O Posebnostima Razvoja Mozga Od Začeća Do Adolescencije

2024 Autor: Harry Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 15:40

Kad mi se rodilo prvo dijete, kako i dolikuje revnoj, ali mladoj majci, prikupio sam hrpu knjiga o brizi o bebama i raznim progresivnim metodama odgoja - da bi moje dijete odraslo kao genije, osim sretno, prijeko mi je trebao autoritativan savet. Nažalost, brzo je postalo jasno da većina knjiga nije posebno zainteresirana za objašnjavanje biološke osnove razvoja mozga. Pokušajmo shvatiti što znanost o mozgu danas zna i kako moderna pedagogija koristi to znanje.

Mozak i njegov razvoj

Ono što je zanimljivo u razvoju mozga i što ćemo, zapravo, primijetiti u svakoj od faza takvog razvoja je grandiozna interakcija genetski unaprijed određenih čimbenika i čimbenika okoliša, koji u slučaju razvoja čovjeka postaju čimbenici društvenom okruženju.

Embrionalni razvoj

U ljudskom embriju mozak se počinje formirati iz embrionalnog tkiva ektoderma. Već 16. dana intrauterinog razvoja može se razlikovati takozvana neuronska ploča koja tijekom sljedećih nekoliko dana čini utor, čiji gornji rubovi rastu zajedno i tvore cijev. Ovaj proces je rezultat složenog koordiniranog rada brojnih gena i ovisi o prisutnosti određenih signalnih tvari, posebno folne kiseline. Nedostatak ovog vitamina tokom trudnoće dovodi do zatvaranja neuralne cijevi, što dovodi do ozbiljnih abnormalnosti u razvoju djetetovog mozga.

Kad je neuralna cijev zatvorena, na njenom prednjem kraju nastaju tri glavne regije mozga: prednji, srednji i stražnji. U sedmoj sedmici razvoja, ove se regije ponovno dijele, a taj proces se naziva encefalizacija. Ovaj proces je formalni početak razvoja samog mozga. Stopa rasta mozga fetusa je nevjerojatna: 250.000 novih neurona nastaje svake minute! Milioni veza se stvaraju između njih! Svaka ćelija ima svoje posebno mjesto, svaka veza je uredno organizirana. Nema mjesta proizvoljnosti i slučajnosti.

Fetus razvija različita osjetila. Peter Hepper opširno piše o tome u svom članku Otkrivajući naše početke:

Pojavljuje se prva reakcija na dodir - taktilna osjetljivost. U osmoj sedmici fetus reagira na dodir usana i obraza. U 14. sedmici fetus reagira na dodir drugih dijelova tijela. Okus se zatim razvija - već s 12 tjedana fetus ima okus amnionske tekućine i može reagirati na majčinu prehranu. Fetus reagira na zvuk od 22-24 sedmice života. U početku hvata zvukove niskog raspona, no postupno se raspon širi, a već prije rođenja fetus prepoznaje različite glasove, pa čak i razlikuje pojedine zvukove. Okolina materice, u kojoj se razvija fetus, prilično je bučna: ovdje srce kuca, protok tekućine i peristaltika stvaraju buku, različiti zvukovi dolaze iz vanjskog okruženja, iako prigušuju majčino tkivo, međutim - zanimljivo - raspon ljudskog glasa u 125-250 Hz je samo slabo prigušen … Posljedično, vanjski razgovori čine većinu zvučnog okruženja fetusa.

Reakcija na bol privlači posebnu pažnju istraživača. Utvrditi osjeća li fetus bol je teško - bol je uglavnom subjektivna pojava. Međutim, nesvjesni odgovor na bolne podražaje počinje oko 24-26 tjedana razvoja, kada se prvi put formira put reakcije neurona. Od trenutka kada se razviju prvi osjetilni organi, informacije počinju teći od njih do mozga, što samo po sebi djeluje kao faktor u razvoju istog mozga i dovodi do učenja.

Postavlja se pitanje koliko su važne informacije dobivene na ovaj način i možemo li na određeni način utjecati na fetus, potičući mozak na razvoj i promicanje učenja?

Voće može naučiti prepoznati okus i miris. Na primjer, ako majka konzumira češnjak tokom trudnoće, novorođenče će pokazivati manju averziju prema mirisu bijelog luka od novorođenčeta čija majka nije jela bijeli luk. Novorođene bebe će takođe dati prednost muzici koju čuju u materici nad muzikom koju prvi put čuju. Sve je to nauka već utvrdila. No, još uvijek nije jasno ima li fenomen prenatalnog učenja trajan učinak. Poznato je da "muzički ukus" za određeno djelo u nedostatku pojačanja nestaje već za tri sedmice. Međutim, sposobnost fetusa da "uči" navodi neke ljude da vjeruju da se razvoj mozga fetusa može aktivirati programom prenatalne stimulacije. Međutim, nema čvrstih naučnih istraživanja o tome.

Mozak novorođenčeta

U trenutku rođenja, bebin mozak ima gotovo sve potrebne neurone. Ali mozak nastavlja aktivno rasti i u sljedeće dvije godine dostiže 80% veličine mozga odrasle osobe. Šta se dešava u ove dvije do tri godine?

Glavni porast tjelesne težine nastaje zbog glijalija, kojih je 50 puta više od neurona. Glijalne ćelije ne prenose živčane impulse, kao što to rade neuroni, oni osiguravaju vitalnu aktivnost neurona: neki od njih opskrbljuju hranjivim tvarima, drugi probavljaju i uništavaju mrtve neurone ili fizički drže neurone u određenom položaju, tvoreći mijelinsku ovojnicu.

Od momenta rođenja velika količina signala iz svih osjetila dolazi u bebin mozak. Dojenčev mozak je otvoreniji za modelarsku ruku iskustva nego u bilo kojem drugom trenutku u životu osobe. Kao odgovor na zahtjeve okoline, mozak se sam oblikuje.

Vizija i mozak

Razumijevanje posebnosti formiranja vizualnog korteksa započelo je dobro poznatim eksperimentima Davida Hubela i Thorstena Wiesela 60-ih godina prošlog stoljeća. Pokazali su da ako mačići privremeno zatvore jedno oko tijekom određenog kritičnog razdoblja za razvoj mozga, tada se u mozgu ne stvara određena veza. Čak i kada se vid tada obnovi, karakteristični binokularni vid se nikada neće formirati.

Ovo otkriće započelo je novu eru u razumijevanju uloge kritičnih perioda razvoja i važnosti da se u ovom trenutku ima odgovarajući stimulans. Godine 1981. istraživači su dobili Nobelovu nagradu za ovo otkriće, a sada se možemo igrati sa svojim mozgom i vizijom na stranici David Hubel ovdje.

Ono što je učinjeno s mačićima očito nije humano reproducirati se kod ljudi. Ali ovi eksperimenti omogućuju ekstrapolaciju znanja u određenoj mjeri i na taj način razumiju značajke razvoja ljudskog mozga. Postoje i primjeri kongenitalne katarakte kod djece, što ukazuje da ljudi imaju i kritične periode u razvoju mozga koji zahtijevaju određene vanjske vizualne podražaje za pravilan razvoj mozga. Šta je poznato o viziji novorođenčeta? (nemojte biti lijeni slijediti vezu i vidjeti svijet očima bebe)

Novorođeno dijete vidi 40 puta manje odvojeno od odrasle osobe. Promatrajući i razmišljajući, dječji mozak uči analizirati sliku i za dva mjeseca može razlikovati primarne boje i slika postaje jasnija. Nakon tri mjeseca dolazi do kvalitativnih promjena, formira se vizualni korteks u mozgu, slika postaje bliska onoj koju će odrasla osoba kasnije vidjeti. Nakon šest mjeseci dijete već može razlikovati pojedine detalje i vidi samo 9 puta gore od odrasle osobe. Vizualni korteks potpuno se formira do četvrte godine života.

Prve tri godine

Sasvim je logično pretpostaviti da se takav kritični period ne odnosi samo na razvoj vidnog korteksa. Već nitko ne poriče očitu činjenicu da se u prve tri godine života odvijaju najvažnije faze u formiranju mozga. Fenomen hospitalizma, koji je Spitz opisao 1945. godine, može poslužiti kao ozbiljna potvrda. Govorimo o simptomima koji se razvijaju kod djece u prvoj godini života, odgajani u medicinskim ustanovama, idealni sa stanovišta medicinsko -higijenske njege, ali u odsustvu roditelja. Počevši od trećeg mjeseca života došlo je do pogoršanja njihovog fizičkog i psihičkog stanja. Djeca su patila od depresije, bila su pasivna, inhibirana u pokretima, sa lošom facijalnom ekspresijom i slabom vidnom koordinacijom, čak i općenito nesmrtonosne bolesti često su imale fatalne posljedice. Počevši od druge godine života, pojavili su se znakovi fizičke i mentalne retardacije: djeca nisu mogla sjediti, hodati ili govoriti. Posljedice produžene hospitalizacije su dugotrajne i često nepovratne. Danas opisuju i fenomen porodičnog hospitalizma koji se razvija kod djece na pozadini majčine emocionalne hladnoće. Međutim, ne zna se šta se tačno dešava u djetetovom mozgu u ovom trenutku.

Činjenica da su ove prve tri godine života očito kritične za razvoj dječjeg mozga potaknula je daljnja istraživanja, a odgajatelji i kreatori politike da energično vode kampanju za podršku stimulaciji djetetovog mozga tijekom prve tri godine života. Sve je krenulo od izjave da se, očito, mozak formira od nule do tri godine, nakon čega je već prekasno da se nešto učini. U Americi su pokrenute kampanje Ja sam vaše dijete i Bolji mozak za bebe uz vladino finansiranje. Rezultat je brdo knjiga, nastavnih planova i programa i članaka u štampi. Glavna poruka ovih programa može se formulirati na sljedeći način: budući da već iz djela neurofiziologa znamo da se neuronske veze stvaraju pod utjecajem vanjskih podražaja i potpuno u prve tri godine, tada se ovo okruženje mora što je moguće aktivnije jačati, pa se shodno tome mora aktivirati mentalna stimulacija mozga novorođenčeta. Ovaj pristup se naziva naučno zasnovanim okruženjima obogaćenim. Roditelji su požurili da kupe diskove za bebe sa Mocartom za bebe, fleš kartice sa svetlim slikama i druge igračke koje treba razviti. Ali pokazalo se da su nastavnici bili nešto ispred naučnika. Usred kampanje, novinar je nazvao neurofiziologa Johna Brewera, autora knjige Mit o prve tri godine: novo razumijevanje ranog razvoja mozga i cjeloživotnog učenja, i upitao: „Na osnovu neurofiziologije, koji savjet biste dali roditeljima o izboru vrtića za svoju djecu? " Brewer je odgovorio: "Na osnovu neurofiziologije, ništa."

Istina je da nauka ne zna kako bi okolina pod naponom zapravo trebala izgledati za optimalan razvoj mozga u prve tri godine. John Brewer se ne umara ponavljati: još uvijek ne postoje pouzdane studije koje bi jasno pokazale kolika bi trebala biti snaga, intenzitet i kvaliteta stimulusa, a nema ni relevantnih studija koje bi potvrdile dugoročni učinak takvih podražaja s vremenom.

Fenomen obogaćene okoline istraživan je na štakorima. Štakori su podijeljeni u dvije grupe, jedna je jednostavno stavljena u kavez, a u drugu su rođaci i igračke stavljeni sa štakorima. U obogaćenom okruženju, štakori su zaista stvorili mnogo više sinapsi u svom mozgu. No, kako je rekao istraživač dr. William Greenough, ono što je obogaćeno okruženje za štakore u laboratoriji može biti normalno za dijete. Bebe ne ostaju same, one imaju priliku mnogo toga istražiti kod kuće - samo puze po stanu, pregledavaju knjige izvučene s police za knjige ili obrnute korpe odjeće. Međutim, eksperiment sa štakorima već je pronašao svoj poseban način u štampi i ozbiljno je zabrinuo roditelje koji su prožeti razvojem svojih beba.

Za roditelje koji su zabrinuti da u prve tri godine nisu imali vremena za razvoj djeteta, naučnici imaju utješan argument: razvoj mozga nastavlja se nakon tri godine. Neuronske veze se stvaraju u mozgu tokom života. Iako ovaj proces nije potpuno linearan, on je i genetski programiran, a također ovisi o stečenom iskustvu i okolini. U nekim životnim razdobljima intenzivnije je nego u drugim, a sljedeći period velikog preoblikovanja mozga je adolescencija.

Tinejdžerski mozak je gradilište

Znanstvenici su dugo proučavali ljudski mozak, uglavnom promatrajući različite razvojne abnormalnosti ili ozljede mozga, koje dovode do promjena u funkciji, koje se očituju u karakterističnim kliničkim slikama. No, pravi napredak počeo je upotrebom tehnologije snimanja magnetske rezonancije. Ova tehnologija omogućuje vam vizualizaciju aktivnih dijelova mozga, koji se nazivaju funkcionalni. Ne radi se samo o određivanju mjesta, već o određivanju točno onih web lokacija koje se aktiviraju kao odgovor na podražaj. Na Američkom nacionalnom institutu za mentalno zdravlje pod vodstvom dr. Jay Giedd započeo je veliki projekt za proučavanje mozga adolescenata. Mozak 145 normalne djece skeniran je u intervalima od dvije godine i istraživao koji dijelovi mozga obrađuju informacije i mijenja li se topografija funkcionalnih područja u odnosu na one u odraslih i u procesu odrastanja. Šta su naučnici otkrili?

Prefrontalni korteks

Prvo otkriće odnosilo se na veliko preoblikovanje prefrontalnog korteksa. Giedd i njegove kolege otkrili su da u području zvanom frontalni korteks (prefrontalni korteks) čini se da mozak ponovo raste neposredno prije puberteta. Prefrontalni korteks je područje odmah iza frontalnih kostiju lubanje. Restrukturiranje ovog područja je od posebnog interesa, jer upravo ona djeluje kao izvršna direktorica mozga, odgovorna za planiranje, radnu memoriju, organizaciju i raspoloženje osobe. Nakon što prefrontalni korteks „sazri“, adolescenti počinju bolje razmišljati i razvijaju veću kontrolu nad impulsima. Prefrontalni korteks je područje trezvenog prosuđivanja.

Sve dok prefrontalni korteks ne sazri, obrada emocionalnih informacija ostaje nezrela i provode je drugi dijelovi mozga, manje izoštreni za takav rad. Zato su adolescenti skloni neopravdanim rizicima, općenito, slabo razlikuju različita emocionalna stanja drugih ljudi. Ne znam za vas, ali meni, kao majci tinejdžera, ovo otkriće mnogo objašnjava.

Iskoristi ili izgubi

Ako se u dobi od tri godine razvoj neuronskih puteva može usporediti s rastom grana drveća, tada se u adolescenciji javljaju dva suprotna procesa - dodatni rast novih staza i istovremeno obrezivanje starih. Iako se može činiti da je prisutnost mnogih sinapsi korisna stvar, mozak misli drugačije, a u procesu učenja skuplja udaljene sinapse, dok bijela tvar (mijelin) odlazi u stabilizaciju i jačanje onih veza koje se aktivno koriste. Odabir će se temeljiti na principu upotrijebi ga ili izgubi: „Koristimo li ga? Odlazimo! Ne koristiti? Riješimo se! . U skladu s tim, bavljenje muzikom, sportom i općenito bilo koja studija potiče stvaranje i očuvanje nekih veza, te ležanje na kauču, razmišljanje o MTV -u i igranje računalnih igara - drugo.

Isto se odnosi i na učenje stranih jezika. Ako dijete nauči drugi jezik prije puberteta, ali ga ne koristi tijekom velikog "tinejdžerskog" restrukturiranja, tada se uništavaju neuronske veze koje mu služe. U skladu s tim, jezik koji je proučavan nakon restrukturiranja mozga zauzet će posebno mjesto u jezičkom centru i koristit će potpuno različite veze od maternjeg jezika.

Corpus callosum i cerebelum

Još jedno otkriće baca svjetlo na druge karakteristike adolescenta. Govorimo o aktivnom restrukturiranju u corpus callosumu, koje je odgovorno za komunikaciju između moždanih hemisfera i, kao rezultat toga, povezano je s proučavanjem jezika i asocijativnog mišljenja. Poređenjem razvoja ovog područja kod blizanaca pokazalo se da je ono samo u maloj mjeri genetski određeno i da se pretežno formira pod utjecajem vanjskog okruženja.

Uz corpus callosum, mali mozak također prolazi kroz ozbiljno restrukturiranje, koje traje do punoljetstva. Do sada se vjerovalo da je funkcija malog mozga ograničena na koordinaciju pokreta, ali rezultati magnetske rezonancije pokazali su da je uključen i u obradu mentalnih zadataka. Mali mozak nema ključnu ulogu u provedbi ovih zadataka, već obavlja funkciju koprocesora. Sve što nazivamo visokim razmišljanjem - matematika, muzika, filozofija, donošenje odluka, društvene vještine - putuje kroz mali mozak.

Zaključci:

Unatoč ozbiljnosti i količini provedenih istraživanja, znanstvenici nastavljaju tvrditi da još uvijek malo znaju o vezi između strukture i funkcije mozga, kao i o razvoju ponašanja. Takođe je malo poznato koji su faktori najznačajniji za optimalan razvoj i koje rezerve za razvoj potencijalno imamo. Međutim, može se sa sigurnošću reći da je normalnoj osobi, od rođenja do smrti, potrebna pažnja, komunikacija, normalno životno okruženje i iskreno zanimanje za sebe.