Neurociencias

Desarrollo cerebral en el nio

( Publicado en Revista Creces, Agosto )

En el ao recin pasado, la universidad de Chicago organiz una reunin para actualizar los conocimientos nuevos relacionados con el desarrollo cerebral del nio pequeo. Los avances han sido significativos y dan una nueva visin de este proceso. Los principales aspectos se analizan en este artculo.

Hasta hace slo 15 aos, los especialistas sostenan que el nio en el momento de nacer ya tena estructurado su desarrollo cerebral, y que bsicamente estaba condicionado por la gentica. En general no reconocan el impacto que en su estructura tenan las experiencias que el nio poda tener, ya fuera en sus primeros das de vida extrauterina o en los primeros meses o aos posteriores. Ahora gracias a los avances en la qumica cerebral, la histologa, y el uso de las nuevas y fantsticas tecnologas desarrolladas, se demuestra que el proceso es ms complejo y que en l tiene una gran influencia el medio ambiente.

Recuperacin?

Se sostena tambin que exista un periodo crtico, que se extenda hasta los ocho meses de edad, y que cualquier factor adverso (como la desnutricin) durante esta etapa, dejaba inexorablemente huellas irreparables. Sin embargo, ya CONIN, en su enorme experiencia ganada en la recuperacin de nios pequeos con desnutricin grave, haba demostrado que contrariamente a lo que se afirmaba, el cerebro era enormemente plstico, y que el dao producido por la desnutricin era perfectamente recuperable si mejoraba el medio externo. Ahora, despus de esta reunin, se confirma la enorme importancia que el medio ambiente puede tener durante los primeros tres aos de vida y su proyeccin para su futuro.

Los resultados de las investigaciones presentadas durante esta reunin (organizada por la Universidad de Chicago), ms algunos otros datos recogidos de la literatura, se pueden resumir en cinco puntos bsicos. Todos ellos de gran trascendencia tanto para los padres, para los educadores y para los encargados de dictar polticas de atencin del nio.

1.- El desarrollo del cerebro es la consecuencia de la interrelacin entre la gentica y el medio ambiente

Contrariamente a lo sostenido hasta hace slo 15 aos, ahora los neurocientistas han encontrado evidencias que en todo el proceso de desarrollo cerebral, incluso antes de nacer, est influenciado por condiciones ambientales, incluyendo entre ellas la nutricin, el cuidado, el afecto y la estimulacin individual que reciba cada uno. El impacto del ambiente es dramtico y especfico, no slo en desarrollo general del cerebro, sino tambin en la construccin del intrincado proceso de interconexin neuronal, que los cientficos han llamado el cableado del cerebro. Como el medio ambiente es diferente para cada nio, el cableado de l tambin es diferente, no habiendo desde este punto de vista dos cerebros iguales.

Los circuitos se forman. El concepto de cableado o circuitos se usa ahora para referirse a la complejidad de la red neuronal. Las funciones cerebrales, se basan fundamentalmente en el rpido y eficiente pasaje de seales de una parte del cerebro a otra, para lo que se necesita una muy bien organizada red neuronal de interconexin. Los elementos bsicos son las clulas cerebrales (neuronas) y las interconexiones que se establezcan entre ellas (sinpsis). Las sinpsis son vitales tanto para el desarrollo normal como para el proceso del aprendizaje. Al interactuar el individuo con el ambiente, toma informaciones de l, las procesa y las almacena, activando as toda la red.

La poda cerebral

En el momento de nacer, un lactante tiene aproximadamente 100 mil millones de neuronas, cada una de las cuales puede producir 15.000 sinpsis (conexiones). La mayor parte de estas sinapsis se establecen durante los tres primeros aos de vida y luego se mantienen ms o menos estables durante los primeros diez aos de vida, para posteriormente decrecer. Es as, que durante los primeros aos el cerebro aparece extraordinariamente denso, con dos veces ms sinapsis de las que eventualmente podra necesitar ms adelante. Durante la segunda dcada de la vida, una buena parte de este exceso de sinpsis desaparece. Es decir, el cerebro sufre un proceso de poda

Esta es la razn de por qu las primeras experiencias de la vida son tan cruciales. Aquellas sinpsis que frecuentemente se han activado en base a las experiencias vividas, tienden a permanecer, llegando as a ser permanentes, mientras que las que no se han usado lo suficiente tienden a desaparecer. En la medida que el lactante y el nio mayor van ganando experiencia (positiva o negativa), el cableado del cerebro pasa a ser ms definitivo. Este proceso requiere de una enorme cantidad de energa, y es as como en la primera dcada de vida el cerebro del nio tiene una doble actividad en relacin al cerebro del adulto

En resumen, el nuevo conocimiento generado permite aclarar definitivamente la dualidad de los factores genticos y ambientales que actan en el desarrollo cerebral y en definitiva en la inteligencia, an cuando la cuanta de la influencia de uno y otro no ha podido ser an cuantificada.

2.- El cuidado temprano es decisivo y su impacto es duradero en la posterior capacidad de aprendizaje y la capacidad de regular sus propias emociones

Tanto los padres como los que tienen la responsabilidad del cuidado de nios, saben intuitivamente que los nios responden bien cuando hay cuidados adecuados. Ahora se comienzan a entender los mecanismos biolgicos que explican esta experiencia. Investigaciones recientes demuestran tambin que esos adecuados cuidados son fundamentales tambin en los niveles de salud, y ello se puede detectar en la adecuada formacin del pattern neuronal.

En particular, la capacidad del nio de controlar sus emociones depende del tipo de sus primeras experiencias. No se puede definir una metodologa adecuada para crear esta capacidad, ya que el afecto y el cuidado responsable toman muchas formas. Pero lo que est claro es que los nios que han sido olvidados o abandonados en las primeras etapas de la vida, ms tarde tienen problemas en el desarrollo de la empata, el afecto y en las expresiones de sus emociones.

Todo se mezcla.Los neurocientficos han podido demostrar que la preocupacin y proteccin que se da al nio, logra adems una adecuada funcionalidad biolgica del mismo, un crecimiento fsico normal y una apropiada respuesta al stress de la vida diaria. En alguna forma (a travs de mecanismos hormonales), los factores emocionales captados por el cerebro llegan a influir directamente en el crecimiento fsico y en el desarrollo adecuado de los procesos inmunolgicos. Si estos estmulos emocionales son negativos, se traducen en un retardo en el crecimiento y en una mayor susceptibilidad a las infecciones. Ello se ha visto claramente en los nios no deseados y/o con desnutricin grave en los primeros perodos de la vida. Junto a ello, tambin hay un retraso de las funciones cerebrales, cognitivas, motoras y sociales.

Por el contrario, los nios que han recibido adecuada atencin, cario y estimulacin, tambin responden ms adecuadamente a las situaciones de stress, no slo durante la etapa infantil, sino tambin ms tarde durante la adolescencia.

3.- El cerebro humano tiene una notable capacidad de cambio, pero el tiempo es crucial

Se ha acumulado una enorme cantidad de evidencias acerca de la plasticidad del cerebro. Esto significa que este rgano tiene una capacidad de cambio en respuesta a las experiencias ambientales. Es as como hay evidencias cientficas de que el cerebro no es esttico y que las capacidades individuales no estn fijas en el momento de nacer. El cerebro puede adaptarse para compensar los problemas, respondiendo a intervenciones externas. Esto es especialmente notable en los primeros aos de vida.

Periodos crticos Por esta capacidad de cambio, es que los padres, los amigos, los cuidadores y los mdicos, tienen una gran oportunidad de influir positivamente en el normal crecimiento y desarrollo del nio. Pero el tiempo es crucial. Mientras la capacidad de aprendizaje se mantiene a lo largo de la vida, hay oportunidades ptimas durante las cuales el cerebro es particularmente eficiente en su plasticidad. As por ejemplo, la parte del cerebro que procesa la informacin visual se desarrolla temprano en la vida, y durante un tiempo especfico. Si el cerebro no recibe estmulos visuales durante este perodo, se comprometer por siempre su capacidad visual. Basados en estos hechos, es que los oftalmlogos proceden rpidamente a remover las cataratas en aquellos nios que por alguna razn mdica las presentan en los primeros periodos de la vida. Del mismo modo, las capacidades del lenguaje se adquieren rpidamente durante el primer decenio de la vida, cuando la densidad de sinapsis y la capacidad metablica del cerebro son las adecuadas. Es en este sentido que los especialistas hablan de perodos crticos.

4.- La plasticidad cerebral, tambin significa que hay un tiempo en que las experiencias negativas o la ausencia de estimulacin adecuada tienen ms posibilidades de dejar daos permanentes y graves

Existen tambin nuevos datos acerca de la vulnerabilidad del cerebro a factores ambientales, como la nicotina, el alcohol y las drogas, tanto en el tero como en el periodo post natal. Sus efectos son ms dainos y de mayor gravedad que lo pensado hasta ahora.

Muy a menudo, los hijos de madres fumadoras no presentan en los primeros das daos aparentes, sin embargo son numerosos los trabajos que demuestran daos en el desarrollo cerebral posterior, consistentes en una inhibicin del crecimiento neuronal. Se sabe tambin que la nicotina influye en la bioqumica cerebral y que disminuye la sntesis de DNA y RNA en las clulas cerebrales.

Microambiente negativo Dados estos efectos comprobados, es lgico pensar que los nios que han estado sometidos al efecto de la nicotina durante el embarazo tienen un mayor riesgo de retardo ms tarde en su vida. En efecto, las investigaciones demuestran que los hijos de madres fumadoras presentan un mayor porcentaje de alteraciones neurolgicas y de comportamiento, incluyendo dificultades en la atencin, impulsividad e hiperactividad. Uno de los estudios realizados con madres excesivamente fumadoras durante el embarazo, tienen ocho veces ms posibilidades de desarrollar ms tarde desrdenes conductuales.

Por otra parte, estudios realizados en animales, tambin detectan efectos negativos durante el embarazo, consecutivo a uso de varias substancias. As por ejemplo, cuando se exponen ratas al alcohol antes del nacimiento, las neuronas dejan de crecer y emiten menos sinpsis, lo que se puede apreciar en ciertas regiones de la corteza cerebral, especialmente en la zona responsable de las funciones del lenguaje y orientacin espacial.

Tambin es peligrosa la exposicin fetal a la cocana. Temprano en la gestacin, esta droga altera la migracin de neuronas hacia la pared de la corteza, proceso que tiene una secuencia y tiempo muy especfico dentro del desarrollo cerebral. A menudo las clulas que migran por mal camino y a destiempo mueren precozmente. Si las clulas, en su migracin, se colocan en un lugar equivocado y en un tiempo equivocado, forman sinpsis inapropiadas, lo cual puede resultar en desrdenes neurolgicos, como son por ejemplo las epilepsias infantiles graves, el autismo y la esquizofrenia. Ya ms cerca del perodo prenatal, la exposicin a la cocana puede dificultar la produccin de sinpsis. En dosis ms altas, la cocana puede afectar la bioqumica cerebral. Tambin se ha visto que muchos nios expuestos a la cocana in tero, presentan ms tarde excitaciones, dificultades de atencin y reactividad al stress.

Despus del nacimiento, la exposicin a factores adversos ambientales tambin puede tener efectos deletreos en el desarrollo cerebral. Las experiencias traumticas tempranas, como es el caso de agresiones y abusos, pueden interferir con el desarrollo de las reas subcorticales y lmbicas del cerebro, lo que se traduce en sntomas de ansiedad extrema, depresin a incapacidad de relacionarse adecuadamente con otros. A su vez las experiencias adversas en la adolescencia pueden tambin llegar a alterar las condiciones cognitivas, lo que induce a respuestas agresivas violentas o frustraciones exageradas frente a problemas de stress.

Algunos autores han estudiado el efecto en el nio de la depresin de la madre. Sucede a veces que sta tambin interfiere en el desarrollo cerebral del nio, afectando especialmente a la parte del cerebro que tiene que ver con la expresin y regulacin de las emociones. La depresin post parto de la madre, que generalmente dura unos pocos meses, no parece tener efectos en el nio. Pero en nios de entre 6 a 18 meses, la depresin de la madre parece ser un factor de alto riesgo. Cuando la madre es tratada y logra superar la depresin, tanto la actividad cerebral del hijo como su comportamiento mejoran notablemente.

En la prctica, muchos de estos factores se superponen y sus efectos no es raro verlos que se exacerban en situaciones de pobreza. La deprivacin econmica afecta la nutricin, dificulta el adecuado acceso a la atencin mdica y a la seguridad de su ambiente fsico, sumndose una serie de efectos negativos que actan da a da.

5.- Durante la ltima dcada numerosos expertos han insistido en la eficacia de las medidas de prevencin e intervencin temprana

Es evidente que existen casos de alteraciones genticas, cuyas consecuencias no slo son difciles de revertir, sino imposibles. Aparte de estos casos, son numerosos los estudios donde intervenciones bien diseadas y ejecutadas en un tiempo oportuno pueden mejorar notablemente las perspectivas. lncluso en algunos casos que se han considerado intratables, pueden ver aminorar notablemente su condicin, como por ejemplo los casos de autismo o retardo mental.

Numerosos casos bien estudiados y documentados, sugieren que los programas bien concebidos, implementados y desarrollados tempranamente, tienen efectos muy favorables. Es especialmente importante la eficacia de intervenciones tempranas. Son ellas donde se observan los efectos ms duraderos, especialmente si se continan durante los aos de educacin bsica y elemental.

Del mismo modo pueden verse efectos muy beneficiosos, mediante el desarrollo de programas en nios prematuros, cuyos cerebros han tenido menos tiempo de desarrollarse dentro del tero, y por lo tanto son ms vulnerables a factores ambientales. Tradicionalmente estos nios han estado demasiado tiempo en incubadoras, con luces brillantes, con excesos de monitoreos y muy escaso contacto humano, lo que evidentemente les deja secuelas difciles de reparar. Ellos tambin pueden ser muy beneficiados con una intervencin activa y oportuna.

En resumen,

la prevencin da mejores resultados si se interviene oportuna e intensivamente. No as si se deja pasar el tiempo y se pierde la oportunidad de actuar durante las etapas en que an el cerebro es plstico. No olvidar: los primeros tres aos son de enorme importancia para el futuro del nio. No se puede perder la oportunidad de promover un normal desarrollo durante este perodo, ya que actuar despus puede ser muy tarde.

Las neurociencias son un conjunto de disciplinas cientficas que estudian la estructura, la funcin, el desarrollo de la bioqumica, la farmacologa, y la patologa del sistema nervioso y de cmo sus diferentes elementos interactan, dando lugar a las bases biolgicas de la conducta.1 2 3

El estudio biolgico del cerebro es un rea multidisciplinar que abarca muchos niveles de estudio,3 desde el puramente molecular hasta el especficamente conductual y cognitivo, pasando por el nivel celular (neuronas individuales), los ensambles y redes pequeas de neuronas (como las columnas corticales) y los ensambles grandes (como los propios de la percepcin visual) incluyendo sistemas como la corteza cerebral o el cerebelo, e incluso, el nivel ms alto del Sistema Nervioso.

En el nivel ms alto, las neurociencias se combinan con la psicologa para crear la neurociencia cognitiva, una disciplina que al principio fue dominada totalmente por psiclogos cognitivos. Hoy en da, la neurociencia cognitiva proporciona una nueva manera de entender el cerebro y la conciencia, pues se basa en un estudio cientfico que une disciplinas tales como la neurobiologa, la psicobiologa o la propia psicologa cognitiva, un hecho que con seguridad cambiar la concepcin actual que existe acerca de los procesos mentales implicados en el comportamiento y sus bases biolgicas.

los humanos tenemos la capacidad de metacognicin, es decir, la capacidad para monitorear y controlar nuestra propia mente y conducta. Esta ltima funcin nos ha permitido dar un paso gigantesco en trminos evolutivos: hemos logrado volvernos la especie que se propone estudiarse a s misma.

Facundo Manes y Mateo Niro3

Las neurociencias ofrecen un apoyo a la psicologa con la finalidad de entender mejor la complejidad del funcionamiento mental. La tarea central de las neurociencias es la de intentar explicar cmo funcionan millones de clulas nerviosas en el encfalo para producir la conducta y cmo a su vez estas clulas estn influidas por el medio ambiente. Tratando de desentraar la manera de cmo la actividad del cerebro se relaciona con la psiquis y el comportamiento, revolucionando la manera de entender nuestras conductas y lo que es ms importante an: cmo aprende, cmo guarda informacin nuestro cerebro, y cules son los procesos biolgicos que facilitan el aprendizaje.

Introduccin

Neurociencias: una perspectiva desde el aprendizaje y la educacin

Los estudios neurobiolgicos de la conducta, que se llevan a cabo en nuestros das, cubren la distancia entre las neuronas y la mente. Existe una llana preocupacin por cmo se relacionan las molculas responsables de la actividad de las clulas nerviosas con la complejidad de los procesos mentales. Carnine (1995), hace algo ms de diez aos atrs, ya se aventuraba a pensar que la investigacin sobre el cerebro tendra repercusiones directas en la educacin y, basndose en el trabajo del Premio Nobel de Medicina de 1972, Gerald Edelman, sobre la capacidad del cerebro humano para categorizar, postul que esta capacidad poda ser la clave para comprender las diferencias individuales.

La tarea central de las llamadas neurociencias es la de intentar explicar cmo es que actan millones de clulas nerviosas individuales en el encfalo para producir la conducta y cmo, a su vez, estas clulas estn influidas por el medioambiente, incluyendo la conducta de otros individuos (Jessel, et al. 1997). Precisamente, las neurociencias estn contribuyendo a una mayor comprensin, y en ocasiones a dar respuestas a cuestiones de gran inters para los educadores; por ejemplo, hay evidencias segn lo muestran las investigaciones de que tanto un cerebro en desarrollo como uno ya maduro se alteran estructuralmente cuando ocurren los aprendizajes (Bransford, et al., 2003).

Queremos destacar adems la importancia del rol que juega la experiencia en la construccin de la estructura de la mente. El desarrollo no es solamente un despliegue, por decirlo de algn modo, de patrones preprogramados; hay convergencia en un conjunto de investigaciones sobre algunas de las reglas que gobiernan o dirigen el aprendizaje, una de las ms simples, por ejemplo es que la prctica incrementa el aprendizaje: en el cerebro, hay una relacin similar entre la cantidad de experiencia en un ambiente complejo y el monto de cambio estructural (Posner y Rothbart, 2005).

Las investigaciones han demostrado que durante el desarrollo de nuevas vas neurales (Doetsch, 2005 y Schinder, 2002), nuestras sinapsis cambian todo el tiempo y es as como recordamos una y otra experiencia o vivencia. Hay quines hablan ya de neuroeducacin, entendida como el desarrollo de la neuromente durante la escolarizacin (Battro, 2002a), no cmo un mero hbrido de las neurociencias y las ciencias de la educacin, sino como una nueva composicin original. Battro (2002b) seala que por razones histricas los caminos de la neurobiologa y la educacin tuvieron pocas ocasiones de encontrarse; por primera vez lo hicieron al buscar las causas de la debilidad mental y tambin en la indagacin del talento excepcional. Lo interesante del asunto es que se afirma que la neuroeducacin no ha de reducirse a la prctica de la educacin especial solamente, sino que ha de constituirse en una teora incipiente del aprendizaje y del conocimiento en general; y sobre todo, es una oportunidad de ahondar en la intimidad de cada persona y no una plataforma para uniformizar las mentes.

Hemos encontrado suficientes antecedentes de que tanto los neurotransmisores dopamina y acetilcolina incrementan los aprendizajes en los estudiantes. Cuando podemos ordenar una nueva informacin en una conexin ya existente, es decir, aprender algo nuevo, estos dos agentes no slo refuerzan nuestra concentracin, sino que proporcionan adems satisfaccin y, tal cual lo afirmaba Comenius, all por el siglo XVII: todo aquello que nos produce complacencia, agrado o contento en nuestras instancias de aprendizaje, queda reforzado en nuestra memoria. Podemos remarcar entonces la importancia no solo de los conocimientos previos sino tambin de lo valioso que es estudiar algo que agrade.

La Neuropsicologa, como disciplina que estudia las relaciones entre cerebro y conducta, se interesa ms precisamente por las bases neuroanatmicas de los comportamientos superiores llamados funciones corticales superiores y las patologas que de ellas se derivan. Estas funciones son las que cualitativamente tienen un desarrollo mayor en los seres humanos: el lenguaje, la memoria, la orientacin espaciotemporal, el esquema corporal, la psicomotricidad, las gnoxias, las praxias y las asimetras cerebrales. Lo cierto es que el cerebro tiene un funcionamiento global, y que si bien es viable que para determinadas funciones existen reas cerebrales anatmicamente delimitadas, las funciones corticales superiores dependen en mayor medida del procesamiento cerebral en su conjunto, en su totalidad; consecuentemente, cuanto mayor es la complejidad de una funcin cerebral, ms reas cerebrales estaran involucradas.

Desde una perspectiva actual de integracin y dilogo, entre la educacin y la investigacin en neurociencia cognitiva, Ansari y Coch (2006) afirman que el campo emergente de lo que es educacin, cerebro y mente debera caracterizarse por metodologas mltiples y niveles de anlisis en contextos mltiples, ya sea en la enseanza como en la investigacin. Sostienen que solamente a travs de una conciencia y comprensin de las diferencias y las similitudes en ambas reas tradicionales de investigacin, tanto en la educacin como en la neurociencia cognitiva, ser posible lograr una fundamentacin comn necesaria para una ciencia integrada de la educacin, el cerebro, la mente y el aprendizaje.

Neuroimgenes

Munakata, et al., (2004) muestran cmo el trabajo, en el rea de las neurociencias, incluye todo tipo de mtodos de disciplinas relacionadas, como pueden ser estudios de comportamiento, de Neuroimgenes, de gentica molecular, modelos computacionales, registro de clulas nicas, ensayos qumicos, entre otros, que intentan destacar este nfasis que se est poniendo en mtodos complementarios para evaluar mltiples aspectos o niveles de procesos del desarrollo, que van desde aquellos especficamente moleculares a niveles sistmicos en el desarrollo tpico y atpico de los humanos y otras especies.

Con estos mtodos, se busca investigar e intentar respuestas acerca de cmo la gentica y los factores ambientales interactan en el curso de conformacin del cerebro, la mente y el comportamiento. Estos autores muestran que a travs de modelos computacionales, por ejemplo, se ha puesto en evidencia que variaciones pequeas en el procesamiento inicial de un ser humano que podran primitivamente estar gobernadas genticamente, consiguen posteriormente a travs de la experiencia llevar a amplias diferencias en los resultados cognitivos (Oliver et al., 2000 y OReilly y Jonson, 2002 en Munakata, et al., 2004).

Las actuales y sofisticadas tcnicas de neuroimgenes se constituyen en verdaderos aportes para el rea de la educacin (Goswami, 2004a y b, Munakata, et al., 2004, Posner, 2004, Posner y Rothbart, 2005, Sereno y Rayner, 2000, Thirunavuukarasuu y Nowinski, 2003 y Voets y Matthews, 2005). Con la resonancia magntica funcional (FRMI), se puede marcar los cambios en la activacin cortical que le siguen a una tarea de aprendizaje en un individuo, e incluso, por ejemplo, establecer comparaciones entre jvenes y adultos.

Otros resultados de estudios que adems de recurrir a la resonancia magntica funcional utilizan Tomografa de Emisin de Positrones (PET) y potenciales evocados de latencia tarda onda P300 en adultos, han revelado la implicacin de reas perisilvianas hemisfricas izquierdas en los procesos de lectura, incluyendo corteza visual extraestriada, regiones parietales inferiores, girus temporal superior y corteza frontal inferior. Habra ciertas variaciones en funcin de las tareas particulares relacionadas con la lectura, por ejemplo, el procesamiento de formas visuales de palabras involucrara regiones corticales posterior, sobre todo en el cortex occisito temporal y occipital; el procesamiento ortogrfico ante todo implicara regiones frontal y parietal inferiores, y temporal inferior. Los componentes lxicos-fonolgicos, los sublxico fonolgicos y los semnticos movilizan grandes regiones de corteza frontal inferior y temporal (Goswami, 2004a y b, Jane et al., 2001 y Posner y Rothbart, 2005).

Como vemos, las diferentes tcnicas que se combinan en las neurociencias son fundamentales para una comprensin ms acabada acerca de qu es lo que ocurre en el cerebro en las diferentes tareas de aprendizaje. Por ejemplo, algunos autores (Munakata, et al., 2004) sostienen que combinar la resonancia magntica funcional con el electroencefalograma permite tener ventajas. Mientras que la primera de las dos tcnicas ofrece precisiones sobre la resolucin espacial identificando dnde estn ocurriendo exactamente los cambios en la actividad del cerebro en un momento dado; la segunda de estas tcnicas marca la resolucin temporal capturando los cambios neurales vinculados a los cambios cognitivos que ocurren rpidamente en el cerebro. Los autores postulan adems el llamado proceso de imgenes por tensor de difusin (DTI) como una herramienta relativamente nueva de imgenes, que provee un recurso o medio no-invasivo para evaluar la conectividad del cerebro

Cerebro, motor del conocimiento

En prrafos anteriores destacamos la importancia de la experiencia y el aprendizaje como factores clave para modelar de alguna manera al cerebro. Sabemos que las condiciones cognitivas previas estn genticamente dadas slo como una potencialidad, y que se desarrollan en una interaccin con el entorno, es decir, por el aprendizaje y la educacin (Koizumi, 2004), configurndose de esta manera lo que llamamos experiencia.

Los procesos de aprendizaje y la experiencia propiamente dicha van modelando el cerebro que se mantiene a travs de incontables sinapsis; estos procesos son los encargados de que vayan desapareciendo las conexiones poco utilizadas y que tomen fuerza las que son ms activas. Si bien las asociaciones entre neuronas se deciden, sobre todo, en los primeros quince aos de vida, y hasta esa edad se va configurando el diagrama de las clulas nerviosas, las redes neuronales dispondrn todava de cierta plasticidad. Las sinapsis habilitadas se refuerzan o se debilitan a travs del desarrollo por medio de nuevos estmulos, vivencias, pensamientos y acciones; esto es lo que da lugar a un aprendizaje permanente.

La enseanza y la formacin en la niez ofrecen estmulos intelectuales necesarios para el cerebro y su desarrollo, ya que permiten el despliegue de las capacidades cognitivas y hacen ms viables los aprendizajes. Precisamente, entre los tres y los diez aos el cerebro infantil es un buscador incesante de estmulos que lo alimentan y que el mundo ofrece. Y, a su vez, es un seleccionador continuo que extrae cada diminuta parte que merece ser archivada. Esta decisin se basa en los procesos de atencin que hacen que, de entre la amplia gama de estmulos, los rganos de los sentidos seleccionen los que conviene elaborar conscientemente. A los nios les encantan las sorpresas y a sus cerebros tambin un entorno cambiante y variado que cada da despierte la curiosidad hacia lo nuevo, lleva casi de modo automtico a aprender (Friedrich y Preiss, 2003).

Algunas investigaciones (Yakovlev y Lecours, 1967, en Blakemore y Frith (2005)) sealan que la corteza frontal sigue desarrollndose ms all de la niez y que hay dos grandes cambios para destacar que se producen justamente despus de la pubertad: uno es que a pesar de que el volumen total del tejido cerebral permanece estable, se da un incremento en la mielina de la corteza frontal despus de la pubertad. La mielina se reconoce como un aislador e incrementa la velocidad de transmisin de los impulsos elctricos entre neuronas. Mientras la sensibilidad, y las regiones motoras del cerebro se tornan totalmente mielinizadas en los primeros aos de vida, la corteza frontal contina con este proceso tambin en la adolescencia. Esto destaca que la velocidad de la transmisin entre neuronas de la corteza frontal puede llegar a ser mayor despus de la pubertad.

Otros estudios postulan que se produce un recorte de sinapsis en la corteza frontal en ese perodo, lo cierto es que hay evidencias fuertes de que el desempeo de tareas de funcin ejecutiva mejora linealmente con la edad (Anderson, Anderson, Northam, Jacobs y Catroppa, 2001 en Blakemore y Frith, 2005). Es posible que el exceso de sinapsis en la pubertad, que an no han sido incorporadas dentro de sistemas funcionales, especializados, den como resultado un desempeo cognitivo pobre durante algn tiempo; solo despus de la pubertad se recortan los excedentes de sinapsis configurndose en redes eficientes y especializadas. Por lo tanto podemos afirmar que el cerebro sigue desarrollndose tanto en la educacin secundaria como terciaria, por ende es adaptable y necesita ser moldeado y formado. Cualquier conjunto de estmulos que resultan de inters para el cerebro refuerza o causa nuevas conexiones y esta posibilidad se conserva a lo largo de la existencia (Goswami, 2004a y Rimmele, 2005].

Desarrollo del cerebro basado en la experiencia temprana y su efecto en la salud, el aprendizaje y la conducta

J. Fraser Mustard, CanadRed Founders del Instituto Canadiense para la investigacin avanzada

El material para este documento fue obtenido, principalmente, del trabajo de muchos individuos en dos programas del Instituto Canadiense para la Investigacin Avanzada (CIAR). El CIAR es una institucin internacional con sede en Canad que interconecta una red de personas talentosas en diferentes disciplinas y pases para intentar avanzar en nuestra comprensin de los complejos problemas del mundo de hoy, que requieren la integracin del conocimiento de las ciencias naturales y sociales. El inters de CIAR por el desarrollo del nio a edades tempranas surgi del programa del Instituto enfocado a los determinantes sociales de la salud y el bienestar. El trabajo en ese programa, llamado Salud Poblacional, lleg a la conclusin de que el desarrollo de la niez a edades tempranas afecta la salud fsica y mental en la vida adulta. Al explorar cmo la experiencia social consigue "meterse bajo la piel" para afectar la salud y el bienestar, se puso de manifiesto que la funcin del cerebro, relacionada con el desarrollo a edades tempranas, era un factor importante que influa en los riesgos de la salud fsica y mental en la vida adulta. Esto llev al Instituto a establecer un programa de Desarrollo Humano enfocado al perodo de edades tempranas en la vida. El trabajo presentado en este documento nace de la sntesis del conocimiento arrojado por estos dos programas de las ciencias naturales y sociales, que examinan la influencia del ambiente fsico y social en el desarrollo humano, su salud, y su bienestar.

La evidencia histrica sobre la mejora de la salud en los pases occidentales, asociada con la Revolucin Industrial, haba mostrado que las condiciones de la niez a edades tempranas tena un efecto significativo en la reduccin de la mortalidad de las poblaciones adultas. McKeown concluy en sus estudios que el declive en la mortalidad en el Reino Unido durante los siglos XIX y XX, se deba a algo ms que el cuidado mdico, y que las medidas de salud pblica respondan aproximadamente a un 25% de ese declive. Fogel, un economista de la Universidad de Chicago, en un anlisis detallado de los cambios de la mortalidad en los pases occidentales durante los ltimos 250 aos, concluy que el declive en la mortalidad estaba altamente relacionado con los factores socio-econmicos y no con el cuidado mdico. l llev el asunto un paso ms all que McKeown y observ que el declive en la mortalidad estaba asociado al incremento de la media en la altura de esas poblaciones. Debido a que la altura del adulto es un resultado de los genes y de la calidad de la nutricin y otros factores asociados a los primeros aos de vida, Fogel concluy que un factor significativo que influa en la mortalidad en la vida adulta, era la calidad en una la niez temprana. En datos sobre el perodo de 1850 a 1910 en Holanda, se muestra que a medida que la prosperidad de Holanda aumentaba durante ese perodo, segn el ingreso per cpita, lo hizo tambin la altura promedio de la poblacin. El aumento del ingreso per cpita y de la altura fue asociado con el declive de las muertes de la poblacin por cada mil nacidos vivos. Todos estos datos histricos indican que las condiciones de la vida a edades tempranas tienen un gran alcance en lo que se refiere a la salud fsica y mental de las poblaciones en la vida adulta.

En un informe britnico reciente sobre las Desigualdades de la Salud en Gran Bretaa, hecho por el Comit de Sir Donald Acheson concluy que, "el seguimiento de muestras sucesivas de nacimientos ha sealado la influencia crucial de la vida temprana en el desarrollo y la salud fsica y mental subsiguiente." Un estudio longitudinal sueco ha demostrado los efectos que tienen las circunstancias de desarrollo de los nios pobres a edades tempranas, y los riesgos para problemas de salud en su vida adulta. Los nios pequeos que se desenvuelven en circunstancias econmicas y familiares pobres mostraron en los primeros aos demostraron un riesgo mayor riesgo de padecer de problemas circulatorios y mentales en la adultez.

En los pases occidentales la salud de poblaciones medidas en trminos de tasas de mortalidad cruzadas con status socioeconmico, constituyen un gradiente. Las causas de muerte son mltiples. Qu causan los gradientes socioeconmicos no especficos en la salud medidos por la mortalidad? Desde los tiempos de los griegos hasta el siglo XX, se acept que la mente poda afectar las enfermedades. La nueva acometida de las biociencias y los nuevos tratamientos para las enfermedades en los ltimos 50 aos, ha provocado un menor inters en la influencia de la mente y el cuerpo sobre las enfermedades. Hoy existe un mayor reconocimiento a las vas biolgicas, donde el desarrollo del cerebro en los primeros aos de vida puede influir en la salud y el bienestar de la vida, aos ms tarde. Por ejemplo, ahora sabemos que el sistema inmunolgico interacta con vas neurolgicas cruciales en el cerebro. De esa forma las citoquinas del sistema inmunolgico pueden afectar la funcin de algunas partes del cerebro. Los mediadores de las vas del stress, como el cortisol (del eje HPA), pueden influenciar, tanto al cerebro, como a otros rganos y vas biolgicas, incluso del sistema inmunolgico. La funcin de las vas de stress en el cerebro es fijada bsicamente, segn estudios de la vida animal, por las condiciones de la vida a edades tempranas.

Una pregunta importante que surge del trabajo de examinar la relacin entre los factores socioeconmicos y la salud es cmo la experiencia social consigue "meterse bajo la piel".Esto ha llevado al aumento del inters en cmo las vas del cerebro afectan la salud fsica y mental. Un punto importante en esta nueva comprensin es que esa experiencia en la vida temprana, incluso en el perodo dentro del tero, afecta el desarrollo del cerebro que establecen vas biolgicas que no slo influyen en la salud a lo largo del ciclo de vida, sino tambin en el aprendizaje y el comportamiento, en ambos de igual importancia. En la comprensin biolgica de este proceso, es importante recordar que el cerebro est compuesto por miles de millones de neuronas donde todas tienen el mismo cdigo gentico de las otras clulas de nuestro cuerpo. Una pregunta importante es, cmo se diferencian las neuronas en la vida temprana y forman las conexiones necesarias para las diversas funciones que son esenciales para el funcionamiento del cerebro? Ahora entendemos mejor cmo el estmulo de las neuronas en el cerebro, recibido de las vas sensoriales del cuerpo, es importante para la diferenciacin del funcionamiento neuronal; y de muchas vas sensoriales, como el tacto, la visin, y el odo, y donde hay un perodo temprano para su desarrollo y las neuronas que responden a esos estmulos. Adems, esas miles de millones de neuronas tienen que formar las conexiones (sinapsis) para el traslado e integracin de las seales en las diferentes partes del cerebro. Ahora entendemos cmo el cdigo gentico influye sobre la formacin de las sinapsis, pero la experiencia que viene de las vas sensoriales del cuerpo tiene una influencia significativa.

LA EXPERIENCIA Y EL DESARROLLO DEL CEREBRO

La importancia del cerebro sobre nuestra vida cotidiana y sobre la salud y bienestar de sta, ha sido reconocido durante mucho tiempo. Los griegos debatieron donde se localizaban dentro del cuerpo las zonas relacionadas con las emociones y el pensamiento. Hoy est bastante claro que el cerebro constituye la base para las emociones, el comportamiento, y el aprendizaje. Un nuevo desarrollo de importancia es la comprensin de cmo el desarrollo y la funcin del cerebro influyen en la salud fsica y mental a lo largo del ciclo de vida. Para entender estas relaciones, se hace necesario integrar el conocimiento sobre cmo las neuronas se desarrollan e interactan entre s y sobre cmo la experiencia (cmo el ambiente social consigue "meterse bajo la piel"), en todos los perodos de la vida, influye en estos procesos.

El desarrollo de las neuronas involucra la activacin de genes y la estimulacin de las conexiones sinpticas entre las clulas nerviosas (formacin sinptica). A menudo se refiere a este proceso como el alambrado y proceso de esculpir el cerebro. Muchas partes del cerebro son ms plsticas, en lo que se refiere al proceso de su alambrado y esculpido, en los primeros aos de desarrollo.

Existen muchos ejemplos de cmo la experiencia en la vida, a edades tempranas, influye en el desarrollo de las vas del cerebro que afectan la actuacin en la vida adulta. Por ejemplo, si usted aprende a nadar, jugar al tenis, o a esquiar cuando usted es muy joven, su desempeo ser mucho mejor que si aprende a nadar, jugar al tenis, o esquiar cuando es un adulto de mediana edad. Ello sugiere que la plasticidad del cerebro de las funciones necesarias para practicar estos deportes es ms dinmica cuando usted es joven y disminuyen a medida que usted envejece. Una observacin interesante es cmo queda fijado el acento de los individuos cuando hablan en los primeros aos de la vida. Los hermanos Kissinger son un buen ejemplo de esto. Henry vino a Norteamrica con su familia, alrededor de los once aos. A pesar de pasar la ltima parte de su desarrollo de nio en los Estados Unidos, an conserva el acento alemn. Su hermano menor, que tena ocho aos cuando lleg a los Estados Unidos, no tiene acento alemn. Las implicaciones que sacamos de esta y otras observaciones es que, la experiencia a edades tempranas, cuando el cerebro es muy plstico, influye en el desarrollo de las sendas de este y afectan el lenguaje y otras funciones en la vida adulta. Uno de los puntos importantes que surge del trabajo sobre el desarrollo del cerebro basado en la experiencia es que muchas vas que se conforman durante las edades tempranas de la vida, son a menudo difciles de desarrollar y cambiar en la vida adulta.

La mayora de los maestros escolares primarios de los pases desarrollados reconocen que los nios que tienen dificultades para el aprendizaje, cuando entran en el sistema escolar, tienden a quedarse detrs del resto de su cohorte, a medida que van progresando de grado en grado.

Una de las controversias importantes de las neurociencias de hoy es la de si hay perodos crticos en el desarrollo del cerebro. El concepto de perodo crtico viene, en parte, de la historia de la visin. Sin embargo, las partes del cerebro relacionadas con en el olor y la memoria pueden formar nuevas neuronas a lo largo de la vida adulta. En el caso de la memoria, esto es evidentemente importante, ya que continuamente tenemos que conformar nuevos recuerdos a lo largo de la vida. Aunque ello es una evidencia fuerte sobre la regeneracin de las neuronas, no encaja fcilmente con la evidencia de un perodo crtico, nacida de los estudios de las vas involucradas en la visin y la audicin. Obviamente, un desafo importante es entender bien el perodo crtico de desarrollo del cerebro y la capacidad del cerebro para regenerarse en sus diferentes partes.

Las vas sensoriales.

Cmo las clulas de las distintas partes del cuerpo humano (con la misma informacin gentica) se diferencian para cumplir con sus funciones especiales? En el caso del cerebro, hay miles de millones de clulas nerviosas con la misma informacin gentica. Sin embargo, ellas se diferencian durante el desarrollo temprano para asumir las diferentes funciones, como la visin, el odo, el tacto, el lenguaje, la cognicin, las respuestas emocionales y las vas de stress. Ahora sabemos, que la experiencia en la vida temprana afecta las vas genticas en las neuronas conectadas a vas sensoriales como la visin, escogidas entonces para diferenciarse y funcionar como neuronas de la visin.

Hubel y Weisel estaban confundidos por el hecho de qu los nios nacidos con cataratas no desarrollaron una visin normal, cuando las cataratas fueron removidas en una fase ms tarde de su desarrollo. Ellos saban que los adultos que desarrollan cataratas, una vez operados de estas, recuperan la visin normal. Su trabajo y el de otros tantos cientficos en ese campo, mostr que si las seales del ojo alcanzan las neuronas de la corteza occipital en la vida temprana, estas se diferenciarn y se congregarn para convertirse en las neuronas de la visin. La maquinaria gentica de estas clulas se "enciende" cuando hay estmulo visual del ojo, para convertirlas en las neuronas de la visin. Los adultos que desarrollan las cataratas ya tendrn neuronas de la visin y por tanto cuando se operan las cataratas, se restaura la visin. Los nios con cataratas que no han sido tratadas durante los primeros dos aos de vida, cuando las cataratas sean operadas, tendrn dificultad para reconocer las caras.

A su vez sabemos que las neuronas de la parte del cerebro (la corteza temporal) responsable de interpretar las seales del odo, tambin se desarrollan sobre la base de un modelo similar al de las neuronas de la corteza visual. El desarrollo de esta va es importante para el desarrollo del lenguaje. Los nios nacen con la habilidad de comprender los sonidos en cualquier idioma. Aproximadamente a los seis meses de nacido los nios pierden la habilidad de conocer fcilmente los sonidos de idiomas diferentes. Los nios pueden aprender fcilmente un segundo idioma entre los 0 y 5 aos. Eso se hace ms difcil a la edad de 10. En el caso de la audicin y el desarrollo del lenguaje, hay claramente un perodo crtico.

Obviamente, el lenguaje y la lectura son influenciadas por las circunstancias de la vida a edades tempranas. Los infantes, en ambientes normales, desarrollan la habilidad del lenguaje y la lectura. Sabemos tambin que hasta el punto en que un infante, entre la edad de 1 a 3 aos, es expuesto a las interacciones verbales, determina sus habilidades verbales y su desempeo en el sistema escolar a la edad de 9.

El tacto es una va sensorial que en contraste con los sistemas sensoriales especficos como el olor, la visin, y el sonido, se alimenta de todas las regiones de la piel. El sitio de la interpretacin primaria en el cerebro es la corteza sensorial. El desarrollo de las vas del tacto comienza en el tero y, en lo que se refiere al desarrollo, parece seguir lo que sabemos sobre la audicin y la visin, aunque estas vas estn menos definidas.

Uno de los desarrollos ms importantes en los primeros aos es el de las conexiones sinpticas entre las neuronas en las diferentes partes del cerebro, lo que hace posible que este lleve a cabo sus funciones. Ahora tenemos ya descripciones de la formacin de estas conexiones sinpticas en las diferentes fases del desarrollo en la niez. Los trabajos de Huttenlocher muestran que la densidad de las conexiones a la edad de 6 aos es mucho mayor que al nacer. Esto no es sorprendente, ya que la respuesta del cerebro a la experiencia lleva al desarrollo de funciones ms complejas como lo son: el lenguaje, la cognicin, el comportamiento y la coordinacin de las vas del movimiento motor, en este perodo temprano de la vida. En este anlisis es interesante ver que para la edad de los 14 aos, las conexiones sinpticas parecen ser menos densas que a la edad de seis. Esto ha despertado el inters en cmo las conexiones de las neuronas cambian durante el desarrollo y por qu algunas desaparecen. La explicacin es que las conexiones nerviosas no se mantienen, si las vas se usan poco. Hebb, en su trabajo sobre cmo las neuronas del cerebro forman sus conexiones, lleg a una conclusin importante - "sela o pirdela". La intensidad de uso tiene un efecto mayor en la fuerza y durabilidad de las conexiones sinpticas.

Alostasis (estrs) El hipotlamo, la pituitaria, la glndula suprarrenal adrenal Sistema (SPA)

McEwen introdujo el trmino "alostasis" para complementar nuestro uso de la palabra estrs. McEwen quiere reflejar con este trmino lo que puede ser considerado como la manera eficaz del cuerpo de tratar con las circunstancias medioambientales y los estmulos a que se exponen los individuos todos los das. Las demandas de este sistema es a lo que l se refiere como la carga alosttica. l considera que la alostasis se produce por un rpido e intrincado sistema organizado de comunicacin en el cerebro, el sistema nervioso autnomo, y otros sistemas del cuerpo a travs de las hormonas liberadoras. Esto enlaza al cerebro, que sensorializa la situacin nueva o amenazante, el sistema endocrino (qu moviliza el resto del cuerpo), y el sistema inmunolgico que es esencial para nuestra defensa interior. Una imagen clsica de la alostasis es aquella en la que un animal huye de su depredador. Hasta donde respecta a los seres humanos, esta es parte de nuestra respuesta a las demandas cotidianas que enfrentamos. Por ejemplo, pronunciar su primer discurso pblico, el maestro primerizo enfrentndose a un aula de nios desobedientes y el msico de concierto delante del pblico; todos ellos van a influir en el proceso de alostasis.

El cientfico francs del siglo XIX, Claude Bernard, cre las bases para el estudio cientfico del stress. El primer cientfico que trajo realmente la palabra al vocabulario mdico fue el fisilogo Walter Cannon, de la Universidad de Carolina del Norte. En los aos 30, el cientfico hngaro, Hans Selye, mientras trabajaba en Canad, comenz la investigacin que hizo que la palabra "stress" formara parte de nuestro vocabulario. Al estudiar los efectos de extractos de hormonas inyectadas en las ratas, encontr que los animales desarrollaron lceras del estmago, mostraron crecimiento de las glndulas suprarrenales, y reduccin de muchas partes del sistema linftico. Selye pens que haba encontrado algo dramtico en el mundo de las hormonas. Al explorar ese hallazgo, encontr que la formalina, un compuesto qumico usado en la preparacin del extracto de la hormona, era el causante de los cambios. Las esperanzas de Selye de haber encontrado una nueva hormona fueron desvanecidas. Profundizando an ms, encontr que el uso de una variedad de toxinas produca el mismo resultado en las ratas. Se pregunt por qu el cuerpo debiera reaccionar de manera similar ante estmulos sin ninguna relacin entre s e incluso, opuestos. Concluy entonces, que el cuerpo deba tener un mecanismo organizado para responder a una variedad de estmulos. A ello nos referimos como el "sndrome de adaptacin general". Resulta curioso que los profesores de Selye en McGill intentaron desanimarlo en sus estudios, ya que la medicina crea que cada enfermedad tena vas causales especficas. Durante aos, desde el documento de Seyle en 1936, se ha continuado el trabajo para comprender los distintos sistemas del cuerpo involucrados en el sndrome de Selye. Entre las preguntas hechas estn las siguientes: Qu tienen que ver las glndulas suprarrenales y las hormonas que ellas producen con el stress? Cules son los vnculos, estructurales y bioqumicos, entre las glndulas suprarrenales y el cerebro? Cmo se comunica el cerebro, cundo percibe un estado de alarma, con los otros sistemas del cuerpo? Ahora sabemos que esta va involucra al hipotlamo, la pituitaria, la glndula suprarrenal y el sistema nervioso autnomo(los sistemas simpticos y vago). Normalmente se conoce con el acrnimo de la va SPA.

Alostasis es el proceso por el cual el cerebro percibe una situacin nueva o amenazante. Se activan los sistemas endocrinos, el sistema nervioso autnomo, y el sistema inmunolgico para la defensa interior. Para responder a una amenaza, los animales necesitan el aumento del flujo de oxgeno haca los msculos, particularmente a los grandes msculos de las piernas y otras partes del cuerpo. La aceleracin de la respiracin trae ms oxgeno para ser transportado por la sangre y el aumento de la velocidad de bombeo del corazn incrementa la entrega de ese oxgeno al torrente sanguneo y a los tejidos del cuerpo. Los vasos sanguneos de la piel se contraen para que haya el menor sangramiento posible en caso de una lesin. Para proveer el combustible suficiente para el ejercicio, las hormonas liberan carbohidratos (una fuente de energa) en el torrente sanguneo. Bajo una tensin aguda, mejora la respuesta del sistema inmunolgico.

El procesamiento en el cerebro de las seales provenientes del sistema sensorial le permite a este determinar lo que es una amenaza o un desafo, y cual es la respuesta apropiada. Es obvio que la alimentacin por parte de las vas sensoriales, como la visin, el tacto, y el sonido, es importante para mantener la informacin necesaria para una respuesta del cerebro. La respuesta al stress comienza profundamente en el cerebro, en el sistema lmbico, que involucra a la amgdala y al hipotlamo que, a travs de un factor liberador cortical, estimula a la glndula pituitaria para que libere ACTH que a su vez estimula la glndula suprarrenal para liberar el cortisol (alcoholes slidos no saturados). Las suprarrenales tambin responden al sistema nervioso autnomo, liberando la primera de las mayores hormonas de la tensin (la adrenalina). Estas vas constituyen la piedra angular de la alostasis y de la carga alostatica. Cuando el eje SPA funciona, tenemos la energa y el foco para lidiar con una crisis o una situacin de alta demanda. Cuando la tensin es constante, el sistema puede permanecer activo con niveles altos o bajos de esteroles en sangre, y el resultado podra llevar a problemas de salud mentales como la depresin, debilidad en la cognicin, comportamiento pobre, ataques de asma o un resfriado que no se quita. Tanto el cortisol como la adrenalina pueden afectar tejidos del cuerpo, tales como los vasos sanguneos, contribuyendo a vas que propician la enfermedad coronaria y los ataques cardacos; el metabolismo de las grasas que lleva a la obesidad. Esta va influye tambin en el sistema inmunolgico que puede mejorar la respuesta inmune, o si el sistema permanece continuamente activo, suprimir la funcin inmune. Ello probablemente sea la causa del porqu muchas personas bajo estrs crnico son ms susceptibles a las infecciones.

El cerebro tambin es vulnerable al cortisol. La secrecin anormal de cortisol puede llevar al cerebro a aumentar la actividad celular en dos reas importantes - el hipocampo y la amgdala. En el caso del hipocampo, el exceso de esteroles puede causar atrofia de las clulas del cerebro e incluso dao permanente. El hipocampo y la amgdala son cruciales, no slo en las situaciones estresantes, (el miedo, las emociones, la regulacin de inmunidad), sino tambin por su influencia en funciones superiores del cerebro, como el aprendizaje y la memoria.

El hipocampo es una estructura dos pulgadas de largo en forma de pltano localizada en la profundidad del cerebro que juega un papel importante en los recuerdos declarativos y episdicos - esos que nos ayudan a guardar las trazas de lo que pasa en nuestras vidas y recordar lo que nos pas, a quienes hemos conocido, y lo que hemos lemos o escuchado. La memoria espacial, que tambin nos ayuda a encontrar nuestro camino es una funcin del hipocampo. El hipocampo parece estar involucrado principalmente en la formacin de la memoria, en lugar de su almacenamiento. Los recuerdos emocionales pueden formarse instantneamente, en parte, porque el hipocampo acta como un censor de la realidad, comparando el mundo exterior, de la forma que es recogido por los sistemas sensoriales, con la representacin que el cerebro tiene de ste. Un cambio sbito provocar que el hipocampo se ponga en accin y tambin involucrar a la amgdala, si hay miedo o incluso si es una emocin positiva fuerte. La amgdala y el hipocampo trabajan juntos para formar recuerdos conscientes de los eventos. La amgdala, que se haya adyacente al hipocampo, puede activarse directamente por causa del miedo o lo que creemos sea una situacin peligrosa. LeDoux lo describe como el "bajo camino en la respuesta del cerebro". Su respuesta nos incita a escapar primero y hacer las preguntas despus. LeDoux cuenta una historia, bien conocida en crculos de las neurociencias, que diferencian los recuerdos nacidos de la amgdala y del hipocampo. Una mujer tena amnesia producida por el dao a su hipocampo y por tanto era incapaz de formar nuevos recuerdos. Su doctor tena que presentarse cada vez que ellos se encontraban porque ella no era capaz de recordar que ya lo conoca. Una maana l dej resbalar un alfiler entre sus dos dedos que pincharon a la seora cuando ellos se dieron las manos. La prxima vez que ellos se encontraron, aunque ella no poda recordar la reunin anterior, la inteligencia annima de la amgdala le record el dolor de la reunin anterior y le seal a ella no estrecharle las manos. Normalmente, los humanos no estn a merced de recuerdos inaccesibles originales, porque la amgdala y el hipocampo tienen conexiones con la parte del pensamiento racional del cerebro, la corteza. La formidable corteza prefrontal es capaz de superar el miedo instintivo que maneja la amgdala.

Uno de los efectos del exceso de esteroles es que ellos pueden actuar recprocamente con receptores especficos en el hipocampo. Sabemos que los niveles normales de las hormonas del stress no destruyen la memoria, pero niveles elevados por largos perodos de tiempo pueden daarla. As, los individuos que responden a los estmulos del estrs, de forma que producen demasiado cortisol, estn en riesgo de que al envejecer pierdan la funcin del hipocampo en relacin con la memoria. Una de las explicaciones de la prdida de la memoria con la edad viene del trabajo de Sapolsky que mostr que el exceso de cortisol produce prdida de las neuronas en el hipocampo.

Un ejemplo de los efectos de los esteroles en el cerebro viene del estudio de las personas que tienen un tumor no - cancerigeno en la glndula pituitaria (Enfermedad de Cushing), que lleva al exceso de produccin de ACTH, para liberar el cortisol de la glndula suprarrenal. En un estudio detallado de los pacientes con este desorden, se mostraba que el hipocampo era ms pequeo que lo normal y el grado de reduccin y prdida de memoria era proporcional a la elevacin de los niveles de cortisol en el plasma. Es interesante notar que en estos estudios no se encontr afectada a ninguna otra parte del cerebro, slo el hipocampo, dnde concurren la memoria, el cortisol, y el estrs. Otro aspecto de ese estudio, que es importante para ver la influencia del cerebro en las enfermedades, es que los individuos con la Enfermedad de Cushing desarrollan la hipertensin, la diabetes, y problemas del sistema inmunolgico que sabemos son asociados a los efectos del estrs crnico.

Otros estudios han mostrado que los individuos expuestos al maltrato y al trauma en la vida temprana tendrn un hipocampo ms pequeo de adultos. Es interesante notar que eso mismo tambin se ha encontrado en las personas con depresin crnica y muchas personas deprimidas tienen elevados niveles de cortisol. Destaca en el trabajo el hecho de que, cuando se tratan los individuos con la Enfermedad de Cushing, en las imgenes del cerebro despus de una terapia eficaz, el hipocampo empez a alcanzar su tamao normal. Esto tiene implicaciones importantes ya que pudiera significar que los individuos con un control pobre sobre el stress, niveles elevados de esterol, y daos en el hipocampo, pueden restablecer su funcin normal, si se controla la respuesta al estrs.

La amgdala, que es parte del sistema lmbico del cerebro juega un gran papel en nuestras respuestas emocionales. Ella es importante tanto en el miedo, como en las emociones agradables. Resulta de inters el hecho de que los humanos que han sido expuestos a imgenes de animales graciosos, comida apetitosa, y escenas de sexo promueven en la amgdala una actividad similar a la que es causada por las imgenes desagradables, grisceas; en cambio las imgenes con escenas neutras, como los juegos de ajedrez, no parecan involucrar a la amgdala.

El trabajo de Cannon y otros ha mostrado que la respuesta inicial al estrs o a situaciones emocionales dependen del sistema nervioso simptico y su activacin, y luego, del sistema hipotalmico suprarrenal pituitario. La dinmica entre el sistema nervioso simptico y el vago es importante para la forma en que respondemos a los estmulos emocionales. En un estudio de nios jvenes, aqullos que podan desconectar mejor el sistema vago cuando era apropiado, tenan los menores problemas de comportamiento como los nios de tres aos de edad. Los individuos que mostraron una gran disminucin en el tono del vago no desarrollaron un comportamiento depresivo, agresivo o de aislamiento social.

La interaccin entre las vas del stress, el cortisol, y la corteza frontal es importante en nuestra comprensin del comportamiento y de los desrdenes mentales. Un neurotransmisor clave en la funcin del cerebro frontal es la serotonina. Los monos que cuando son jvenes son alimentados pobremente, tiene bajos niveles remanentes de esterol, pero ms altos ante el stress medio y dficit crnicos en el metabolismo de la serotonina. Estos animales tendern a mostrar un comportamiento anormal y algunos se mostrarn deprimidos. La historia gentica del estrs y el metabolismo de la serotonina se ha hecho mucho ms clara. Se ha descubierto que la regin promotora del gen transportador de la serotonina modera la influencia de los eventos estresantes de la vida en la depresin en los monos y en los humanos. Los individuos con una o dos copias del de la cadena larga del gen transportador de la serotonina exhiben mayores sntomas de depresin que aquellos individuos homocigticos de la cadena larga. Un estudio de una cohorte en Nueva Zelanda mostr que el maltrato en la niez (tensin excesiva) en la primera dcada de vida predijo la depresin en la vida adulta, entre individuos homocigticos o heterocigticos para la cadena corta. Este trabajo muestra que la expresin del gen en el cerebro puede influenciarse por la experiencia temprana en la vida y los efectos pueden no manifestarse como un problema del comportamiento - depresin - hasta la vida adulta. Claramente, una experiencia de eventos estresantes en la vida temprana puede preparar vas biolgicas que influyen en el comportamiento y la salud mental en la vida adulta.

EL CEREBRO Y EL SISTEMA INMUNOLGICO

En los aos 50, cuando los cientficos alcanzaron una mejor comprensin de la fisiologa del cerebro, empezaron a establecer los vnculos entre las emociones y las enfermedades, en lo que se refiere a la respuesta del cerebro a los estmulos del ambiente. Hoy, con la ayuda de la tecnologa moderna para examinar las funciones del cerebro, junto con nuestra mejor comprensin nacida de los trabajos en los campos de la neurociencia e inmunologa, la relacin entre estas dos vas biolgicas se hace mucho ms clara. Mucho de esta interaccin ocurre a travs de la activacin del eje de SPA en respuesta a la alostasis. Tanto el sistema nervioso central como el sistema inmunolgico reciben informacin del medioambiente y otras partes del cuerpo a travs de varias vas sensoriales. Los sistemas usan mediadores qumicos especficos y molculas mensajeras para la comunicacin. Estas molculas mensajeras, ya hayan sido producidas por las neuronas en el cerebro o por las clulas inmunes solicitando ms recursos, pueden actuar como seales, no slo para sus propios sistemas, sino tambin entre los dos sistemas. Hemos aprendido que los glbulos blancos (clulas blancas) producen pequeas protenas conocidas como citoquinas que coordinan directamente la respuesta de otras partes del sistema inmunolgico a los patogenes con vistas a luchar contra los virus y otras reacciones alrgicas. Las citoquinas, como el interleukin-1 y el interleukin-2, tambin actan como seales qumicas entre las clulas inmunes y otros tipos de clulas y rganos, incluyendo partes del cerebro. Las citoquinas pueden cruzar la barrera sangunea del cerebro y estimular partes del cerebro, en particular el eje del SPA, que est involucrado en la batalla del sistema inmunolgico.

Adems de activar la produccin de cortisol, las neuronas liberadoras corticales del hipotlamo tambin alcanzan las regiones del cerebro que regulan el sistema nervioso autnomo. El sistema nervioso simptico inerva muchos de los rganos inmunes en el cuerpo como el tlamo, los ndulos linfticos y el bazo.

Cualquier interrupcin del eje SPA, ya sea debido a un trastorno hereditario o a travs de la interferencia de las drogas o la ciruga, puede provocar un bajo suministro de cortisol. Ello puede producir una hiperactividad del sistema inmunolgico y producir enfermedades inflamatorias como la artritis. Por otro lado, la salida excesiva de cortisol puede "apagar" al sistema inmunolgico antes de que ste pueda limpiar a un invasor forneo, una situacin que puede producir un aumento de la susceptibilidad a la infeccin.

La tensin constante influye sobre el sistema inmunolgico. La mayora de los individuos pueden recordar algn momento en que estaban bajo una considerable tensin y durante el cual a menudo agarraron un resfriado. Cuando el cuerpo se expone sbitamente a un stress agudo, las funciones del sistema inmunolgico son movidas hacia su preparacin para lidiar con la lesin. Sin embargo, bajo condiciones de tensin crnicas, el sistema inmunolgico puede ser menos sensible. Este ltimo efecto depende de cuan crnico sea el estrs. En una investigacin se tomaron voluntarios a los que se les pregunt sobre la mayora de los eventos estresantes que haban pasado en sus vidas y luego les fue inoculado el virus del resfriado comn, para analizar cuales de ellos se enfermaban. Aquellos que enfermaron fueron los que haban informado sobre situaciones estresantes que haban durado un mes o mucho ms tiempo, normalmente asociadas al desempleo o alguna dificultad constante con la familia o amigos.

Los mdicos conocen de siglos que la tensin fsica y emocional puede minar las defensas en relacin con las enfermedades. Se han hecho varias demostraciones de las vas del sistema inmunolgico de stress en los humanos. Buske-Kirschbaum, en una investigacin de sujetos relacionados con historias de padecimientos alrgicos, erupciones superficiales, o asma, estudi la respuesta de estos y de nios normales a una prueba de stress. A los nios se le dio la tarea de preparar en cinco minutos, un pequeo discurso que deban presentar, entonces, ante un panel de jueces vestidos de blanco y con cara severa. Despus de la presentacin oral, a cada nio se le daba un problema aritmtico mental a resolver. Para la mayora de las personas estas dos pruebas son estresantes psicolgicos potentes, que de forma consistente causan aumento del ritmo cardiaco, y de los niveles del cortisol en la sangre. Debido a que Buske-Kirschbaum haba desarrollado una tcnica para medir el cortisol en la saliva, que refleja los niveles libres de cortisol en sangre, hacia que los nios chuparan unos algodones dentales con sabor a limn. Una vez recogida toda esta informacin, encontr que los nios con una historia de enfermedad cutnea atpica o asma, tenan una respuesta mucho ms baja y plana de cortisol ante el stress, que los nios saludables. Estos estudios claramente muestran que las personas con una tendencia a las enfermedades alrgicas tenan una respuesta al estrs ms baja, en lo que se refiere a la liberacin de cortisol, que sugiere que la propensin a las enfermedades autoimmunes podra venir, en parte, de una falta de respuesta de cortisol. Otras condiciones que pueden relacionarse con esta respuesta del sistema inmunolgico del cerebro son la fibromialgia y el sndrome de la fatiga crnica. A menudo se considera que los pacientes con estos desrdenes son hipocondracos o simplemente "cuello blancos con exceso de trabajo.

Puede el estrs enfermarle? Existen fases de extremo estrs en muchos periodos de nuestra vida. En los aos 80, los Glasers, un equipo formado por un matrimonio, prob si el estrs psicolgico, como es estudiar para los exmenes, podra afectar el sistema inmunolgico en estudiantes de medicina. Ellos examinaron la respuesta inmune inoculando a los estudiantes con la vacuna contra la Hepatitis B. Ellos encontraron que los estudiantes vacunados durante ese perodo estresante, mostraron niveles ms bajos de anticuerpos que los estudiantes que no estaban bajo tensin alguna.

Las citoquinas producidas por el sistema inmunolgico pueden penetrar en el cerebro e interactuar con las neuronas en diferentes partes de este. Algunos individuos creen que las citoquinas son importantes en el comportamiento de "enfermedad." Los pacientes que reciben tratamiento con citoquina para la inmunosupresin pueden experimentar sentimientos de depresin y suicidio. En nuestros das, se asocia una amplia variedad de enfermedades con el deterioro del sistema SPA.

Comprender cmo se desarrollan el sistema SPA y las correspondientes vas del cerebro es de gran importancia para entender cmo el desarrollo del cerebro basado en la experiencia durante los primeros aos de la vida afecta esas vas.

EL TACTO Y LA VA SPA

Una pregunta obvia es cmo las condiciones en la vida temprana influyen, en la funcin del eje SPA, que afecta entre otras cosas la cognicin, la emocin, el comportamiento, y el sistema inmunolgico? Las neuronas en la va SPA son influenciadas por la experiencia en la vida temprana. Cada vez es ms importante para los individuos que trabajan en el desarrollo del nio a edades tempranas apreciar los peligros del aumento de la carga alosttica (stress) durante el desarrollo temprano. El stress, durante el perodo prenatal, en los animales experimentales, hace que el eje SPA se vuelva ms reactivo cuando stos sean adultos, y en las ratas, acelera el proceso de envejecimiento, con prdida de la memoria. En ese sentido, los cientficos han mostrado, que las cras recin nacidas de las ratas, cuando son lamidas intensamente por sus madres, desarrollan un eje SPA con un control ms balanceado. Esto implica que el tacto en la vida temprana tiene una influencia significativa en el desarrollo de las vas de SPA. Las vas del tacto se desarrollan muy temprano en la vida (incluso en el perodo prenatal).

Los estudios en los humanos y en los monos han demostrado que el manejo de las cras, que involucra el tacto en los primeros aos, afecta el desarrollo de estas vas. En los monos, un cuidado materno pobre o deprivador durante los primeros seis meses, llevan a un comportamiento anormal cuando el animal llega a la adultez. A riesgo ms alto los animales se exponen a niveles altos de cortisol durante el desarrollo. Los animales muestran altos niveles de cortisol para un estrs medio, dficit crnico en el metabolismo de la serotonina, y ritmos circadianos irregulares debido al cortisol. Si los infantes vulnerables se ponen en manos de madres amorosas, ellos muestran buenas habilidades para enfrentarse y competencia, y una respuesta inmune robusta. El buen cuidado tiene mucho de tacto.

En los humanos, tambin hay una fuerte evidencia de que un buen cuidado durante las edades tempranas (vinculo) afecta la va de SPA y el comportamiento.

La informacin sensorial recibida a travs de los receptores de la piel (el tacto) viaja a travs del cordn espinal hasta una estacin ubicada en el tallo cerebral. De aqu, la informacin se enva a lo largo del tlamo y a la corteza somato-sensorial para su procesamiento posterior.

El tacto tiene una influencia significativa en las vas genticas involucradas con el eje SPA. Experimentos recientes con ratas, muestran que una vez que la va gentica se activa, es difcil de cambiarla. Luego parece razonable que se observe el desarrollo de esta va en lo que se refiere al desarrollo del nio a edades tempranas. Los nios que han sido abandonados en orfanatos se desarrollan pobremente, e incluso cuando son colocados en casas de la clase media, despus de meses en el orfanato, muestran un desarrollo pobre. El abandono de los nios en un orfanato puede finalmente llevar al agotamiento y la muerte. El control de la natalidad en China ha llevado a estrictas restricciones que, debido a la cultura, premia a los nacimientos de varones. Debido al control de la poblacin, las nias estn siendo abandonadas en grandes cantidades. Los infantes femeninos que no son adoptados rpidamente son llevados a orfanatos para prvulos, amueblados con filas y filas de cunas con poco cuidado o contacto con las tres o cuatro mujeres a cargo de casi 50 nios. Luego del periodo de prvulo, les espera un destino aun ms spero. Los nios son colocados en cuartos aislados y padecen de un abandono severo y de falta de interaccin con otros. Pasan sus ltimos das no slo hambrientos de comida, sino tambin de contacto humano. ste es uno de los ejemplos dramticos de un pobre desarrollo del nio a edades tempranas y los poderosos efectos de la falta de un ambiente de cuidado afectivo y contacto. Esto se relaciona con los trabajos de Harry Harlow con los monos. Sus experimentos demostraron que el contacto de un simio infante, separado de su madre, con una madre substituta inanimada, mejor su desarrollo, en comparacin con el de los simios que no tenan ningn contacto con su madre o la madre substituta.

Aunque las vas neurolgicas no han sido definidas totalmente, hay poca duda de que la suspensin del tacto en la vida temprana afecta el desarrollo y la respuesta de la va SPA y que es difcil revertir el efecto que ejerce la vida temprana en esta va ms tarde.

Mediante el uso de tcnicas de imgenes del cerebro se tiene evidencia de que los nios en los primeros aos de vida que son expuestos al abuso fsico o sexual grave sufren alteraciones permanentes en la estructura del cerebro y su funcin. ste es un ejemplo de una respuesta severa de estrs que involucra la va del tacto en los primeros aos de vida. En este trabajo, encontraron que estos nios, ya como jvenes o adultos jvenes, mostraron depresin, ansiedad, tendencias suicidas, agresin, impulsividad, tendencia delictiva, hiperactividad y abuso de substancias txicas.

Resumen

El desarrollo del cerebro se haya fuertemente influenciado por la experiencia en el tero y en los aos tempranos del desarrollo. Algunas de las vas sensoriales como la visin, la audicin, y el tacto, tienen un perodo crtico para su desarrollo normal en la vida temprana. El desarrollo de la va SPA esta fuertemente influenciado por la experiencia durante los primeros aos de desarrollo (incluso el en el perodo dentro del tero). Algunas regiones del cerebro, como el hipocampo y la memoria, as como el sistema olfativo, permanecen con su capacidad plstica a lo largo de la vida. La diferenciacin de funcin neuronal y la formacin de sinapsis son dependientes de la experiencia, que influye en qu genes se activaran y cmo ellos funcionaran.

Por tanto, parece razonable concluir que el desarrollo del cerebro basado en la experiencia en los primeros aos puede establecer trayectorias para la salud (fsica y mental), el aprendizaje y el comportamiento a lo largo del curso de la vida.

EL COMPORTAMIENTO

El comportamiento de los nios, los jvenes, y de los es obviamente, en parte, una manifestacin del desarrollo del cerebro a edades tempranas. Los comportamientos pueden variar desde un comportamiento antisocial, hasta problemas de salud mentales como la depresin y la esquizofrenia. Estudios realizados en seres humanos y en animales, particularmente en monos macacos rhesus, han mostrado una relacin entre el desarrollo infantil a edades tempranas y problemas ulteriores del comportamiento en la vida. Varios estudios longitudinales muestran que la carga de los problemas de comportamiento antisocial serio en los adolescentes y los adultos jvenes comienzan en los aos tempranos.

En sus investigaciones, Tremblay y sus colegas, han encontrado que el comportamiento violento es evidente a los dos aos de edad (los terribles dos), pero que se pone bajo control durante los prximos aos, si el nio est en un buen ambiente para su desarrollo. Como un nio de 2 aos no esta desarrollado fsicamente y no es fuerte este comportamiento no es un problema grave, como lo es en la juventud y en los adultos jvenes. Una niez temprana adversa afecta las vas neurobiolgicas que influyen en el comportamiento

Aproximadamente un cuarto de los nios varones muestran un comportamiento antisocial en el momento de su inicio escolar y de ellos el 5% permanecern siendo disociadores en su adolescencia y madurez joven. Parece que este grupo de ncleo duro, es un producto de un desarrollo temprano pobre, particularmente de circunstancias asociadas con las familias disfuncionales y violentas.

Un ejemplo dramtico de cmo la experiencia temprana influye en el comportamiento aos ms tarde, se obtiene de la forma en que nuestro sistema de cuidado de salud manejaba a los nios prematuros. Debido a la preocupacin de que los nios con muy bajo peso al nacer sobrevivieran, estos se colocaban en unidades de aislamiento con un contacto humano directo mnimo. A medida, que los nios crecieron, muchos mostraron problemas de comportamiento. Reconociendo que la falta de contacto (el tacto) a tan poco tiempo del nacimiento, podra estar contribuyendo a esto, un grupo de la Universidad de Columbia decidi ver que resultado se obtena si los prematuros se ponan en contacto cercano con las madres, en lugar de colocarlos en aislamiento. Los prematuros tratados de esta manera tuvieron menos problemas de comportamiento cuando crecieron. A esta tcnica se le llama, apropiadamente la "tcnica del canguro".

El descuido en la niez a edades tempranas puede llevar a un desarrollo pobre y a problemas del comportamiento significativos. Esta conclusin se ha obtenido en parte, a travs, de los estudios llevados a cabo con los nios de los orfelinatos.

Los orfelinatos, a menudo, proporcionan un apoyo pobre al nio y poca interaccin social que pueden llevar a perturbaciones en el comportamiento y la personalidad a largo plazo. Los estudios en orfelinatos rumanos han mostrado que los nios que han pasado largos periodos de tiempo en ellos, despus de la su adopcin en casas de la clase media en la Columbia Britnica, tuvieron problemas del comportamiento significativos en contraste con los nios adoptados poco despus del nacimiento. En estos estudios, los niveles de esterol de los nios adoptados tarde, tienden a ser elevados. Esto apoya lo que sabemos ahora sobre el ambiente social y el desarrollo del eje SPA.

Un estudio reciente de las consecuencias del maltrato y del stress durante la niez a edades tempranas ha mostrado los efectos de esta experiencia en las estructuras del cerebro. Los cambios estructurales mayores incluyen la reduccin en el tamao del cuerpo calloso y a un pobre desarrollo del hipocampo y de la amgdala. Estos cambios estructurales fueron asociados con los cambios en los niveles de las hormonas del stress y los neurotransmisores, norefinefrina y dopamina. Ese resultado producto del maltrato y el stress en la niez a edades tempranas, puede llevar a una variedad de desrdenes incluyendo la depresin, la ansiedad, los pensamientos suicidas, la agresin, la impulsividad, la hiperactividad, la tendencia delictiva, o el abuso de substancias toxicas. Teicher concluye que el exceso de estrs en la vida a edades tempranas interfiere con el desarrollo pausado, progresivo, normal del cerebro.

En un anlisis crtico de sus pacientes, expuestos al abandono y/o abuso infantil, el Programa Permanente Kaiser encontr que mientras mayor sea el abuso al que un nio fue expuesto cuando joven, mayor es el riesgo de presentar problemas de salud en la adultez, como la adiccin a las drogas o el alcohol.

LA SALUD

Hay una legtima evidencia de que la buena nutricin y el agua limpia, y la prevencin de infecciones tienen un efecto significativo en el desarrollo del nio a edades tempranas. Ello puede constituir un peso para la salud en la vida adulta. Algunos grupos consideran que, en los pases en vas de desarrollo, esto es ms importante que los programas para un buen estmulo en el desarrollo del nio a edades tempranas. Grantham-McGregor, en su trabajo con los nios atrasados en Jamaica, encontr que mientras una nutricin buena en la vida temprana es importante, los beneficios a largo plazo vienen de una buena estimulacin del nio. Esto no es sorprendente, en vista de lo que ya sabemos sobre el desarrollo del cerebro basado en la experiencia y su efecto en las vas biolgicas.

La evidencia sobre la relacin entre el desarrollo del nio a edades tempranas y los problemas fsicos y mentales de la salud en la vida adulta, nace de algunos estudios retrospectivos y longitudinales, particularmente el estudio de cohortes al nacimiento. Un estudio sueco encontr que los nios que fueron trados al mundo en circunstancias de desarrollo pobres estaban en un mayor riesgo de padecer problemas circulatorios y mentales de salud en su vida adulta. Aqullos que estaban en las circunstancias ms adversas tenan siete veces ms riesgo de padecer problemas cardiovasculares y diez veces mas riesgo de padecer problemas de salud mental en su vida adulta.

Las condiciones en el tero, particularmente respecto al peso y talla del recin nacido afectan los riesgos de padecer enfermedades de la coronara y de tensin arterial alta en la vida adulta. Las circunstancias en la vida a edades tempranas influyen sobre los riesgos de padecer problemas de salud mental en la vida adulta. Ahora se comprenden mejor las vas biolgicas que explican la relacin entre el pobre desarrollo del nio a edades tempranas y la depresin, particularmente la va lmbica y el eje SPA. Ello incluye la comprensin de cmo las condiciones de desarrollo del nio afectan la funcin del gen de transportador de la serotonina, la serotonina y la funcin del cerebro frontal.

En un informe reciente de la cohorte al nacimiento de Dunedin, Poulton y sus colegas concluyeron que circunstancias pobres en la niez a edades tempranas tienen un efecto negativo en la salud del adulto. Ellos fueron ms all al sealar que el efecto en la salud del adulto no es especfico de una enfermedad.

Del trabajo de muchos investigadores, es razonable concluir que entre los trastornos de la adultez influenciados por las condiciones de la niez a edades tempranas estn la enfermedad coronara, la hipertensin arterial, la diabetes no dependiente de la insulina, la obesidad, el envejecimiento y la prdida de la memoria, trastornos en la salud mental y trastornos en el sistema inmunolgico.

A travs del conocimiento sobre las vas biolgicas especficas para cada una de estas condiciones, el caso de la depresin como resultado de un desarrollo pobre a edades tempranas es ahora mucho ms claro. Existen dos formas del gen de transportador de la serotonina: la cadena corta o la cadena larga. Los nios con el par corto sujetos a un abuso severo durante su niez (con los correspondientes efectos en el sistema limbico y el eje SPA), tienen una alta taza de depresin cuando arriban a sus 20. Aqullos con el par largo, no muestran este riesgo, a pesar del abuso. Los nios heterocigticos (con un par corto y otro largo) muestran un alto riesgo para la depresin, pero en una proporcin menor que aqullos que eran homocigticos para el par corto. El estudio mostr que los nios con la cadena corta, llevados a buenos programas para su desarrollo a edades tempranas, no mostraron un aumento en el riesgo de sufrir de depresin en sus 20.

En su examen de las causas de las desigualdades en la salud en el Reino Unido la Comisin Acheson concluy que un desarrollo pobre de la niez a edades tempranas contribuy a los riesgos para la salud fsica y mental en la vida adulta.

EL APRENDIZAJE

Grantham-McGregor y sus colegas en Jamaica llevaron a cabo un importante estudio sobre el valor de la nutricin y la estimulacin en el desarrollo de los nios atrasados a edades tempranas. En el estudio, los grupos que se nutrieron o estimularon, mejoraron. El grupo que se le dio estimulacin y nutricin alcanz en dos aos el mismo nivel de rendimiento del grupo de control. En este estudio, los beneficios de la nutricin sobre la cognicin de la nutricin no se manifestaron claramente despus de los 11 aos de edad. Sin embargo, los beneficios del estmulo permanecieron.

El trabajo que muestra la relacin entre el desarrollo del nio y su cerebro a edades tempranas y el aprendizaje en pases en vas de desarrollo proviene de una amplia variedad de estudios. Algunos son estudios longitudinales de intervenciones con poblaciones de "alto riesgo" y otros de los estudios longitudinales de cohortes al nacimiento que involucran a nios de todas las clases sociales. Una cosa que queda clara de todos estos estudios es que los efectos beneficiosos de buenos programas de desarrollo del nio a edades tempranas tienden a persistir a lo largo de la escuela hasta su vida adulta. Aqullos que no llegan a la escuela preparados para aprender como consecuencia de un desarrollo pobre tienden a quedarse rezagados en el sistema escolar. Uno de los estudios que muestran el efecto de un buen programa preescolar de desarrollo y desempeo del nio en el sistema escolar nace del trabajo de Osborn y Milbank. Ellos trabajaron con nios que son parte de la cohorte britnica de 1970. Ellos encontraron que los buenos programas preescolares tenan un efecto beneficioso en el desarrollo cognoscitivo subsecuente, en el logro educativo, y en el comportamiento de los nios en esta cohorte de nios.

Un informe reciente del Instituto de Educacin en la Universidad de Londres ha comprobado an ms all estos resultados. El estudio de las cohortes al nacimiento britnicas ha confirmado el valor de los programas preescolares y la orientacin a padres. En el caso de la cohorte de1958, ha sido demostrada una clara relacin entre el peso del recin nacido, su clase social, y el desarrollo cognoscitivo a edades de 7, 11, y 16. El estudio mostr que el efecto ms grande estaba relacionado con la clase social del nio al nacer y en los primeros aos de vida. El sistema escolar tena un efecto pequeo en los nios de mayor privacin durante los aos tempranos.

Estudios suecos han proporcionado resultados similares sobre el valor de los programas de desarrollo del nio a edades tempranas y sealan que mientras ms temprano ellos empiezan, mejor es el resultado. Resultados similares en lo que se refiere a la edad en que los nios empiezan los programas preescolares se han obtenido del Programa de Escuela Maternal francs.

Los resultados del estudio del Abecedario en los Estados Unidos repiten los de pases como Jamaica, Suecia, e Inglaterra. El estudio mostr que los nios que participaban en programas de desarrollo de alta calidad desde la infancia hasta la edad de 5 aos, alcanzaban logros en la lectura y las matemticas mucho mayores que los nios que no eran partcipes del programa. Esta intervencin era de cinco das por semana, durante todo el da. El programa estuvo vigente durante todo el ao. Los nios en este programa tenan una incidencia mucho ms baja de retencin del grado, cuando entraron en el sistema escolar. Una mayor proporcin de los estudiantes de este programa prosigui en la educacin post - secundaria y la mejora en la cognicin tendi a persistir. Este estudio apoya el valor de los programas de desarrollo del nio a edades tempranas, que involucran a los padres, y que comienzan cuando el cerebro es mayoritariamente plstico.

El Programa Perry de preescolar mantuvo una sesin de clases diaria de 2 horas y medias para los nios de 3 a 4 aos y 1/2 ao durante las maanas de los das de la semana, y una hora y media de visita a la casa de los padres y el nio en las tardes. Este programa no se dio durante los meses de verano. Los participantes del programa fueron menos propensos a clasificar para programas de educacin especial cuando entraron en la escuela y tenan calificaciones significativamente ms altas, a la edad de 14 aos, que aquellos que no participaron. A la edad de 27 aos, un participante por cada cuatro que no fueron parte del programa, ganaba $2,000 o ms por mes. La relacin de arrestos a los 27 aos entre participantes y no participantes fue de 1/5. Si este programa hubiera empezado con los nios an ms jvenes, habra tenido mayores logros?

Los recientes resultados en los Estados Unidos del Programa Head Start muestran que los beneficios son mejores en los programas que empiezan ms temprano.

En un reciente informe, ellos concluyeron:

Los impactos en los nios a la edad de tres aos fueron asociados al mejoramiento de la orientacin de los padres cuando los nios tenan dos aos. El incremento de la capacidad de los padres apoya el desarrollo de los nios.

Los programas que son enfocados tanto en el adulto como en el nio son mas dados a incrementar los resultados del rendimiento en el desarrollo que aquellos programas que se enfocan solo en los padres o en los nios. Los investigadores recomiendan que las actividades centradas en el programa Head Start deben aumentar la atencin para apoyar a los padres, y llevarlos hacia las interacciones diarias con los programas.

Los impactos ms fuertes se lograron con los nios cuyas familias se enrolaron antes. Los programas que involucran a los nios de las familias lo ms pronto posible (preferentemente antes del nacimiento) tienen un efecto ms significativo en los resultados de ECD.

Egerton y Bruner concluyeron en un estudio posterior de la cohorte al nacimiento britnica del 1970 que el asesoramiento preescolar increment el rendimiento en el sistema escolar de todas las clases sociales y que los efectos de este apoyo persistan.

Una clara evidencia de la importancia del perodo preescolar se obtiene del reciente trabajo de Jeanne Arroyo-Gunn y sus colegas. Ellos examinaron los efectos de un estudio aleatorio de un programa preescolar para nios prematuros. Los nios fueron sometidos a un buen cuidado postnatal hasta el primer ao de vida, y entonces de 1 ao a 3 aos fueron llevados aleatoriamente a un programa entrado en el desarrollo temprano. Los nios que fueron al centro por 350 das o menos tenan mejores notas verbales a la edad de 8 (notas verbales WISC) que aquellos nios que no fueron situados aleatoriamente en el centro. Los nios que al azar pasaron ms de 400 das en el centro por un periodo de 2 aos, obtuvieron las notas ms altas a la edad de 8 aos. Este estudio muestra una clara evidencia de un efecto de dosis y el valor de los programas para desarrollo del nio que empiezan temprano.

Una reciente valoracin de los programas preescolares hecho por Sylva y sus colegas del Instituto de Educacin en la Universidad de Londres concluye:

La experiencia preescolar mejora el desarrollo del nio.

La duracin de la asistencia es importante.

Empezar temprano es mejor para el desarrollo intelectual, la concentracin, y sociabilidad.

La calidad de los programas preescolares esta directamente relacionada con el desarrollo intelectual, social, y el comportamiento.

Los nios se desempean mejor en centros totalmente integrados.

Es importante Involucrar a los padres.

Toda esta evidencia es compatible con nuestra comprensin de la importancia del desarrollo del nio y el cerebro a edades tempranas para la competencia futura, su comportamiento, y las habilidades para enfrentar de los nios.

LA ALFABETI