässt sich jedoch ebenso vermuten, dass das Gehirn in bestimmten Entwicklungsabschnitten spezifische Erfahrungen benötigt, um sich optimal entwickeln zu können. So lassen sich für verschiedene Hirnfunktionen sensible Phasen bestimmen, innerhalb derer bestimmte Erfahrungen notwendig sind, um eine ungestörte Entwicklung zu gewährleisten. Dies gilt beispielsweise für die Entwicklung des visuellen Kortex, dessen Fähigkeit, visuelle Information zu verarbeiten, verschwindet, wenn nicht in den ersten Lebenswochen ein visueller Input erfolgt. Weiterhin ist ein Erstspracherwerb deutlich erschwert, wenn in den ersten Lebensjahren kein Kontakt mit einer Sprache stattgefunden hat. Da das Gehirn offenbar zur optimalen Entfaltung in bestimmten Phasen einen spezifischen Input erwartet, wird hier von einer erfahrungserwartenden Plastizität des Gehirns gesprochen. Beide Formen der Plastizität ermöglichen eine Anpassung an die vielfältigen möglichen Umgebungen, an die sich ein menschlicher Organismus anpassen muss.

Neben der Neurogenese und der Synaptogenese ist die zunehmende Myelinisierung der Nervenbahnen als ein weiterer Prozess zu nennen, der den Informationsfluss im neuronalen System verbessert. Insbesondere die Axone, die für die Impulsleitung zu weiteren Neuronen zuständig sind, werden im Laufe der Entwicklung zunehmend mit Myelinschichten umgeben, die wie eine Isolationsschicht wirken und die Reizweiterleitung
beschleunigen. Die Ausbildung der Myelinschichten folgt einem cephalocaudalen Trend, was bedeutet, dass die Myelinschichten bei den gehirnnahen Neuronen früher ausgebildet werden als bei den peripher lokalisierten Neuronen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Gehirnentwicklung bezieht sich auf die Spezialisierung von Gehirnarealen für bestimmte Funktionen. So spezialisieren sich bestimmte Hirnareale beispielsweise auf die Verarbeitung bestimmter sensorischer oder motorischer Informationen (z. B. das Wernicke-Areal auf das Sprachverständnis und das Broca-Areal auf die Sprachproduktion). Da gerade am Anfang der Entwicklung die Plastizität des Gehirns noch relativ groß ist, können Schädigungen von Hirnarealen in frühen Entwicklungsabschnitten vielfach noch deutlich besser kompensiert werden als in späteren Entwicklungsabschnitten. Eine derartige Funktionsteilung findet sich nicht nur bei einzelnen Hirnarealen,
sondern auch bei den beiden Hirnhälften. So wird angenommen, dass die linke Hirnhälfte eher für die sequenzielle Informationsverarbeitung (z. B. logisches Denken, Sprachverarbeitung) zuständig ist, während die rechte Hirnhälfte eher die ganzheitliche Informationsverarbeitung (z. B. räumliches Denken, Musikalität) übernimmt. Dieser Entwicklungsprozess wird auch alsHirnlateralisation bezeichnet und ist ebenfalls
im Verlauf des Vorschulalters weitgehend abgeschlossen.

Die Geburtsgröße beträgt bei einem normal ausgetragenen Säugling durchschnittlich etwa 48–53 cm. Postnatal findet das größte Körperwachstum mit etwa 18–25 cm im 1. Lebensjahr statt. Es erreicht im 2. Lebensjahr einen weiteren Zugewinn von etwa 10–13 cm und nimmt danach deutlich ab. In den Folgejahren wird ein durchschnittliches Wachstum von etwa 5–6 cm erreicht, bis dann in der Pubertät ein neuer Wachstumsschub ausgelöst wird. Abgeschlossen ist das Größenwachstum im Alter von etwa 14–18 Jahren (bei Mädchen früher als bei Jungen). Weitere Geschlechtsunterschiede beziehen sich auf das Körperwachstum während der Pubertät und die abschließend erreichte Körpergröße, die bei Jungen durchschnittlich höhere Werte erreicht als bei Mädchen. Insgesamt hat sich über die letzten Generationen hinweg ein Trend dahingehend gezeigt, dass die erreichte Körpergröße zugenommen hat und gleichzeitig
auch die Pubertät vorverlegt wurde. Als mögliche Erklärung kommt u. a. die Verbesserung der Ernährungsbedingungen in Betracht.
Der Körper wächst nicht nur, sondern auch seine Proportionen verändern sich. Auffällig ist vor allem eine starke Veränderung des Kopf-Rumpf-Verhältnisses im Entwicklungsverlauf. Während die Größe des Kopfes im Alter von 2Monaten (pränatal) noch etwa 50% der Gesamtkörperlänge beträgt, reduziert sich die Relation auf 25% bei der Geburt und 12% im Erwachsenenalter.