1、1第四章 胎儿的生理心理发展学习目标1明确神经系统与心理活动的关系，了解胎儿心理活动物质基础形成和发育的类型及其成为心理活动产生基本方式的原理，了解胎儿心理机能产生和发展的表现。2了解影响胎儿生理心理发展的各种因素，能够指导孕妇趋利避害。3掌握胎教基本知识，为指导胎儿心理卫生奠定基础。第一节 胎儿神经生理和心理机能的发展生命的开始，可以追溯到精子与卵子在母亲体内相遇结合形成单一的合子细胞或受精卵时。所有的胎儿就从这短暂的一瞬间开始了他们漫长而独特的发展道路。因此，胎儿的定义是“从受孕到从子宫娩出前的小儿”。个体生理上的发育从妊娠阶段就开始了，而心理和行为的发展也在此时奠定了基础。因此可以明确地
2、说，胎儿在子宫内的发育是其整个生理心理发育过程的最早阶段和奠基阶段。对胎儿发育的研究一般有三种途径。一是因为治疗需要而把胎儿从子宫中取出，放在特制的育儿箱里进行手术。尽管我们还不能在子宫外维持 5 个月以下的幼小的生命直到成熟，却能使他们存活相当长的时间。这使我们能够记录其自然行为和其对某些电、机械刺激的反应。二是可以对早产儿（怀孕后 68 个月出生）进行研究，考察此一时期他们在子宫内的生育和行为能力。三是采用某些设备仪器对子宫内的胎儿进行研究，获得关于胎儿发育的更加真实、自然的结论。一、胎儿宫内发育分期胎儿胎龄的计算，以孕妇末次月经的第一天算起，通常以 40 孕周（280 天）为孕期。心理学
3、大师斯滕伯格将出生前发育划分为胚芽期（02 周）、胚胎期（38 周）和胎儿期（840 周）三个阶段。当然也有其他的分期方法。 （一）胚芽期受精卵（约 02 毫米）细胞迅速分裂，24 小时分裂到 28 个细胞（或分裂球）。这时称为早早期胚胎。在输卵管内的 3 天，受精卵形成 1216 个细胞的实心胚（也有称细胞团、分裂球），被透明带包围，体积不变，如桑葚，称为桑葚胚。第四天，孕卵到达子宫，桑葚胚随细胞分裂而体积增大，中间出现腔隙，内含少量液体，此时的孕卵称为胚泡。胚泡壁由扁平细胞构成，胚泡一侧内面为内细胞群。第七至八天，细胞团脱去外膜，准备与子宫直接接触，胚泡植入到富有养料和氧的海绵子宫内膜中，
4、称为着床，此时细胞数约有 150 个。至妊娠 14 天着床结束，最后黏合固定在子宫壁上。2着床后，胚泡的外细胞层形成根状小突起，称为绒毛。绒毛穿透子宫内膜侵入子宫血管，直接浸泡在血液中汲取养分。母体血液中的大量氧、蛋白质、维生素和其他各种物质的分子就透过薄薄的绒毛壁，源源不断地进入胚胎的血流。绒毛成熟后就成为胎盘和羊膜囊。着床后，胚泡的内细胞群形成胚胎。进入第三周时的胚芽，长度为 5 毫米至 1 厘米，肉眼能勉强看见，重量不足 1 克。（二）胚胎期胚胎是妊娠 8 周前娩出的胎体。胚胎期是生命开始的非常重要的阶段，从绒毛到胎儿身体部分的一般形式和基本结构在胚胎期初步形成。在胚胎期，增殖的细胞群发
5、生分化，形成三层细胞：外胚层形成皮肤和中枢神经、周围神经系统系统的基础；中胚层进一步分化成为肌肉、骨骼、结缔组织和循环、生殖、泌尿三个系统；内胚层则产生消化系统和其他内部器官与腺体。孕 3 周，脊索、神经管形成，体节（脊椎前体）出现，体蒂形成，尿囊伸入体蒂，胚盘开始卷褶，一对心管开始脉动；孕 4 周末，可辨认胚盘与胚体，胚体呈圆筒形，原条消失，脑泡形成，腭弓出现；孕8 周末，胚泡已经发育具有人类胚胎的特征，鳃、尾消失。除大脑外，其他所有器官系统均已存在。胚胎大体上已长成人形。四肢已得到相当的发育，有了手指和足趾，脸、眼睛、嘴都清晰可辨，可以见到心脏跳动，神经系统开始有初步的反应能力。人体各器官
6、系统基本上是在这个时期形成，其特点主要是组织器官分化快、变化大。一般认为这是胎儿器官、四肢和其他生理系统分化、生成的最重要的时期，即关键期。如果某一器官或生理系统在这一阶段不能发生，那么它们将来再也不会形成和发展，胎儿出生后将形成永久性残疾。这一阶段也是胎儿发育的最敏感期，最容易受放射性、药物、感染及代谢性产物或胎内某些病变等因素的影响，不利于胚胎的发育和成长，可使胎儿畸形，甚至导致早产、流产。这一时期胎儿死亡率很高，胚胎总数的 30%可能都在此阶段流产。器官发育结束，胎盘形成，表示胚胎期结束。（三）胎儿期妊娠满 8 周以后娩出的胎体即可称胎儿。胎儿期胎儿的骨细胞开始发育。毛发、指甲和外生殖器
7、发育分化出来。已有器官的结构得到进一步发展，躯体比例以及各部功能日趋成熟。从第 9 周开始，胎儿躯体的细胞数量和大小增加，各组织器官生成并进一步分化。到妊娠 10 周，小肠、大肠开始生成，并进入这些器官各自的位置。到妊娠第 12 周，外生殖器已经清楚可辨，肺的发育随着支气管、细支气管和更小的分支的出芽而进行。孕 16 周末，皮肤很薄，头皮已经长出毛发，肌肉发育。孕 16 周末，胎儿开始有呼吸运动。到妊娠 2024 周时，原始肺泡形成，并开始产生表面活性物质。孕 20 周末，胎儿有吞咽运动。孕 24 周末，各脏器均已发育。胎儿呼吸系3统到 28 周发育完善。胎儿具备了子宫外存活能力（有 6 个月
8、早产儿存活的案例，主要应归功于先进的医疗技术）。如果胎儿在 28 周前出生，则气体交换困难，婴儿难以存活。孕 36 周时，胎儿已经基本完成肾的大体结构，但与成人比还有很大差距。肾小球滤过面积和肾小管容积都相对不足，胎儿的肝肾功能尚不健全，肝脏溶酶体系功能低，葡萄糖醛酸转换酶的活性只有成熟期的 1%，且胎儿肾脏内肾小球量少，肾血流和肾小球滤过率低。这一时期还出现另一重要发育特征：胎儿动作，主要表现为胎动和反射活动两种类型。胎动是指胎儿在母体内自发的身体活动或蠕动。在胎儿期，自孕两个月开始，胎儿在羊水中进行类似游泳样的运动。两个月的胎儿就能摆动自己的头、胳膊和躯体，并且准确地顶、蹬母亲的腹部表示自
9、己的好恶。到孕 20 周末时，多数孕妇都可感到胎动。妊娠 2830 周是胎动最活跃的时期。明显的胎动有三种类型。一是缓慢的蠕动或扭动，在妊娠 34 个月时最易察觉。二是剧烈的踢脚或冲撞。当母亲感到较强的胎动时，是胎儿正在用脚踢子宫壁。此类胎动从 6 个月起增加，直至分娩。三是剧烈的痉挛动作。胎儿 8 周时即可利用头部或臀部的旋转使身体弯曲避开刺激，3 个月时能够动脚拇指和头。当临近出生时（孕 3236 周时）明显受母亲的情绪和饮食的影响。例如，孕妇在喝咖啡后，胎儿行为增加，而且胎儿行为可能随着母亲每日的节律而变化。二、心理活动主要物质基础的形成和发育神经系统是心理活动的主要物质基础，是心理现象
10、赖以产生和存在的器官。神经系统主要有胶质细胞和神经细胞两种细胞。人的一切心理活动如感知、意识、记忆、思维等，都是通过神经系统的活动来实现的。在心理学领域，无论哪一种理论模型，都需要由神经生理学来加以验证。生理学水平的研究对科学地阐释心理活动的产生、发展有着重要的意义，影响着科学心理学的发展水平。（一）神经元的形成和发育神经元又称神经细胞，是能产生、传导和接受神经冲动的细胞。神经细胞是具有胞体和突起的特殊类型的细胞，主要结构包括细胞体、树突、轴突三部分。这是脑具有复杂功能及智慧的结构基础，是神经系统内接受、整合和传递信息的基本单位。神经胞体直径从 5 微米到 100 微米。人脑约有 1 000
11、亿个神经元。如果一组科学家在 1 秒内数 3 个神经元，得花 1 000 多年时间才能数完。神经元具有兴奋和传导两种功能。神经元受到刺激并产生兴奋是一种对刺激的反应能力，表现为神经冲动。神经冲动是由刺激引起而沿着神经纤维传导的电位活动，它能将信息从一个神经元传至另一个神经元。一般而言，神经冲动沿细胞轴突迅速向邻近的或下一个神经元传递，表现为神经冲动的传导。在胚胎发育期，主要是神经元数量增多。胚胎期后期则主要是细胞的增大和神经轴突的分支以及髓鞘的形成。大多数神经元是不可替代的，一旦神经元细胞体死亡，这个神经元就永远失活。4胶质细胞为神经细胞提供结构支持和营养，运送代谢物并使之与其他细胞分隔开。（
12、二）神经系统的形成和发育神经是人体内传达知觉和运动的束状组织，由结缔组织将其包捆在一起。人的神经系统分为周围神经系统和中枢神经系统两部分。周围神经系统分布全身，与脑、脊髓和全身器官相连来接受刺激信息，包括躯体神经系统（脑部发出的神经称为脑神经，共 12 对；脊髓发出的神经称为脊神经，共 31 对）和植物神经系统。中枢神经系统主要包括脊髓和脑。脊髓是脑神经传入与传出的中转站以及简单的反射控制中心。中枢神经系统的主要功能是对所输入的信息进行分析与综合，一方面调节身体器官的生理平衡，维持人的基本动力与行为反应，另一方面对协调人与社会关系的复杂信息进行加工与处理。脑是人的中枢神经系统中最重要的部分，所
13、有复杂的心理活动都与脑密切相关。人脑中含有人体中全部神经细胞的 90%，大约为 140 亿个神经细胞。神经系统之间相互联系并进行信息传递的特殊部位是突触。神经系统大约有 1015 个突触。人脑呈复杂的网状结构，在每平方厘米的组织内含有约 4 000 万个突触，它们昼夜不停地活动。大脑皮质是脑的最高级部位。成人的大脑皮质表面积约 2 200 平方厘米。大脑两半球皮质的机能活动是人类高级思维活动的物质载体。智能的生物学基础是脑的结构和功能，出生时发育良好的脑是后天进行智能开发的物质基础，是心理活动最重要的器官。特别是大脑皮质前额叶和海马部位，是与智能活动直接相关的重要脑区。人类神经系统发育的主要顺
14、序如下。中枢神经和周围神经在孕 3 周（胚胎只有 15 毫米长）时即开始形成。精卵结合后，人胚最早只是一个简单的两层结构的盘，就是妊娠 3 周桑葚胚的外胚出现的神经盘。孕 3 周末，盘的背侧细胞迅速增厚、增宽，称为神经板。再不久，神经板两侧隆起形成神经褶，两褶中央内凹形成神经沟。神经沟不断加深，两侧神经褶逐渐靠拢并愈合成一条中空的神经管和神经冠。它们将分别发育成为中枢神经和周围神经系统。胎儿初期神经系统的发育是快速进行的神经纤维形成。在体内、体节间及脑干间形成相连接的向心性神经纤维和离心性神经纤维。到妊娠第 8 周末，神经系统的大体结构已基本形成。神经细胞的增殖与分化高峰在妊娠的 34 个月，
15、神经细胞的移行与分化高峰在妊娠的 35 个月。移行是数百万神经元从室及室下带经过一系列步骤移行到中枢神经系统内某区永久存在。在孕 35 个月，神经元迅速移行至皮质和小脑。在孕 4 周时胚胎已有脊髓。5脑的构造大体分为三个部分：后脑（小脑和延髓）、中脑、前脑（主体是大脑）。这些名称并不精确地与它们在人体脑中的位置对应，只是在胚胎神经发育过程中，相对于身体从前往后的排列位置。到妊娠第 5 周，能够分出前脑、中脑、后脑三个主要部分。前脑的发育高峰在 23 个月。第 8 周时大脑皮质开始出现。胎儿的大脑是未成熟脑。未成熟脑的发育有一个发育高峰：从孕 10 周到生后二岁半。两个关键期为怀孕的前四个月和胎
16、儿出生前两个月到生后两岁。大脑的组织过程从孕 5 个月开始，大脑发育包括轴突和树突的增粗和延长、突触的形成、神经元空隙的选择性消除。大脑突触连接及神经回路建立、膜兴奋性形成于妊娠 5 个月至生后 23 年。髓鞘形成在出生前至出生后数年。至胎儿出生时，大脑外形与成人相似，脑表面的沟回已经形成，出生时神经细胞数目已与成人相同，在结构上已经接近成人，脑重 350400 克，约为成人脑重的 25%。（三）反射机能的形成和发育神经系统最基本的活动方式是反射。反射是在中枢神经系统的参与下，有机体对内外环境刺激所作的适应性、规律性反应。因此，反射也是心理活动产生的基本方式，是物质转化为心理的重要机制。实现反
17、射活动的神经结构称为反射弧，它是执行反射活动的生理机制。反射弧包括五个部分：感受器（视觉、听觉、嗅觉、味觉、机械和化学感受器）、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（如肌肉和腺体）。当刺激作用于感受器时，所产生的神经冲动沿着传入神经纤维传至神经中枢，神经中枢对传入的信息进行整合加工后，再由传出神经把神经冲动传至效应器并作出反应。根据反射产生的不同条件，反射分为无条件反射和条件反射。无条件反射是有机体在种系发展过程中形成并遗传下来的反射，最基本的无条件反射有吸吮反射、把握反射和防御性反射。条件反射是在无条件反射基础上建立起来的。条件反射是后天习得的，因此胎儿的条件反射只涉及无条件反射。 3 个月
18、的胎儿已经出现巴宾斯基反射、其他类似吸吮反射及抓握反射的活动。从第 17 周开始由大脑控制行为反应和活动。但是，从大脑到身体各个部分的神经通路还需要一定时间连接。有关胎儿条件反射活动的研究发现，1 个月的胎儿就能进行复杂的条件反射活动。研究者在距孕妇10 厘米处发出较大的声响，以刺激胎儿作出踢腿反应，在发出声音的同时使胎儿受到震动。反复练习后，发现胎儿在受到震动后便会自动踢腿。这说明震动是一种条件刺激，踢腿是条件反射。第 8 周，反射运动所必需的解剖结构已经形成。接触、压迫、震动等机械刺激均可引起胎儿的反射活动。大约在妊娠 8 周左右，胎儿第一次对刺激出现肌肉收缩反应。这不是自发行为，而是对刺
19、激的直接应答。随后，胎儿出现侧弯运动。以后随着中枢神经系统的结构和功能的成熟，胎儿的反射活动呈现多样化。有对人工流产的研究表明，2 个月的胎儿即可对细发尖的刺激产生反应。胎龄 45 个月时，触及胎儿的上唇或舌头，胎儿会产生嘴的开闭活动。用胎儿镜发现，如果用一根小棍触胎儿手心，其手指会握紧；碰其足底，趾可动，膝、髋可屈曲。三、胎儿心理机能的形成6（一）感觉的形成感觉是人脑对直接作用于感官的客观刺激物的个别属性的反映。它是一切高级和复杂心理活动的基础，是维持正常的心理活动、保证机体与环境平衡的重要条件。也可以说，感觉是以生理作用为基础的简单心理活动。1视觉妊娠第 7 周，眼睛形成。第 10 周，出
20、现连接眼球和大脑的视神经。第 12 周，出现眼睑；第 28 周，眼睑打开。 胎儿在 4 个月时就对光线十分敏感，母亲日光浴时，胎儿对光线变化强弱都有所感觉。当用手电管筒照射孕妇腹部时，胎心率会立即加快，且胎心率可随着手电筒开启与关闭而变化。 2听觉胎儿听觉感受器在 6 个月时就已经基本发育成熟，胎儿内耳迷路及周围末稍感受器至孕 24 周完成其正常发育。超声图观察震动声音刺激引起的反射，在 2425 周第一次引起（出现），并持续到 28 周以后，表明此时中枢神经系统听路已经成熟。听分析器的神经通路除丘脑皮质外，均在 9 个月以前完成髓鞘化。能产生听觉的振动波称为声波。声波在子宫外通过腹壁传导，在
21、子宫内通过羊水传导。已经发育成熟并且有完整听觉器官的胎儿同新生儿一样，当遇到声源刺激时，声波可穿透腹壁的肌肉而进入羊水，再经此介质传经头颅骨鼓室前庭窗迷路外淋巴内淋巴基底膜柯蒂氏器，从而产生对声音的感觉。希科克斯（Hecox，1975）很早就曾采用解剖学和电生理学方法证实胎儿期确有听觉反应，这与胎动记录分析的结果相一致。贾森（Jason，1983）用高效超声显像观察到震颤传音刺激引起的胎儿眨眼反应，并将此现象称为听觉眨眼反射（APR）。 大量的生理学、心理学研究发现，孕 4 个月时，胎儿的听觉系统已经建立。有人认为，孕 4 个月时食物经过孕母消化道产生的肠鸣音、有节奏的呼吸、持续节律跳动的心脏
22、，以及每次心脏收缩血液快速流进子宫的声音，胎儿都能听到。同时，胎儿可听到宫外的声音。 到孕 28 周以后，胎儿的听觉已经发育得较好，对于外界的声音刺激较敏感，会有喜欢或讨厌的反应及面部表情。胎儿最喜欢、最熟悉的声音是母亲的心跳。当胎儿听到强烈的音响如摇滚乐时会使劲地踢脚，而听到优美舒缓的乐曲时则可安静下来。听阈（能听到声音强度）在孕 2729 周约为 40 分贝。孕 8 个月时，胎儿能听出音调的强弱与高低，能区别声音的种类且反应敏感（能分辨出父亲或母亲的声音，并对较低频的父亲的声音更敏感）。 心理学家对胎儿听觉环境还进行了深入的研究和分析。（1）外界声音由于受母体腹部的吸收与阻挡，到达胎儿听觉
23、器官时已经明显减弱了。沃克（Walk，1971）等人发现母体腹壁对 1 000 赫兹以上的声音有极为明显的吸收与屏蔽作用。（2）到达胎内的声音还会受到体内噪声（母亲的心音、肠鸣音、腹主动脉血流声音等）的干扰。沃克等人发现母体腹壁噪声竟可达 85 分贝。这么强的体内噪声可淹没大部分到达体内的声音。（3）胎儿生活在充满液体的环境里，目前我们对声音在这种环境里的传播机制还不太清楚。7但是，研究者（Armitiage，Baldwin & Vince，1980）发现频率在 1 000 赫兹以下的声音可以毫不受阻地直达羊水囊里。这也许就是婴儿出生后能马上辨认出母亲声音的原因。3触压觉触觉是微弱的机械刺激兴
24、奋了皮肤浅层的触觉感受器引起的感觉。压觉是较强的机械刺激导致深部组织变形时引起的感觉。两者在性质上类似，统称为触压觉。 胚胎的外层，称为外胚层，在妊娠第 6 周形成皮肤。用 B 超进行直观的研究发现，孕 2 个月起胎儿已经有皮肤感觉。孕 10 周左右，胎儿皮肤已有压觉、触觉功能。45 个月胎儿的触觉与出生后周岁孩子的触觉水平相当。妊娠最后数周，胎儿身体充满了整个子宫，随着羊水量减少，皮肤紧挨着子宫壁。当孕母用手抚摸或按摩下腹触摸胎儿的头部时，胎儿会立即摇动脑袋。4嗅觉嗅感觉器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮。孕 6 个月时，嗅觉开始发育，胎儿能够嗅到母亲的气味并记忆在脑中。孕 8 个月时，味觉
25、感受性增强，胎儿能够辨别苦和甜。 5味觉味觉信息由 7、9、10 三对脑神经传送入脑。胎儿 12 周时舌上出现味蕾，味觉在孕 26 周形成。从孕30 周开始，胎儿已经有了发达的味觉，对羊水的味道有一定的鉴别力。 实验发现，当用不同的气味或味道的物质试验胎儿的反应时，其面部表情发展水平与成人一样。将糖水注入羊水中，可见胎儿的吸吮次数明显增多；将味道苦涩的油性液体脂醇注入羊水中，胎儿吸吮的次数明显减少。 （二）思维和记忆的形成 胎儿的大脑在第 20 周左右形成。孕 5 个月时，脑的记忆功能开始工作，胎儿能够记住母亲的声音并产生安全感。 孕 78 个月时，大脑皮质已经相当发达。妊娠 32 周，胎儿大
26、脑已如新生儿。通过脑电波已经清楚地分辨出胎儿的睡眠状态和觉醒状态，这是胎儿意识的萌芽时期。胎儿在宫内用大脑接受了大量的信息，能判断其是否重要，决定对哪一类信息作出反应，还要将某些信息传递的记忆储存起来，这就是思维和记忆在工作。例如，胎儿对母亲的声音感到熟悉而产生安全感，是因为胎儿反复听到母亲的声音而产生了记忆。有人试验，孕妇在胎儿期给胎儿取一个乳名，经常隔着腹壁呼唤，并与之对话。胎儿出生后，听到唤他的小名时会突然停止吃奶或从哭闹中安静下来，有时还露出高兴的表情。这项试验证明，胎儿不但有一定的听力，还有一定的记忆和领悟能力。8还有学者认为，在催眠状态或实施退行性疗法时，有些人能够回忆起分娩时甚至
27、出生前的经历。四、胎儿生理 心理发展中主要的异常（一）胎儿生长受限 胎儿生长受限（fetal growth restriction,简称 FGR），原称胎儿宫内发育迟缓（fetal growth retardation），是指胎儿在宫内未达到其遗传的生长潜能，即胎儿小于正常。一般是指胎龄准确的足月胎儿体重小于 2 500 克或体重处于同孕周平均胎儿体重的第 10 百分位数以下，或低于平均胎儿体重的两个标准差。胎儿生长受限不仅影响胎儿的发育，而且远期也影响儿童期及青春期的体能与智能发育，且胎儿生长受限的患儿在成人以后，发生心血管系统、神经系统及代谢方面疾病的机会大于正常者。 据综述报告（2004
28、），国内外多项研究表明，胎儿生长受限由多种因素引起。在早孕期间，主要由遗传因素或基因异常导致胎儿生长发育受限，这占胎儿生长受限总数的 38%。而到中、晚孕期间，胎儿生长受限的发病原因主要包括母体因素及胎盘因素，这种由于胎儿外来因素造成的生长受限占总数的 62%。 （二）脑智能以及其他神经行为发育异常一般情况下，血脑屏障可以保护中枢神经系统免受某些毒素的侵害。血脑屏障对于进入大脑的毒素是具有选择性的。发育不完全的脑允许更多的毒物通过。 胎儿期连接大脑皮质和基底节的神经细胞的突触相对来说比较稀疏，而且在这个过程中，哪怕是很轻微的中毒都会引起突触的改变。如缺氧或低血糖引起的全身性损害会导致神经传导功
29、能的损害；树突结构的改变会导致如记忆、注意及解决问题的技能及神经识别功能的障碍。胎儿酒精综合症（英文：Fetal alcohol syndrome，简称 FAS）又称胎儿酒精综合症，是母亲在妊娠期间酗酒对胎儿所造成的永久出生缺陷，程度会按母亲喝酒的份量、频率及时间所影响。酒精会进入胎盘，并阻碍胎儿的成长及体重，造成独特的脸部小斑，破坏神经元及脑部结构，并引起体质、心智或行为等问题。胎儿酒精综合症是不能治愈的，因为中央神经系统受损是永久的，不过治疗仍是可能的。（三）甲状腺功能发育异常 母体内的 T4 在孕早期通过胎盘已经被广泛认同。T4 作为 T3 的前体物质对小儿脑的发育至关重要，包括神经元的
30、生成、神经组织的移行、轴突及树突的形成、髓鞘的形成、神经突触的发生和神经递质的调节等。胎儿自身的甲状腺发育始于孕期 1012 周，此期开始摄碘形成 T4，但至 8 周时才开始发挥作用。9胎儿心动过缓可以诊断胎儿甲状腺功能减退（胎儿甲减）。脐静脉血穿刺测得 TSH 升高，FT4 降低；超声检查显示胎儿甲肿、发育迟缓、畸形。胎儿甲减对胎儿有许多不利的影响，如智力、精神运动能力障碍或减退，骨骼发育不良，严重时可引起克汀病。第二节 胎儿生理心理发展的影响因素影响胎儿生理心理发展异常的因素主要有三个：遗传因素、环境因素（物理因素、化学因素、生物因素、地理因素）、母体因素。一、遗传因素生物体的各种性状特征
31、可以通过生殖过程一代一代传递下去，这种现象就是遗传。遗传通过染色体和基因的传递实现。人的每个细胞都分成两部分：细胞核和细胞浆。在人的细胞核内有一种易被碱性染料着色的物质，称为染色质。在细胞有丝分裂的前期，松散的染色质开始螺旋化，并不断缩短、变粗，最终形成染色体。人类每个细胞有 46 条染色体。这 46 条染色体组成 23 对互补染色体。每对染色体一条来自母亲，一条来自父亲。细胞分裂异常可以导致染色体数目异常或结构畸变。总体上大约有 25%的卵子和 30%40%的精子可发生染色体的增多或丢失，相应有 1%和 5%的个体发生染色体结构异常。生殖细胞核内的染色体中排列着一定数目的载有遗传信息的 DN
32、A 片断，这种遗传物质就是基因。基因的主要成分是脱氧核糖核酸（DNA），这种化学物质储存着遗传密码，通过一定的过程控制着蛋白质的合成，从而决定生物的性状。胎儿生长发育的全过程受基因控制。人体约有 5 万多对基因。基因的错误或变异均可导致遗传病变。遗传变异已经被证明在 7 000 种疾病中起关键作用。唐氏综合征（Downs syndrome）是最早被发现伴有精神发育迟滞的综合征之一。1866 年，唐医生第一次对唐氏综合征的典型体征尤其是面部特征进行完整的描述。1959 年，科学研究证实了唐氏综合征是由于多了一条染色体而引起的。在对 7228 例足月新生儿的调查中，发现胎儿生长受限的发病有明显的家
33、族聚集倾向，大约 17%的胎儿生长受限的胎儿有染色体异常。遗传因素是胎儿生长受限发病的重要因素，了解孕妇家族史、家庭背景以及胎儿父母双方的基因状况对预防由于胎儿畸形或其他严重先天性疾病造成的胎儿生长受限，有重要作用。导致神经系统发育异常的先天因素主要有遗传病和先天代谢缺陷。迄今已知的遗传病有一半的疾病出现在神经系统的功能异常。神经缺陷所引起的疾病大约有 2 000 种，其中 2/3 因神经系统异常而出现症状，多见于智能发育障碍。据报告，先天性甲减的病因主要为基因缺陷。其中 85%为散发病例。临床上多见于异位甲状腺和甲状腺功能低下或无能。10二、环境因素（一）物理因素1电离辐射电离辐射是指自然的
34、或人工器物所产生的离子辐射，如 X、镭、氡、中子辐射等。它不包括电磁波及场。电离辐射可引起胚胎死亡、畸形、生长改变或其他功能改变，生后可出现智力发育迟滞及恶性肿瘤。中枢神经系统对电离辐射的特异敏感性主要归于脑的发育期、神经元的易受损性和迁移活性、成熟神经元的不可再生性及其他一些因素。电离辐射可导致神经胶质细胞和神经元死亡、迁移中止，影响神经元间建立相互联系的能力，并影响树突的发育。这些结构的改变常会影响出生后个体的行为表现。人脑在发育的第 815 周对电离辐射特别敏感，此时接受辐射可造成小头畸形及生后精神发育迟滞、癫痫等。日本广岛和长崎有多项报告，孕期 4 周内接受电离辐射可引起胚胎死亡。孕期
35、 815 周遭受原子弹爆炸辐射会影响出生后的儿童，其智商平均降低 2129 分。在关键期内接受电离辐射可引起暴露组 45%的新生儿发生精神发育迟缓，至学龄时平均智商降低 30 分。电离辐射对大脑的影响也为许多动物实验所证明。放射线能影响精子发育，致染色体畸形。因此，父亲若有放射线接触史可导致精子畸形或遗传物质的改变，从而最终影响胚胎的生长发育。如果母亲有放射线接触史，可引起胚胎或胎儿 DNA 损伤或染色体异常，降低或限制胎儿的生长能力，从而导致胎儿生长受限。妊娠 38 周时，胎儿对放射线最为敏感，在此期间照射量大于 10 毫戈瑞，则易致胎儿畸形，常见小头、小眼球、泌尿生殖系及骨骼畸形。X 线照
36、射还可直接导致胚胎发育受阻而使流产率增多。在妊娠 1625 周时对射线的敏感性约为 815 周的 1/4，对胎儿可能造成伤害的电辐射临界值为010020 戈瑞。2噪声噪声是人们不需要的声音。声音有强度、频率、周期及持续时间，其强度用分贝表示。非工作环境，其噪声用昼夜平均水平（DNL）表示。为保护公共环境，美国环境保护机构已经提出：居住环境在日间DNL 为 55 分贝，夜间为 45 分贝；医院日间为 45 分贝，夜间为 35 分贝。孕妇长期处于强烈的噪声环境，会经常导致子宫收缩，影响胎儿的血液供应，进而影响胎儿神经系统的发育。20 世纪 90 年代，有国外学者报告，检查了 131 名母亲在孕期曾
37、接触噪声的儿童，结果，当母亲孕期接触噪声强度在 8595 分贝时，高频段（4 000 赫兹处）听力下降 10 分贝以上的人数占241%。日本学者报告，大阪机场周围低体重儿的出生率增高，噪声污染区的新生儿体重在 2 000 克以下（正常新生儿体重为 2 500 克）的较多，相当于早产儿的体重。美国的儿科医生对万余名婴儿作了研究，结果证实在机场附近地区，90 分贝噪声区或其他等强噪声区内出生的婴儿畸形率从 08%增加到 12%，主要是脊椎畸形、腹部畸形和脑畸形。这表明强烈的噪声可能直接作用于胎儿的遗传基因，引起突变致畸。另有报告介绍，自述在妊娠 3 个月接触噪声者与国际疾病分类中的染色体异常及其他
38、类型的先天性异常有关。11孕妇较长时间接触 100 分贝以上的大强度噪声，易发生妊娠剧吐、妊娠高血压综合征（简称妊高征）。胎儿易发生宫内发育迟缓及胎儿躁动不安而胎动活跃，导致脐带绕颈、绕身。许多妊娠妇女在工作场所接触噪声可损害胎儿听力。噪声对胎儿正在发育的听觉系统有直接作用的可能性。构成胎儿内耳一部分的耳蜗，从孕妇妊娠第 20 周起开始发育，其成熟过程一直到出生后（在婴儿出生后 30 多天时仍在继续）。内耳耳蜗正处于成长阶段，极易遭受高强度噪声的损害。一项研究检测410 岁的高频性耳聋儿童，发现其母亲可能在妊娠期间持续接触 8595 分贝的职业性噪声（工作噪声）。3超声波20 世纪 70 年代
39、以后，人们对超声波绝对安全的想法产生怀疑。南斯拉夫和美国科学家的研究表明，孕妇在孕期较频繁地接受诊断剂量超声辐射，分娩后新生儿体重与未经超声辐射的正常婴儿体重比较，呈下降趋势。美国和瑞典的科学家指出，B 超对胎儿的发育有一定的影响，提醒孕妇应该避免不必要的 B 超检查。B 超对胎儿的影响主要是两个方面。（1）影响大脑发育。瑞典的科学家对一些在 19731978 年之间出生的人进行研究。在这些人中，有 7 000 人在胎儿期时，其母亲接受了 B 超检查，而其余的 17 万人则没有。科学家发现，前者 32%的人都是左撇子，远远高于普通人群中左撇子 7%的概率。科学家还发现，这些左撇子并不全是先天决
40、定的，一些按照遗传基因本不该是左撇子的人出生后却成了左撇子。科学家解释说，这可能因为他们还在母亲子宫中的时候，大脑受到伤害。在胚胎形成的初期，胎儿大脑中的神经细胞极易受到外界影响，在 B 超的作用下，胎儿的脑神经细胞会随之震动，由此，大脑的发育自然或多或少地会受到影响。（2）震动胎儿耳膜。美国听力协会的科学家宣称，孕妇在做 B 超的时候，对胎儿来说，超声波对耳膜的震动如同地铁列车进站，虽然一般不会给胎儿造成长期的、严重的后果，但如果恰巧 B 超仪的探头正好对着胎儿的耳朵，那这种声波强度对胎儿而言就太大了。4高温1972 年，爱德华兹（Edwards）首先提出高热是人类出生缺陷的病因之一。其后，
41、一些流行病学调查也提出，妊娠期高热与新生儿脑发育缺陷有明显的相关关系。此外，高温还会引起流产、死胎发生率增加，出生后智力低下。任何高温都可能引起胎儿的畸形。妇女在孕早期若处于热水浸泡的桑拿浴或热的盆浴等过热的环境中，容易引起胎儿脑部及脊椎畸形。波士顿大学医学院研究了 22 000 多名怀孕妇女，发现在怀孕的头 2 个月内，洗过桑拿浴的孕妇所生的孩子患神经组织畸形（脑及脊椎）比没有洗桑拿浴的人多 3 倍。这是因为高温可以造成细胞死亡，妨碍细胞增长和损害微血管。5电磁场电磁场在空间运动时称电磁波，由电场波和磁场波组成，携带能量和信息在空中传播。电磁波按照频率由低到高组成整个电磁波谱：音频（甚低频）
42、、视频（低到高频）、射频（低到超高频）、微波（特高到超高频）。高频辐射电磁波以产生热效应为主，低频电磁波以产生非热效应为主。现代社会人们接触各种频率及能量电磁场的机会越来越多。近年来，有关电磁场对环境的污染问题也越来越多地引起人们的关注。12研究发现，生物体对电磁场最敏感的时间在器官发生期，胎儿对电磁场的敏感性较成人高 23 倍。其中又以发育期的脑对电磁场最敏感。手机高频电磁波的频率从 300 兆赫兹到 300 吉赫兹。长期处于高频微波环境中或超过标准，对人神经、血液、免疫系统以及眼部、胚胎会造成一定损害，并且使男子精子数量减少，精子活动不足等。对女性可影响内分泌功能，可产生月经异常、流产、胎
43、儿畸形、死胎等。即使低强度微波辐射也会对后代有影响。低频电磁场（0100 千赫兹）对生殖健康影响的机制主要是有几方面。一是对松果体腺功能的影响。低频电磁场能够抑制松果腺合成，影响抗黑交激素分泌的昼夜节律。研究指出，经常处于低频电磁场下的女工清晨尿中褪黑素代谢产物 6-OHMS 分泌较办公室人员明显减少，且松果体中多巴胺和 5-羟色胺的代谢产物 HVA 和 5-HIAA 的浓度比对照组明显降低。因此，低频电磁场所致松果体功能紊乱可能在流产中起重要作用。二是低频电磁场能够改变细胞膜电位，使细胞外表离子流和离子分布发生变化，并且使细胞内的生物离子浓度（与细胞生长密切相关）改变。另有研究指出，P53
44、型基因的突变在流产与癌变中起到重要作用。低频电磁场对胎儿的具体影响途径如下。（1）视频终端。电脑对生育的影响，最早见于 20 世纪70 年代的美国和加拿大，主要表现为自然流产率和先天畸形增加。对 3 897 名妊娠妇女的调查发现，使用视频显示终端的非抽烟妇女较未使用者具有较高的胎儿宫内生长迟缓率。（2）电热毯。电热毯能够产生较强的电磁场。虽然现在电热毯生产技术得以改进，其电场强度在距毯面 15 厘米处仍为 100 伏每米，磁感应强度为 00801 微特。并由于其将长时间贴近人体，故使用电热毯的人所接受的电磁场辐射量是未使用者的 18 倍。最早提出电热毯的生殖毒性是韦特海默（Wertheimer
45、），他的研究表明，电热毯产生的低频磁场易引起人体胎儿发育不良或造成孕妇早期流产。之后，其他研究结果发现，孕母使用电热毯者发生胎儿生殖泌尿道畸形的危险明显增加（OR=44）。而如果是在早孕阶段使用电热毯,危险率会更高(OR=100),同时随着使用时间增加,危险率也会相应提高。对 014 岁 252 名被诊断为癌症的儿童的访问，证实了孕母妊娠使用电热毯或电热床垫会增加后代的脑瘤及急性淋巴细胞性白血病的发生率。(二)化学因素化学因素历来就是环境因素中对健康影响最重要的因素之一。如铅、汞、苯等，都已经被证实对人类胚胎的发育有害。有机溶剂、一氧化碳、镉和麻醉性气体，对人类也有发育毒性。许多毒素对发育中的
46、中枢神经系统的结构和功能会产生明显的有害的影响，并且在宫内有高剂量的暴露。这些物质即使在低剂量时也会对胎儿出生后的认知功能产生一些影响，但无明显的结构异常。此影响与暴露的剂量一般成正比。1汞及其化合物工业废水中有大量的汞，可沉积于河底并常年释放，污染水源及水生物。汞元素是一个对中枢神经系统有潜在毒性并被人类广泛接触的重金属元素。实验表明，甲基汞在体内优先聚集于神经胶质细胞内，改善细胞膜的通透性，导致神经细胞肿胀；低浓度的甲基汞就可以抑制神经元颗粒细胞的生长，并拮抗胰岛素样生长因子（IGF）的促生长作用；甲基汞对脑形成阶段的神经细胞粘附分子（NCAMS）的发育调控的毒性作用，可能会影响神经突触的
47、固有结构，导致神经发育和神经系统形态学的异常；甲基汞能够迅速通过血脑屏障和胎盘。进入胎盘的汞不能再返回母亲的血循环。因此，胎儿体内甲基汞含量总是超过母亲。胎儿对甲基汞的毒性极为敏感，产生的神经损伤也很明显。13孕妇感染甲基汞后可引起胎婴儿的脑神经麻痹和智力低下。发生在日本水俣湾的慢性有机汞中毒事件，使许多孕妇及胎儿受害，称为胎儿水俣病。2铅及其化合物铅是一种致畸物质已经被广泛认可。职业性铅接触、汽车尾气，以及苯、甲苯、二甲苯等房屋装饰材料，是铅污染的主要来源。孕妇长期暴露于铅污染中，铅经过呼吸道和肠道吸收进入孕妇体内，其中约 2%分布于血液，95%沉积于骨骼、毛发、牙齿中，并通过胎盘进入胎儿体
48、内。近年来，一系列临床研究结果都显示，脐带血中的铅浓度和母亲分娩血中的铅浓度之间呈高相关（有报告称，脐带血中的铅浓度相当于母亲分娩血中铅浓度的85%90%），证实了在胎盘中存在母胎间的铅污染传递。铅对人类生殖功能影响很大。铅可以经胎盘传递而造成子代患母源性铅中毒，经常接触高浓度铅尘易导致低体重出生儿，胎儿发育迟缓、智力低下。研究者在印度的调查发现，胎儿生长受限病例的孕妇外周血与脐血中的铅浓度明显高于对照组，这证实了孕母慢性铅中毒可通过胎盘导致胎儿血中铅浓度增高，并影响胎儿发育。国内外研究发现，宫内铅暴露使胎儿神经系统发育的三个时期均受到损害，即脑细胞的增殖、神经纤维的延伸和突触的形成。而突触形
49、成的模式与学习能力有关。血中的铅浓度增高的孕妇所生的新生儿神经行为评分降低，并呈现出一定的剂量效应关系。铅的毒性，使孕母妊高征、胎膜早破、早产的发病率增加。对墨西哥城 668 例孕妇的血中的铅浓度调查发现，高于 0483 微摩每升时，自然流产的危险性上升 113 倍。孕妇除应注意职业性铅接触外，还应注意含铅量超标准的化妆品，如染发剂、口红、脂粉等。3吸烟烟草中含有 4 000 种以上的化合物，如颗粒物（焦油）、尼古丁酸、CO、氰氢酸、酚类、苯、蒽等。这些物质都可以使胎盘的血管受损。超微结构显示：绒毛基质的胶原含量增高，合体细胞滋养层下的基底膜增宽。另外，有研究指出，香烟中的有害物质可通过胎盘屏障进入血循环影响胎儿，且胎儿对其较之其他年龄段人群更为敏感。尼古丁和 CO 可刺激神经末稍，促使子宫肌肉和血管收缩，导致子宫缺血，从而影响胎儿生长发育。研究指出，尼古丁可以抑制细胞凋亡，使滋养细胞上皮变薄过程延迟，血管内皮细胞更新滞后，吸烟者的胎盘间质增生并纤维化，绒毛中的毛细血管减少，绒毛和血管总面积减少。这种改变影响了胎儿和母亲间的气体交换，造成胎儿慢性缺氧。过量吸烟能够引起胎儿严重的多发性畸形，往往导致胎儿早期死亡或
