Amintirea în copilăria timpurie

Eventual memorie Facultatea cognitivă a fost studiată cel mai exhaustiv de către toți profesioniștii din neuroștiințe. Într-un secol care a fost caracterizat de speranța de viață crescută, o mare parte a eforturilor Acestea s-au axat pe studiul declinului, normal și patologic, al memoriei la populația vârstnică.

In orice caz, astăzi voi vorbi, în linii mari, despre dezvoltarea memoriei în vârstele timpurii. Fiind specific, a dezvoltării memoriei la făt (adică de la a 9-a săptămână de sarcină până la conceperea acesteia, aproximativ săptămâna 38) și la nou-născut.

Amintirea în copilărie

Probabil că vom fi de acord cu toții că bebelușii sunt super deștepți și că învață deja în pântecele mamei lor. Sunt sigur că mai multe mame ne-ar putea spune mai multe anecdote. Dar există cu adevărat memoria declarativă? Și, dacă există, de ce majoritatea dintre noi nu ne amintim nimic din copilăria noastră înainte de vârsta de trei ani?

În plus, vă informez că dacă au vreo memorie dinainte de 2-3 ani este probabil o amintire falsă

. Acest fenomen se numește amnezie infantilă. Și acum ne-am putea întreba dacă există amnezie infantilă, înseamnă că nici fătul, nici nou-născutul, nici copilul de până la 3 ani nu au memorie? Evident nu. În general, se presupune că memoria apare în moduri diferite și că fiecare dintre aceste prezentări implică regiuni și circuite ale creierului diferite. Învățarea implică multe mecanisme de memorie și unele dintre ele nu sunt legate de hipocamp (structura fundamentală pentru consolidarea noilor amintiri).

Voi vorbi despre trei mecanisme fundamentale de învățare: Condiții clasice, condiționarea operantă si memorie explicită sau declarativ. Voi introduce pe scurt fiecare dintre aceste concepte și voi arăta care sunt principalele cercetarea umană asupra neurodezvoltării acestor funcții, esențiale pentru învățare normal al copilului.

Condiții clasice

Condiționarea clasică este un tip de învățare asociativă. A fost descris în s. XIX de Ivan Pavlov –Experimentul larg vorbit despre clopotul mic și câinii salivați. Practic, în condiționarea clasică un „stimul neutru” (fără nicio valoare adaptativă pentru organism) este asociat cu un „stimul necondiționat”. Adică un stimul care produce în mod înnăscut un răspuns (similar, dar nu același, cu un reflex). Astfel, „stimulul neutru” devine un „stimul condiționat”, deoarece va da naștere la același răspuns ca „stimulul necondiționat”.

Deci se asociază bebelușii? A fost efectuat un mic experiment în care s-a efectuat o mică gură de aer, sau „buf”, în ochi (stimul necondiționat), care a presupus un răspuns clipit din cauza aerului - prin intermediul reflecţie-. În testele ulterioare, "buf" a fost efectuat în același timp cu administrarea unui ton auditiv specific ("stimul neutru"). După câteva încercări, simpla producție a tonului a dat naștere răspunsului clipirii - devenise un „stimul condiționat”. Prin urmare, tonul și „bufful” fuseseră asociate.

Și fătul, este capabil să se asocieze? S-a demonstrat că bebelușii răspund la stimulii care li s-au prezentat înainte de naștere. Pentru aceasta, a fost măsurată ritmul cardiac al unei melodii prezentate în timpul sarcinii prin abdomenul mamei. Odată ce copilul s-a născut, răspunsul cardiac a fost comparat prin prezentarea de noi melodii (melodii de control) ale melodiei învățate anterior. S-a observat că ritmul cardiac se modifică selectiv la melodia prezentată în timpul sarcinii. Prin urmare, fătul este capabil să asocieze stimuli.

Din punct de vedere neuroanatomic nu este surprinzător faptul că bebelușii și fătul generează asociații. În aceste tipuri de învățare asociativă, în care frica sau alte răspunsuri emoționale nu sunt implicate, una dintre principalele structuri cerebrale responsabile de aceasta este cerebelul.

neurogeneza –Nasterea de noi neuroni– a cortexului cerebelos este finalizată în jurul a 18-20 săptămâni de gestație. În plus, la naștere Celulele Purkinje –Celulele principale din cerebel– prezintă o morfologie similară cu cea a adultului. În primele luni după naștere, există modificări la nivel biochimic și în conectivitatea neuronală care duc la creșterea funcțională a cerebelului.

Chiar și așa, vor exista ușoare variații. În primele luni, cei mai condiționați stimuli sunt cei gustativi și olfactivi, în timp ce în etapele ulterioare crește condiționalitatea față de alți stimuli.. Când aspectele emoționale intervin în condiționarea clasică, învățarea asociativă implică alte structuri, a căror neurodezvoltare este mai complexă, deoarece este necesar să se ia în considerare mai mult factori. Prin urmare, nu voi vorbi despre asta astăzi, deoarece ar deturna subiectul principal al textului.

Condiționarea operantă

condiționarea operantă sau instrumental este un alt tip de învățare asociativă. Descoperitorul său a fost Edward Thorndike, ce a investigat memoria rozătoarelor folosind labirinturi. Practic este un tip de învățare care constă în faptul că, dacă comportamentele sunt urmate de consecințe plăcute, acestea se vor repeta mai mult, iar cele neplăcute vor tinde să dispară.

Acest tip de memorie este dificil de studiat la fătul uman, astfel încât majoritatea studiilor actuale au fost făcute la copii cu vârsta sub un an. O metodă experimentală care a fost utilizată este prezentarea unei jucării unui bebeluș, cum ar fi un tren care se va mișca dacă copilul trage o pârghie. Bebelușii asociază în mod evident tragerea pârghiei cu mișcarea trenului, dar în acest caz vom găsi diferențe semnificative în funcție de vârstă. În cazul copiilor de 2 luni, dacă odată ce au asociat mișcarea pârghiei cu cea a trenului, retragem stimulul, atunci învățarea instrumentală va dura aproximativ 1-2 zile. Aceasta înseamnă practic că, dacă după aproximativ patru zile le prezentăm stimulul, învățarea va fi uitată. Cu toate acestea, dezvoltarea timpurie a creierului are loc într-un ritm frenetic și în schimb Subiecții în vârstă de 18 luni pot susține învățarea instrumentală până la 13 săptămâni mai târziu. Așadar, o putem rezuma spunând că gradientul mnesic al condiționării operante se îmbunătățește odată cu vârsta.

Ce structuri implică condiționarea operantă? Principalele substraturi neuronale sunt cele care formează neostriații –Caudat, Putament și Núcleo Accumbens–. Pentru cei care nu sunt conștienți de această structură, aceștia sunt în esență nuclei de substanță gri subcorticală - adică sub cortex și deasupra trunchiului cerebral. Aceste nuclee reglează circuitele motorii piramidale, responsabile de mișcarea voluntară. De asemenea, acestea intervin în funcțiile afective și cognitive și există o relație importantă cu sistemul limbic. Până la naștere, striatul este complet format și modelul său biochimic se maturizează la 12 luni.

Prin urmare, s-ar putea deduce posibilitatea existenței unei condiționări instrumentale primitive la făt; deși circumstanțele și contextul fac dificilă gândirea la modele experimentale eficiente pentru a evalua această funcție.

Memorie declarativă

Și acum vine problema fundamentală. Nou-născuții au memorie declarativă? Ar trebui mai întâi să definim conceptul de memorie declarativă și să-l diferențiem de sora sa: memorie implicită sau procedural.

Memoria declarativă este laquella care este cunoscută popular ca memorie, adică fixarea în amintirile noastre a faptelor și informațiilor care sunt dobândite prin învățare și experiență, și la care accesăm în mod conștient. Pe de altă parte, memoria implicită este cea care fixează tiparele și procedurile motorii, care sunt dezvăluite prin execuția sa și nu atât prin Îmi amintesc conștient - și dacă nu mă crezi, încearcă să explici toți mușchii pe care îi folosești pentru a merge cu bicicleta și mișcările specifice care tu performezi–.

Vom găsi două probleme fundamentale în studiul memoriei declarative la nou-născuți: în În primul rând, bebelușul nu vorbește și, prin urmare, nu vom putea folosi teste verbale pentru el evaluare. În al doilea rând, și ca o consecință a punctului anterior, va fi dificil să se discrimineze sarcinile în care copilul își folosește memoria implicită sau explicită.

Concluziile asupra ontogeniei memoriei despre care voi vorbi în câteva momente, vor fi din paradigma „preferinței pentru noutate”. Această metodă experimentală este simplă și constă din două faze experimentale: prima, o „fază de familiarizare” în cel în care copilului i se arată într-o perioadă fixă ​​de timp o serie de stimuli - în general imagini de diferite tipuri - și o a doua „fază de testare” în care li se prezintă doi stimuli: unul nou și unul pe care îl văzuseră anterior în faza de testare. familiarizare.

Obișnuit se observă preferința vizuală pentru noutate din partea bebelușului, prin intermediul diferitelor instrumente de măsurare. Prin urmare, ideea este că, dacă nou-născutul se uită mai mult la noul stimul, înseamnă că îl recunoaște pe celălalt. Ar fi, prin urmare, recunoașterea noilor imagini o paradigmă adecvată pentru construirea memoriei declarative? S-a văzut că pacienții cu leziuni ale lobului temporal medial (LTM) nu prezintă preferință pentru noutate dacă perioada dintre faza de familiarizare și test este mai mare de 2 minute. În studiile leziunilor primatelor s-a văzut, de asemenea, că LTM și în special hipocampul sunt structuri necesare pentru recunoaștere și, prin urmare, pentru preferința față de noutate. Chiar și așa, alți autori au raportat că măsurile comportamentale de preferință de noutate sunt mai sensibile la leziunile hipocampice decât alte sarcini de recunoaștere. Aceste rezultate ar pune sub semnul întrebării validitatea constructivă a paradigmei preferințelor de noutate. Cu toate acestea, în general, este considerat ca un tip de memorie pre-explicită și o bună paradigmă de studiu, deși nu este singura.

Caracteristici de memorie declarative

Astfel încât, Voi vorbi despre trei caracteristici de bază ale memoriei declarative din acest model experimental:

Codificare

Prin codificare - nu consolidare - înțelegem capacitatea bebelușului de a integra informații și de a le remedia. În general, studiile arată că copiii de 6 luni arată deja o preferință pentru noutate și, prin urmare, concluzionăm că o recunosc. Chiar și așa, am găsit diferențe semnificative în timpii de codificare comparativ cu copiii de 12 luni, de exemplu, având nevoie de acești ultimi timpi de expunere mai scurți în faza de familiarizare pentru a codifica și repara stimuli. Pentru a fi specific, un copil de 6 luni are nevoie de trei ori mai mult pentru a arăta o capacitate de recunoaștere similară cu cea a unui copil de 12 luni. Cu toate acestea, diferențele în raport cu vârsta se diminuează după vârsta de 12 luni și au existat a văzut că copiii de la 1 la 4 ani prezintă comportamente echivalente cu perioade similare de familiarizare. În general, aceste rezultate sugerează că, în timp ce începuturile memoriei declarative apar în primul an al anului viață, vom găsi un efect al vârstei în abilitatea de codare care va fi mai ales în primul an de durata de viață. Aceste schimbări pot fi legate de diferite procese de neurodezvoltare despre care voi vorbi mai târziu.

Retenţie

Prin reținere înțelegem timpul sau „întârzierea” în care nou-născutul poate menține informații, pentru a o putea recunoaște ulterior. Aplicând-o paradigmei noastre, ar fi timpul pe care îl vom permite să treacă între faza de familiarizare și faza de testare. Timpii de codificare fiind echivalenți, bebelușii de mai multe luni pot prezenta procente mai mari de retenție. Într-un experiment care compara performanța acestei funcții la copiii cu vârsta cuprinsă între 6 și 9 luni, s-a observat că numai copiii de 9 luni ar putea păstra informațiile dacă s-ar aplica o întârziere între cele două faze ale experiment. In schimb. Copiii de 6 luni au arătat preferință față de noutate doar dacă faza de testare a fost efectuată imediat după faza de familiarizare. În linii mari, s-a văzut că efectele vârstei asupra reținerii apar până la copilăria timpurie.

Recuperare sau evocare

Prin evocare înțelegem capacitatea de a recupera o memorie din memoria pe termen lung și de a o face operațională pentru un scop. Este principala capacitate pe care o folosim atunci când ne aducem experiențele sau amintirile în prezent. Este, de asemenea, cea mai dificilă abilitate de evaluat la copii din cauza lipsei de limbaj. Într-un studiu care a folosit paradigma pe care am discutat-o, autorii au rezolvat problema limbajului într-un mod destul de original. Au făcut diferite grupuri de nou-născuți: 6, 12, 18 și 24 de luni. În faza de familiarizare li s-au prezentat obiecte pe un fundal cu o culoare specifică. Când celor 4 grupuri li s-a aplicat faza de testare imediat după aceea, toți au arătat preferințe față de noutate similară atâta timp cât culoarea de fundal în faza de testare a fost aceeași ca în faza de testare. familiarizare. Atunci când acest lucru nu a fost cazul și s-a aplicat un fundal de culoare diferită în test, doar copiii de 18 și 24 de luni au preferat noutatea. Acest lucru arată că memoria copiilor este extrem de specifică. Mici modificări în stimulul central sau în context pot duce la reziliență afectată.

Neurodezvoltarea hipocampului

Pentru a înțelege neurodezvoltarea hipocampului și a-l raporta la evenimentele comportamentale pe care le avem vorbite, trebuie să înțelegem o serie de procese în legătură cu maturizarea neuronală care sunt comune în toate arii cerebrale.

În primul rând, avem tendința de a gândi că „neurogeneza”, sau nașterea de noi neuroni, este tot ceea ce se rezumă la dezvoltarea creierului. Aceasta este o greșeală uriașă. Maturarea implică, de asemenea, „migrarea celulelor”, prin care neuronii ajung la poziția lor finală adecvată. Când au ajuns deja la poziția lor, neuronii își trimit axonii în regiunile țintă pe care le vor inerva și, ulterior, acești axoni vor fi mielinizat. Când celula este deja operațională, vor începe procesele de „arborizare dendritică” a corpului celular și a axonului. În acest fel, vom obține un număr mare de sinapse - „Sinaptogeneza” - care în mare măsură vor fi eliminate în timpul copilăriei pe baza experiențelor noastre. În acest fel, creierul are grijă să lase doar acele sinapse care participă la circuitele operaționale. În mai multe etape adulte, „Apoptoza” va juca, de asemenea, un rol foarte important, eliminând acei neuroni care, asemănător sinapselor, nu au un rol relevant în circuitele neuronale. Prin urmare, maturizarea în creierul nostru nu înseamnă a adăuga, ci mai degrabă a scădea. Creierul este un organ spectaculos și este mereu în căutarea eficienței. A crește este similar cu sarcina pe care a făcut-o Michelangelo de a-și sculpta Davidul dintr-un bloc de marmură. Singura diferență este că suntem sculptați de experiențele noastre, de părinți, de cei dragi etc., pentru a da naștere fenotipului nostru.

Cu acest discurs am vrut să spun ceva foarte simplu pe care acum îl vom înțelege repede. Dacă ne uităm la neuroanatomia hipocampului, vom fi surprinși să știm că majoritatea structurilor care sunt legate de aceasta (cortex entorhinal, subiculum, corn Ammonis ...) pot fi deja diferențiate în săptămâna 10 de gestație, iar în săptămâna 14-15 sunt deja diferențiate celular. Migrația celulară este, de asemenea, foarte rapidă și în primul trimestru seamănă deja cu cea a unui adult. De ce, dacă hipocampul este deja format și funcțional la trei luni după nașterea bebelușului, observăm o astfel de diferență în experimentele noastre între copii de 6 și 12 luni, de exemplu? Ei bine, din același motiv pe care l-am subliniat deja în alte postări: hipocampul nu este totul și nici neurogeneza. Girusul dentat - o structură vecină a hipocampului - necesită o perioadă de dezvoltare semnificativ mai lungă decât hipocampul și Autorii afirmă că straturile sale celulare granulare se maturizează la 11 luni de la naștere și ar adopta o morfologie similară cu cea a adultului la un an după naștere. vârstă. Pe de altă parte, în hipocampus găsim diferite grupuri de celule GABAergice - mici interneuroni inhibitori - care s-au dovedit a juca un rol esențial în procesele combinate ale memorie și atenție.

Celulele GABAergice sunt cele care durează mai mult timp să se maturizeze în sistemul nostru nervos și s-a văzut chiar că GABA joacă roluri opuse în funcție de vârsta pe care o observăm. Aceste celule se maturizează între 2 și 8 ani. Astfel, o mare parte din gradientul de memorie pe care îl observăm în capacitatea de codificare, păstrare și recuperare va fi datorită maturizării legăturilor dintre hipocampus și girusul dentat și, în plus, formării circuitelor inhibitor.

Nu se termină aici ...

După cum am văzut, memoria declarativă depinde de lobul temporal medial (LTM) și de maturizarea girusul dentat explică o mare parte din diferențele pe care le observăm la bebeluși de la o lună la două ani. Dar asta este tot? Există o întrebare la care nu am răspuns încă. De ce apare amnezia infantilă? Sau de ce nu ne amintim nimic înainte de aproximativ 3 ani? Încă o dată la răspunsul la întrebare dacă lăsăm hipocampul în pace pentru o vreme.

Maturizarea conexiunilor dintre LTM și regiunile cortexului prefrontal a fost legată de un număr mare de strategii de memorie la copilul adult. Memoria declarativă este în continuă dezvoltare în timpul copilăriei și se îmbunătățește grație strategiilor în capacitatea de codificare, păstrare și recuperare. Studiile de neuroimagistică au arătat că, în timp ce capacitatea de a aminti o poveste este legată de LTM la copii cu vârsta cuprinsă între 7 și 8 ani; la copiii cu vârsta cuprinsă între 10 și 18 ani este legată atât de LTM cât și de cortexul prefrontal. Prin urmare, una dintre ipotezele principale care explică amnezia copilăriei este legăturile funcționale slabe dintre cortexul prefrontal și hipocamp și LTM. Chiar și așa nu există o concluzie definitivă la această întrebare și alte ipoteze moleculare în acest sens sunt de asemenea interesante. Dar acestea sunt puncte cu care ne vom ocupa cu altă ocazie.

Concluzii

Când ne naștem, creierul reprezintă 10% din greutatea noastră corporală - atunci când suntem adulți este de 2% - și consumă până la 20% din oxigenul corporal și 25% din glucoză - acesta este mai mult sau mai puțin la fel ca un adult. În schimb, suntem ființe dependente care au nevoie de îngrijirea părinților. Niciun bebeluș nu poate supraviețui singur. Suntem o țintă ușoară în orice mediu natural. Motivul acestei „neuro-decompensări” este că fătul și bebelușul au o cantitate un număr considerabil de mecanisme de învățare - unele dintre ele nu au fost citate aici, cum ar fi capacitatea de a de „amorsare” -. Există ceva ce spun toate bunicile și este adevărat: bebelușii și copiii sunt bureți. Dar sunt pentru că evoluția noastră a cerut-o. Și asta nu numai la oameni, ci și la alte mamifere.

Prin urmare, memoria declarativă sau explicită există la copii, dar într-un mod imatur. Pentru a se maturiza cu succes, este nevoie de experiența și educația mediului social în care ne găsim implicați ca mamifere gregare. Dar de ce să studiezi toate acestea?

Într-o societate care și-a concentrat atenția clinică asupra cancerului și Alzheimer, boli mai rare, cum ar fi paralizia infantilă, autism, diverse tulburări de învățare, ADHD -care există domni, dacă există-, epilepsii la copii și un lung etcetera (îmi pare foarte rău dacă las mult și mai mult minoritatea fără a numi); care ne afectează copiii. Acestea duc la întârzieri în dezvoltarea școlii. De asemenea, produc întârziere și respingere socială. Și nu vorbim despre oameni care și-au finalizat ciclul de viață. Vorbim despre copii a căror inserție în societate poate fi în joc.

Înțelegerea neurodezvoltării normale este esențială pentru înțelegerea dezvoltării patologice. Și înțelegerea substratului biologic al unei patologii este esențială pentru a căuta ținte farmacologice, terapii non-farmacologice eficiente și pentru a căuta metode de diagnostic precoce și preventive. Și pentru aceasta trebuie să investigăm nu numai memoria, ci toate facultățile cognitive care sunt afectate în patologiile menționate anterior: limbaj, dezvoltare psihomotorie normală, atenție, funcții executive, etc. Înțelegerea acestui lucru este esențială.

Text corectat și editat de Frederic Muniente Peix.

Referințe bibliografice:

Hârtii:

• Barr R, Dowden A, Hayne H. Modificări ale dezvoltării în imitarea amânată a sugarilor cu vârsta cuprinsă între 6 și 24 de luni. Comportamentul și dezvoltarea sugarului 1996; 19: 159-170.
• Chiu P, Schmithorst V, Douglas Brown R, Holland S, Dunn S. Realizarea amintirilor: o investigație transversală a codificării memoriei episodice în copilărie folosind fMRI. Neuropsihologie de dezvoltare 2006; 29: 321-340.
• Hayne H. Dezvoltarea memoriei infantile: implicații pentru amnezia copilăriei. Revizuirea dezvoltării 2004; 24: 33–73.
• McKee R, Squire L. Despre dezvoltarea memoriei declarative. Jurnalul de psihologie experimentală: învățare, memorie și cunoaștere 1993; 19: 397-404
• Nelson C. Ontogenia memoriei umane: o perspectivă a neuroștiinței cognitive. Psihologia dezvoltării 1995; 31: 723-738.
• Nelson, C.; de Haan, M.; Thomas, K. Bazele neuronale ale dezvoltării cognitive. În: Damon, W.; Lerner, R.; Kuhn, D.; Siegler, R., editori. Manual de psihologie a copilului. A 6-a ed. Vol. 2: Cognitiv, percepție și limbaj. New Jersey: John Wiley and Sons, Inc.; 2006. p. 3-57.
• Nemanic S, Alvarado M, Bachevalier J. Regiunile hipocampal / parahippocampal și memoria de recunoaștere: perspective din comparația vizuală asociată față de neîmpărțirea întârziată cu obiectul la maimuțe. Journal of Neuroscience 2004; 24: 2013-2026.
• Richmong J, Nelson CA (2007). Contabilizarea schimbării memoriei declarative: o perspectivă a neuroștiinței cognitive. Dev. Rev. 27: 349-373.
• Robinson A, Pascalis O. Dezvoltarea memoriei flexibile de recunoaștere vizuală la sugarii umani. Știința dezvoltării 2004; 7: 527-533.
• Rose S, Gottfried A, Melloy-Carminar P, Bridger W. Preferințe de familiaritate și noutate în memoria de recunoaștere a sugarului: implicații pentru prelucrarea informațiilor. Psihologia dezvoltării 1982; 18: 704-713.
• Seress L, Abraham H, Tornoczky T, Kosztolanyi G. Formarea celulelor în formarea hipocampului uman de la mijlocul gestației până la sfârșitul perioadei postnatale. Neuroștiințe 2001; 105: 831-843.
• Zola S, Squire L, Teng E, Stefanacci L, Buffalo E, Clark R. Memorie de recunoaștere afectată la maimuțe după daune limitate la regiunea hipocampală. Journal of Neuroscience 2000; 20: 451-463.

Cărți:

• Shaffer RS, Kipp K (2007). Psihologia dezvoltării. Copilărie și adolescență (ediția a VII-a). Mexic: Thomson editores S.A.