Chez l’homme, le système nerveux est induit au cours de la troisième semaine post-conceptionnelle par des signaux moléculaires, issus du mésoderme, qui modulent l’expression temporelle et spatiale de gènes spécifiques dans les cellules ectodermiques à la face dorsale de l’embryon. La plaque neurale induite se referme en un tube neural où les cellules se multiplient activement dans la zone germinale. Les neuroblastes ayant cessé de se multiplier migrent le long des fibres de la glie radiaire auxquelles ils s’attachent par des molécules d’adhésion, et ce mouvement est essentiel pour établir une organisation cérébrale normale.L’identité régionale du cerveau en développement est définie par l’expression de gènes homéotiques, et les principales structures centrales sont individualisées dès la fin de la cinquième semaine. Le cortex cérébral se forme à partir de la septième semaine, et la spécification précoce des aires corticales, d’ordre génétique, serait modulée ultérieurement par des influences environnementales.Lorsqu’ils ont gagné leur emplacement définitif, les neurones émettent un axone en direction d’une cible appropriée afin d’y établir une synapse ; l’axone est guidé par des molécules membranaires ou des molécules diffusibles présentes dans son environnement, et cette navigation constitue une étape critique de la formation des réseaux neuronaux. La maturation et la stabilisation des réseaux s’accompagnent d’une disparition par apoptose de près de 50 % des neurones, faute d’un support neurotrophique en quantité suffisante, ainsi que d’un remaniement des connexions synaptiques initiales dans les neurones survivants. Ces processus régressifs sont des mécanismes tardifs, dépendant des interactions avec l’environnement et de l’activité neuronale qui en découle.