Sobre As Peculiaridades Do Desenvolvimento Do Cérebro Desde A Concepção Até A Adolescência

2024 Autor: Harry Day | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 15:52

Quando meu primeiro filho nasceu, como convém a uma mãe zelosa, mas jovem, eu colecionei um monte de livros sobre como cuidar de bebês e uma variedade de métodos progressivos de educação - para meu filho crescer um gênio, além de feliz, eu precisava muito de autoridade adendo. Infelizmente, rapidamente ficou claro que a maioria dos livros não estava particularmente interessada em explicar a base biológica do desenvolvimento do cérebro. Vamos tentar descobrir o que a ciência do cérebro sabe hoje e como a pedagogia moderna usa esse conhecimento.

O cérebro e seu desenvolvimento

O que é interessante no desenvolvimento do cérebro e o que nós, de fato, observaremos em cada uma das etapas desse desenvolvimento é a grandiosa interação de fatores geneticamente predeterminados e fatores ambientais, que, no caso do desenvolvimento humano, tornam-se fatores de o ambiente social.

Desenvolvimento embrionário

No embrião humano, o cérebro começa a se formar a partir do tecido embrionário do ectoderma. Já no 16º dia de desenvolvimento intrauterino, pode-se distinguir a chamada placa neuronal, que nos próximos dias forma um sulco cujas bordas superiores crescem juntas e formam um tubo. Esse processo é o resultado de um complexo trabalho coordenado de vários genes e depende da presença de certas substâncias sinalizadoras, em particular o ácido fólico. A falta dessa vitamina durante a gravidez leva ao não fechamento do tubo neural, o que leva a graves anormalidades no desenvolvimento do cérebro da criança.

Quando o tubo neural é fechado, três regiões principais do cérebro se formam em sua extremidade anterior: a anterior, a média e a posterior. Na sétima semana de desenvolvimento, essas regiões se dividem novamente, e esse processo é chamado de encefalização. Este processo é o início formal do desenvolvimento do próprio cérebro. A taxa de crescimento do cérebro fetal é incrível: 250.000 novos neurônios são formados a cada minuto! Milhões de conexões são formadas entre eles! Cada célula tem seu próprio lugar específico, cada conexão é bem organizada. Não há espaço para arbitrariedade e aleatoriedade.

O feto desenvolve diferentes sentidos. Peter Hepper escreve extensivamente sobre isso em seu artigo Desvendando nossos começos:

A primeira reação ao toque aparece - sensibilidade tátil. Na oitava semana, o feto reage ao toque dos lábios e bochechas. Na semana 14, o feto reage ao toque em outras partes do corpo. O gosto se desenvolve em seguida - já com 12 semanas, o feto sente o gosto do líquido amniótico e pode reagir à dieta da mãe. O feto reage ao som de 22 a 24 semanas de vida. A princípio, ele capta sons de baixa amplitude, mas aos poucos o alcance se expande e, já antes do nascimento, o feto reconhece diferentes vozes e até distingue sons individuais. O ambiente uterino, onde o feto se desenvolve, é bastante barulhento: aqui o coração bate, o fluxo de fluidos e o peristaltismo faz barulho, uma variedade de sons vem do ambiente externo, embora abafados pelos tecidos da mãe, porém - curiosamente - a amplitude da voz humana em 125-250 Hz é apenas levemente abafada … Conseqüentemente, as conversas externas formam a maior parte do ambiente sonoro fetal.

A reação à dor atrai atenção especial dos pesquisadores. Determinar se um feto está sentindo dor é difícil - a dor é em grande parte um fenômeno subjetivo. No entanto, a resposta inconsciente aos estímulos dolorosos começa em torno de 24-26 semanas de desenvolvimento, quando a via de resposta neuronal é formada pela primeira vez. A partir do momento em que os primeiros órgãos dos sentidos se desenvolvem, a informação começa a fluir deles para o cérebro, que por si só atua como um fator no desenvolvimento do mesmo cérebro e leva ao aprendizado.

Surge a pergunta: quão importante é a informação obtida desta forma e podemos de alguma forma influenciar o feto, fazendo com que o cérebro se desenvolva e promova a aprendizagem?

A fruta pode aprender a reconhecer o sabor e o cheiro. Por exemplo, se uma mãe consumir alho durante a gravidez, um bebê recém-nascido terá menos aversão ao cheiro de alho do que um bebê cuja mãe não comeu alho. Os bebês recém-nascidos também priorizam a música que ouvem no útero em vez da música que ouvem pela primeira vez. Tudo isso já foi estabelecido pela ciência. Mas ainda não está claro se o fenômeno da aprendizagem pré-natal tem algum efeito duradouro. Sabe-se que o "gosto musical" por uma determinada obra na ausência de reforço desaparece já em três semanas. No entanto, a capacidade do feto de "aprender" leva algumas pessoas a acreditar que o desenvolvimento do cérebro fetal pode ser ativado por um programa de estimulação pré-natal. No entanto, não há pesquisas científicas sólidas sobre isso.

Cérebro recém-nascido

No momento do nascimento, o cérebro do bebê tem praticamente todos os neurônios necessários. Mas o cérebro continua a crescer ativamente e nos próximos dois anos atinge 80% do tamanho do cérebro de um adulto. O que acontece durante esses dois a três anos?

O principal aumento no peso do cérebro ocorre devido às células da glia, que são 50 vezes mais do que os neurônios. As células da glia não transmitem impulsos nervosos, como os neurônios, mas fornecem a atividade vital dos neurônios: algumas fornecem nutrientes, outras digerem e destroem neurônios mortos ou prendem fisicamente os neurônios em uma determinada posição, formando a bainha de mielina.

Desde o momento do nascimento, uma enorme quantidade de sinais de todos os sentidos chega ao cérebro do bebê. O cérebro do bebê está mais aberto à mão modeladora da experiência do que em qualquer outro momento da vida de uma pessoa. Em resposta às demandas do meio ambiente, o cérebro se esculpe.

Visão e o cérebro

A compreensão das peculiaridades da formação do córtex visual começou com os conhecidos experimentos de David Hubel e Thorsten Wiesel na década de 60 do século passado. Eles demonstraram que, se os gatinhos fecham temporariamente um dos olhos durante um certo período crítico para o desenvolvimento do cérebro, uma certa conexão não é formada no cérebro. Mesmo quando a visão é restaurada, a visão binocular característica nunca será formada.

Essa descoberta deu início a uma nova era na compreensão do papel dos períodos críticos de desenvolvimento e da importância de se ter o estímulo adequado nesse momento. Em 1981, os pesquisadores receberam o Prêmio Nobel por essa descoberta, e agora podemos brincar com nosso cérebro e visão na página de David Hubel aqui.

O que foi feito com os gatinhos obviamente não é humano de se reproduzir em humanos. Mas esses experimentos permitem extrapolar o conhecimento até certo ponto e, assim, compreender as características do desenvolvimento do cérebro humano. Existem também exemplos de catarata congênita em crianças, o que indica que os humanos também têm períodos críticos no desenvolvimento do cérebro que requerem certos estímulos visuais externos para o correto desenvolvimento do cérebro. O que se sabe sobre a visão de um recém-nascido? (não tenha preguiça de seguir o link e ver o mundo pelos olhos de um bebê)

Uma criança recém-nascida vê 40 vezes menos separadamente do que um adulto. Observando e contemplando, o cérebro da criança aprende a analisar a imagem e, em dois meses, consegue distinguir as cores primárias, e a imagem fica mais nítida. Aos três meses, ocorrem mudanças qualitativas, o córtex visual é formado no cérebro, a imagem torna-se próxima de como um adulto a verá mais tarde. Depois de seis meses, a criança já consegue distinguir entre detalhes individuais e enxerga apenas 9 vezes pior do que um adulto. O córtex visual está totalmente formado por volta do 4º ano de vida.

Primeiros três anos

É bastante lógico supor que esse período crítico diz respeito não apenas ao desenvolvimento do córtex visual. Já ninguém nega o fato óbvio de que nos primeiros três anos de vida acontecem as etapas mais importantes da formação do cérebro. O fenômeno do hospitalismo, que Spitz descreveu em 1945, pode servir como uma confirmação séria. Estamos falando dos sintomas que se desenvolvem em crianças no primeiro ano de vida, educadas em instituições médicas, ideais do ponto de vista da assistência médica e higiênica, mas na ausência dos pais. A partir do terceiro mês de vida, houve deterioração do estado físico e mental. As crianças sofriam de depressão, eram passivas, tinham movimentos inibidos, expressões faciais e coordenação visual deficientes, mesmo doenças geralmente não fatais, muitas vezes tinham consequências fatais. A partir do segundo ano de vida, surgiram sinais de retardo físico e mental: as crianças não conseguiam sentar, andar ou falar. As consequências da hospitalização prolongada são duradouras e frequentemente irreversíveis. Hoje, eles também descrevem o fenômeno do hospitalismo familiar, que se desenvolve nas crianças contra o pano de fundo da frieza emocional da mãe. No entanto, não se sabe exatamente o que exatamente acontece no cérebro da criança neste momento.

O fato de que esses primeiros três anos de vida são claramente críticos para o desenvolvimento do cérebro de uma criança estimulou mais pesquisas, e educadores e legisladores a fazerem uma campanha vigorosa para apoiar a estimulação do cérebro da criança durante os primeiros três anos de vida. Tudo partiu da afirmação de que, obviamente, o cérebro se forma de zero a três anos, depois disso já é tarde para fazer alguma coisa. Na América, as campanhas I Am Your Child e Better Brains for Babies foram lançadas com financiamento do governo. O resultado é uma montanha de livros, currículos para os pais e artigos para a imprensa. A mensagem principal desses programas pode ser formulada da seguinte forma: como já sabemos pelos trabalhos de neurofisiologistas que as conexões neuronais se formam sob a influência de estímulos externos e completamente nos primeiros três anos, esse ambiente deve ser fortalecido o mais ativamente possível e, conseqüentemente, a estimulação mental do cérebro do recém-nascido deve ser ativada. Essa abordagem é chamada de ambientes enriquecidos com base científica. Os pais correram para comprar disquetes de bebê com Mozart para bebês, flash cards com imagens brilhantes e outros brinquedos que deveriam ser revelados. Mas descobriu-se que os professores estavam um pouco à frente dos cientistas. No meio da campanha, um jornalista ligou para o neurofisiologista John Brewer, autor de O mito dos primeiros três anos: uma nova compreensão do desenvolvimento cerebral inicial e aprendizagem ao longo da vida, e perguntou: “Com base na neurofisiologia, que conselho você daria aos pais sobre a escolha de um jardim de infância para seus filhos? " Brewer respondeu: "Com base na neurofisiologia, nada."

A verdade é que a ciência não sabe como deveriam ser os ambientes energizados para um desenvolvimento ideal do cérebro durante os primeiros três anos. John Brewer não se cansa de repetir: ainda não existem estudos confiáveis que indiquem claramente o que devem ser os estímulos de força, intensidade e qualidade, e não existem estudos relevantes que confirmem o efeito de longo prazo de tais estímulos ao longo do tempo.

O fenômeno do ambiente enriquecido foi investigado em ratos. Os ratos foram divididos em dois grupos, um foi simplesmente colocado em uma gaiola e, no outro, parentes e brinquedos foram colocados com os ratos. Em um ambiente enriquecido, os ratos de fato formaram muito mais sinapses em seus cérebros. Mas, como o pesquisador Dr. William Greenough, o que é um ambiente enriquecido para ratos em laboratório pode ser normal para uma criança. Os bebês não são deixados sozinhos, eles têm a oportunidade de explorar muito em casa - apenas engatinhando pelo apartamento, examinando livros puxados de uma estante ou cestas de roupas invertidas. No entanto, o experimento com ratos já encontrou seu caminho especial na imprensa e preocupou seriamente os pais que estão imbuídos do desenvolvimento de seus bebês.

Para os pais que estão preocupados por não terem tido tempo para desenvolver seus filhos nos primeiros três anos, os cientistas têm um argumento reconfortante: o desenvolvimento do cérebro continua após três anos. As conexões neurais são formadas no cérebro ao longo da vida. Embora esse processo não seja totalmente linear, ele também é geneticamente programado e depende também da experiência adquirida e do ambiente. Em alguns períodos da vida, é mais intenso do que em outros, e o próximo período de grande remodelação cerebral é a adolescência.

O cérebro de um adolescente é um canteiro de obras

Os cientistas vêm estudando o cérebro humano há muito tempo, observando principalmente várias anormalidades do desenvolvimento, ou lesões cerebrais, que levam a alterações na função, que se manifestam em quadros clínicos característicos. Mas o verdadeiro progresso começou com o uso da tecnologia de imagem por ressonância magnética. Essa tecnologia permite visualizar as partes ativas do cérebro, que são chamadas de funcionais. Não se trata apenas de determinar o local, mas de determinar exatamente aqueles locais que são ativados em resposta a um estímulo. No Instituto Nacional Americano de Saúde Mental sob a direção do Dr. Jay Giedd iniciou um projeto em grande escala para estudar o cérebro de adolescentes. Os cérebros de 145 crianças normais foram examinados em intervalos de dois anos e investigados quais partes do cérebro processam informações e se a topografia das áreas funcionais muda em comparação com as de adultos e no processo de crescimento. O que os cientistas descobriram?

Córtex pré-frontal

A primeira descoberta dizia respeito a uma grande remodelação do córtex pré-frontal. Giedd e seus colegas descobriram que, em uma área chamada córtex frontal (córtex pré-frontal), o cérebro parece crescer novamente pouco antes da puberdade. O córtex pré-frontal é a área logo atrás dos ossos frontais do crânio. A reestruturação desta área é de particular interesse, visto que é ela quem atua como CEO do cérebro, responsável pelo planejamento, memória de trabalho, organização e humor de uma pessoa. Uma vez que o córtex pré-frontal "amadurece", os adolescentes começam a pensar melhor e a desenvolver mais controle sobre os impulsos. O córtex pré-frontal é uma região de julgamento sóbrio.

Até que o córtex pré-frontal amadureça, o processamento da informação emocional permanece imaturo e é realizado por outras partes do cérebro, menos apuradas para esse tipo de trabalho. É por isso que os adolescentes estão sujeitos a riscos injustificados, em geral, eles mal distinguem entre os diferentes estados emocionais de outras pessoas. Não sei sobre você, mas para mim, como mãe de uma adolescente, essa descoberta explica muito.

Usa-o ou perde-o

Se aos três anos de idade o desenvolvimento das vias neuronais pode ser comparado ao crescimento dos galhos das árvores, então na adolescência ocorrem dois processos opostos - crescimento adicional de novos caminhos e poda simultânea dos antigos. Embora possa parecer que a presença de muitas sinapses seja útil, o cérebro pensa de outra forma e, no processo de aprendizagem, contrai sinapses distantes, enquanto a substância branca (mielina) vai estabilizar e fortalecer as conexões que são ativamente usadas. A seleção será baseada no princípio use ou perca: “Usamos? Nós saímos! Não usa? Vamos nos livrar! . Nesse sentido, tocar música, praticar esportes e, em geral, qualquer estudo estimula a formação e preservação de algumas conexões, e deitar no sofá, contemplando a MTV e jogando no computador - outras.

O mesmo se aplica ao estudo de línguas estrangeiras. Se uma criança aprende uma segunda língua antes da puberdade, mas não a usa durante uma grande reestruturação "adolescente", então as conexões neurais que lhe servem são destruídas. Conseqüentemente, a linguagem que foi estudada após a reestruturação do cérebro terá um lugar especial no centro da linguagem e usará conexões completamente diferentes da língua nativa.

Corpo caloso e cerebelo

Outra descoberta lança luz sobre outras características do adolescente. Trata-se de uma reestruturação ativa do corpo caloso, responsável pela comunicação entre os hemisférios cerebrais e, por isso, associada ao estudo das linguagens e do pensamento associativo. A comparação do desenvolvimento desta área em gêmeos mostrou que ela é determinada geneticamente apenas em pequena extensão e é formada predominantemente sob a influência do ambiente externo.

Além do corpo caloso, o cerebelo também passa por uma séria reestruturação, e essa reestruturação dura até a idade adulta. Até agora, acreditava-se que a função do cerebelo se limitava à coordenação dos movimentos, mas os resultados da ressonância magnética mostraram que ele também está envolvido no processamento de tarefas mentais. O cerebelo não desempenha um papel crítico na implementação dessas tarefas, mas desempenha a função de coprocessador. Tudo o que chamamos de pensamento elevado - matemática, música, filosofia, tomada de decisões, habilidades sociais - viaja pelo cerebelo.

Conclusões:

Apesar da seriedade e da quantidade de pesquisas realizadas, os cientistas continuam argumentando que ainda sabem pouco sobre a relação entre a estrutura e a função do cérebro, bem como sobre o desenvolvimento do comportamento. Também é pouco conhecido quais fatores são mais significativos para o desenvolvimento ótimo e quais reservas para o desenvolvimento temos potencialmente. No entanto, é seguro dizer que uma pessoa normal, desde o nascimento até a morte, precisa de atenção, comunicação, um ambiente normal de vida e um interesse sincero por si mesma.