O Osobitostima Razvoja Mozga Od Začeća Do Adolescencije

2024 Autor: Harry Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 15:46

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 genij, osim sretno, prijeko mi je trebao autoritativan savjet. Nažalost, brzo je postalo jasno da većina knjiga nije posebno zainteresirana za objašnjavanje biološke osnove razvoja mozga. Pokušajmo dokučiti 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, promatrati u svakoj od faza takvog razvoja jest grandiozna interakcija genetski unaprijed određenih čimbenika i čimbenika okoliša, koji u slučaju razvoja čovjeka postaju čimbenici društvenom okruženju.

Embrionalni razvoj

U ljudskom zametku mozak se počinje stvarati 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. Taj je proces rezultat složenog koordiniranog rada brojnih gena i ovisi o prisutnosti određenih signalnih tvari, posebice folne kiseline. Nedostatak ovog vitamina tijekom trudnoće dovodi do zatvaranja živčane 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 sedmom tjednu razvoja te se regije ponovno dijele, a taj proces naziva se encefalizacija. Ovaj proces je formalni početak razvoja samog mozga. Stopa rasta mozga fetusa je nevjerojatna: 250.000 novih neurona nastaje svake minute! Među njima se stvaraju milijuni veza! 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 osmom tjednu fetus reagira na dodir usana i obraza. U 14. tjednu fetus reagira na dodir drugih dijelova tijela. Sljedeći se okus razvija - već s 12 tjedana fetus ima okus amnionske tekućine i može reagirati na majčinu prehranu. Fetus reagira na zvuk od 22-24 tjedna 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. Okruženje maternice, u kojem se razvija fetus, prilično je bučno: 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 pozornost 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 iz njih u mozak, što samo po sebi djeluje kao čimbenik 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 tijekom trudnoće, novorođenče će pokazati manje odbojnosti prema mirisu češnjaka od dojenčadi čija majka nije jela češnjak. Novorođene bebe također će dati prednost glazbi koju čuju u maternici nad glazbom koju prvi put čuju. Sve je to već utvrdila znanost. No još uvijek nije jasno ima li fenomen prenatalnog učenja trajan učinak. Poznato je da "glazbeni ukus" za određeno djelo u nedostatku pojačanja nestaje već za tri tjedna. Međutim, sposobnost fetusa da "uči" navodi neke ljude da vjeruju da se razvoj mozga fetusa može aktivirati programom prenatalne stimulacije. Međutim, nema čvrstih znanstvenih istraživanja o tome.

Mozak novorođenčeta

U trenutku rođenja, bebin mozak ima gotovo sve potrebne neurone. No, mozak nastavlja aktivno rasti i u sljedeće dvije godine dostiže 80% veličine mozga odrasle osobe. Što se događa tijekom ove dvije do tri godine?

Glavni porast težine mozga događa se zbog glija stanica, koje su 50 puta više od neurona. Glija stanice 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 trenutka rođenja velika količina signala iz svih osjetila dolazi u bebin mozak. Dojenčev mozak otvoreniji je 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 kad se vid tada obnovi, karakteristični binokularni vid se nikada neće formirati.

Ovo otkriće započelo je novu eru u razumijevanju uloge kritičnih razdoblja razvoja i važnosti da se u ovom trenutku ima odgovarajući poticaj. Godine 1981. istraživači su za ovo otkriće dobili Nobelovu nagradu, a sada se možemo igrati s mozgom i vizijom na stranici Davida Hubela ovdje.

Ono što je učinjeno s mačićima očito nije humano reproducirati se kod ljudi. No ti pokusi omogućuju ekstrapolaciju znanja u određenoj mjeri i na taj način razumiju značajke razvoja ljudskog mozga. Postoje i primjeri kongenitalne katarakte u djece, što ukazuje da ljudi imaju i kritična razdoblja u razvoju mozga koja zahtijevaju određene vanjske vizualne podražaje za ispravan razvoj mozga. Što 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, a slika postaje jasnija. Nakon tri mjeseca dolazi do kvalitativnih promjena, u mozgu se stvara vizualni korteks, slika postaje bliska onoj kako će je kasnije vidjeti odrasla osoba. Nakon šest mjeseci dijete već može razlikovati pojedine detalje i vidi samo 9 puta gore od odrasle osobe. Vizualni korteks potpuno se formira do 4. godine života.

Prve tri godine

Sasvim je logično pretpostaviti da se takvo kritično razdoblje 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., može poslužiti kao ozbiljna potvrda. Govorimo o simptomima koji se razvijaju kod djece u prvoj godini života, odgojeni u medicinskim ustanovama, idealni sa stajališta medicinsko -higijenske njege, ali u odsutnosti 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 mimikom i lošom vidnom koordinacijom, čak i općenito nefatalne bolesti često su imale fatalne posljedice. Počevši od druge godine života, pojavili su se znakovi tjelesne i mentalne retardacije: djeca nisu mogla sjediti, hodati ili govoriti. Posljedice dugotrajne hospitalizacije dugotrajne su i često nepovratne. Danas opisuju i fenomen obiteljskog hospitalizma koji se kod djece razvija na pozadini majčine emocionalne hladnoće. Međutim, ne zna se što se točno događa u djetetovom mozgu u ovom trenutku.

Činjenica da su ove prve tri godine života očito kritične za razvoj dječjeg mozga potaknulo je daljnja istraživanja, a odgajatelji i donositelji politika na snažnu kampanju za potporu stimulaciji djetetovog mozga tijekom prve tri godine života. Sve je krenulo od izjave da se, očito, mozak formira od nule do tri godine, nakon toga je već prekasno da se nešto učini. U Americi su s vladinim sredstvima pokrenute kampanje Ja sam vaše dijete i Bolji mozak za bebe. Rezultat je brdo knjiga, nastavnih planova i programa i članaka za medije. 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 to okruženje mora što je moguće aktivnije jačati, pa se shodno tome mora aktivirati mentalna stimulacija mozga novorođenčeta. Ovaj pristup naziva se znanstveno utemeljenim okruženjima obogaćenim. Roditelji su požurili kupiti dječje diskove s Mozartom za bebe, flash kartice sa svijetlim slikama i druge igračke koje bi trebalo razviti. No pokazalo se da su učitelji bili nešto ispred znanstvenika. 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 temelju neurofiziologije, što biste savjetovali roditeljima o izboru vrtića za svoju djecu? " Brewer je odgovorio: "Na temelju neurofiziologije, ništa."

Istina je da znanost ne zna kako bi okolina pod naponom zapravo trebala izgledati za optimalan razvoj mozga tijekom prve tri godine. John Brewer se ne umara ponavljati: još uvijek nema pouzdanih studija koje bi jasno pokazale kolika bi trebala biti jakost, intenzitet i kakvoća podražaja, a nema ni relevantnih studija koje bi potvrdile dugoročni učinak takvih podražaja s vremenom.

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

Za roditelje koji su zabrinuti što u prve tri godine nisu imali vremena razviti svoje dijete, znanstvenici imaju utješan argument: razvoj mozga nastavlja se i nakon tri godine. U mozgu se tijekom života stvaraju neuronske veze. Iako ovaj proces nije posve linearan, on je i genetski programiran, a također ovisi o stečenom iskustvu i okolini. U nekim je razdobljima života intenzivnije nego u drugima, a sljedeće je razdoblje velikog preoblikovanja mozga adolescencija.

Tinejdžerski mozak je gradilište

Znanstvenici su dugo proučavali ljudski mozak, uglavnom promatrajući različite razvojne abnormalnosti, odnosno ozljede mozga, koje dovode do promjena u funkciji, koje se očituju u karakterističnim kliničkim slikama. No pravi napredak započeo je uporabom tehnologije snimanja magnetskom rezonancijom. Ova vam tehnologija omogućuje vizualizaciju aktivnih dijelova mozga, koji se nazivaju funkcionalni. Ne radi se samo o određivanju mjesta, već o određivanju točno onih mjesta koja se aktiviraju kao odgovor na poticaj. Na Američkom nacionalnom institutu za mentalno zdravlje pod vodstvom dr. Jay Giedd započeo je veliki projekt proučavanja 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 usporedbi s onima u odraslih i u procesu odrastanja. Što su znanstvenici otkrili?

Prefrontalni korteks

Prvo otkriće odnosilo se na veliko preoblikovanje prefrontalnog korteksa. Giedd i njegovi kolege otkrili su da se u području zvanom frontalni korteks (prefrontalni korteks) čini da mozak ponovno raste neposredno prije puberteta. Prefrontalni korteks je područje odmah iza frontalnih kostiju lubanje. Restrukturiranje ovog područja od posebnog je 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 sazrije, 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 putova i istodobno 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) ide na 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! . Sukladno tome, sviranje glazbe, sport i općenito bilo koje učenje potiče stvaranje i očuvanje nekih veza, te ležanje na kauču, razmišljanje o MTV -u i igranje računalnih igara - drugih.

Isto vrijedi i za 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 jezičnom centru i upotrijebit će potpuno različite veze od materinskog jezika.

Corpus callosum i mali mozak

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. Usporedba razvoja ovog područja kod blizanaca pokazala je da je genetski uvjetovan samo u maloj mjeri i pretežno nastaje pod utjecajem vanjskog okruženja.

Uz corpus callosum, mali mozak također prolazi kroz ozbiljno restrukturiranje, a to restrukturiranje traje do punoljetnosti. Do sada se vjerovalo da je funkcija malog mozga ograničena na koordinaciju pokreta, no 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, glazba, 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 odnosu između strukture i funkcije mozga, kao i o razvoju ponašanja. Također je malo poznato koji su čimbenici najznačajniji za optimalan razvoj i koje rezerve za razvoj potencijalno imamo. No, može se sa sigurnošću reći da je normalnoj osobi, od trenutka rođenja do smrti, potrebna pažnja, komunikacija, normalno životno okruženje i iskreno zanimanje za sebe.