Minne i tidig barndom

Möjligen minne Det har varit den kognitiva fakulteten som har studerats mest uttömmande av alla yrkesverksamma inom neurovetenskap. Under ett sekel som har präglats av ökad livslängd, en stor del av ansträngningarna De har fokuserat på studien av nedgången, normal och patologisk, hos minnet hos den äldre befolkningen.

I alla fall, idag kommer jag i stora drag att tala om minnets utveckling i tidiga åldrar. Att vara specifik, om utvecklingen av minne hos fostret (det vill säga från den 9: e graviditetsveckan till det är tänkt, ungefär vecka 38) och hos nyfödda.

Minne i barndomen

Vi kommer förmodligen alla vara överens om att spädbarn är supersmarta och att de redan lär sig i sin mors livmoder. Mer än en mamma kunde säkert berätta mer än en anekdot om det, jag är säker. Men existerar deklarativt minne verkligen? Och om det finns, varför minns de flesta av oss ingenting från vår barndom före tre års ålder?

Dessutom informerar jag dig om det om de har något minne före 2-3 år är det förmodligen ett falskt minne

instagram story viewer

. Detta fenomen kallas infantil amnesi. Och nu kan vi fråga oss om det finns infantil minnesförlust, betyder det att varken fostret, det nyfödda barnet eller barnet upp till 3 år har minne? Uppenbarligen inte. I allmänhet antas att minnet sker på olika sätt och att var och en av dessa presentationer involverar olika hjärnregioner och kretsar. Lärande involverar många minnesmekanismer och vissa av dem är inte relaterade till hippocampus (den grundläggande strukturen för konsolidering av nya minnen).

Jag pratar om tre grundläggande inlärningsmekanismer: den klassisk konditionering, den operant konditionering och den tydligt minne eller deklarativ. Jag kommer kort att presentera vart och ett av dessa begrepp och visa vad det viktigaste är mänsklig forskning om neuroutveckling av dessa funktioner, väsentligt för lärande barnets normala.

Klassisk konditionering

Klassisk konditionering är en typ av associativ inlärning. Det beskrevs i s. XIX av Ivan Pavlov –Det allmänt omtalade experimentet med den lilla klockan och de saliverande hundarna. I grund och botten associeras en "neutral stimulans" (utan något adaptivt värde för organismen) i klassisk konditionering med en "okonditionerad stimulans". Det vill säga en stimulans som medfödd producerar ett svar (liknande, men inte samma, en reflex). Således blir den "neutrala stimulansen" en "konditionerad stimulans" eftersom den kommer att ge upphov till samma svar som den "okonditionerade stimulansen".

Så umgås spädbarn? Ett litet experiment utfördes där ett litet andetag av luft, eller "buf", utfördes i öga (okonditionerad stimulans), vilket innebar ett blinkande svar på grund av luft - genom reflexion-. I efterföljande tester utfördes "buf" samtidigt som administreringen av en specifik hörselton ("neutral stimulans"). Efter några försök gav den enkla produktionen av tonen upphov till ett blinkande svar - det hade blivit en "konditionerad stimulans". Därför hade tonen och "buff" associerats.

Och fostret, kan det associera? Spädbarn har visat sig svara på stimuli som har presenterats för dem före födseln. För detta har hjärtfrekvensen för en melodi som presenteras under graviditeten genom moderns mage uppmätts. När barnet hade fötts jämfördes hjärtresponsen genom att presentera nya melodier (kontrollmelodier) av den tidigare inlärda melodin. Hjärtfrekvensen observerades förändras selektivt vid melodin som presenterades under graviditeten. Därför kan fostret associera stimuli.

Ur neuroanatomisk synvinkel är det inte förvånande att spädbarn och foster genererar föreningar. I dessa typer av associativt lärande, där rädsla eller andra känslomässiga reaktioner inte är inblandade, är hjärnstrukturen en av hjärnans huvudstrukturer.

De neurogenes –Födelsen av nya nervceller– i hjärnbarken avslutas omkring 18-20 veckors graviditet. Dessutom vid födseln Purkinje-celler –Huvudceller i cerebellum– visar en morfologi som liknar den vuxna. Under de första månaderna efter förlossningen är det biokemiska och neuronala anslutningsförändringar som leder till att lillhjärnan är fullt fungerande.

Ändå kommer det att finnas små variationer. Under de första månaderna är de mest villkorliga stimuli gustatoriska och olfaktoriska, medan i senare steg villkoren för andra stimuli ökar.. När känslomässiga aspekter ingriper i klassisk konditionering, associativt lärande involverar andra strukturer vars neuroutveckling är mer komplex, eftersom det är värt att ta hänsyn till mer faktorer. Därför kommer jag inte att prata om det idag eftersom det skulle avleda huvudämnet i texten.

Operatörskonditionering

De operant konditionering eller instrumental det är en annan typ av associativt lärande. Dess upptäckare var Edward thorndike, Vad undersökte minnet av gnagare som använder labyrinter. I grund och botten är det en typ av inlärning som består i att om beteenden följs av trevliga konsekvenser, kommer de att upprepas mer, och de obehagliga tenderar att försvinna.

Denna typ av minne är svår att studera hos det mänskliga fostret, så de flesta aktuella studier har gjorts på spädbarn under ett år. En experimentell metod som har använts är att presentera en leksak för en bebis, till exempel ett tåg som ska röra sig om barnet drar i en spak. Uppenbarligen associerar barn att dra spaken med tågets rörelse, men i det här fallet vi kommer att hitta betydande skillnader beroende på ålder. När det gäller 2 månader gamla barn, om vi en gång har associerat spakens rörelse med tåget, drar vi tillbaka stimulansen, så kommer det instrumentella lärandet att ta ungefär 1-2 dagar. Detta innebär i grund och botten att om lärandet kommer att glömmas bort efter ungefär fyra dagar. Men tidig hjärnutveckling fortsätter i en hektisk takt och istället 18 månader gamla ämnen kan upprätthålla instrumentalt lärande i upp till 13 veckor senare. Så vi kan sammanfatta det genom att säga att den mnesiska gradienten av operant konditionering förbättras med åldern.

Vilka strukturer innebär operant konditionering? De huvudsakliga neurala substraten är de som bildar neostriaten –Caudate, Putament och Núcleo Accumbens–. För de som inte är medvetna om denna struktur är de i grund och botten kärnor av grå materia av subkortikal - det vill säga under cortex och överlägsna hjärnstammen. Dessa kärnor reglerar de pyramidmotorkretsarna, som ansvarar för frivillig rörelse. De ingriper också i affektiva och kognitiva funktioner och det finns en viktig relation med det limbiska systemet. När vi föds är striatumet helt bildat och dess biokemiska mönster mognar efter 12 månader.

Därför, möjligheten att en primitiv instrumental konditionering fanns hos fostret kunde härledas; även om omständigheterna och sammanhanget gör det svårt att tänka på effektiva experimentella mönster för att utvärdera denna funktion.

Deklarativt minne

Och nu kommer den grundläggande frågan. Har nyfödda deklarativt minne? Vi bör först definiera begreppet deklarativt minne och skilja det från dess syster: implicit minne eller procedurella.

Deklarativt minne är tillquella som populärt kallas minne, det vill säga fixeringen i våra minnen av fakta och information som förvärvas genom lärande och erfarenhetoch som vi medvetet kommer åt. Å andra sidan är implicit minne det som fixar motormönster och procedurer som avslöjas av dess körning och inte så mycket av dess Jag minns medvetet - och om du inte tror på mig, försök förklara alla muskler du använder för att cykla och de specifika rörelser som du utför–.

Vi kommer att hitta två grundläggande problem i studien av deklarativt minne hos nyfödda: in För det första talar inte barnet och därför kommer vi inte att kunna använda verbala tester för hans utvärdering. För det andra, och som en följd av föregående punkt, kommer det att vara svårt att diskriminera de uppgifter där barnet använder sitt implicita eller explicita minne.

Slutsatserna om minnets ontogeni som jag kommer att prata om inom några ögonblick kommer från paradigmet för "preferensen för nyhet". Denna experimentella metod är enkel och består av två experimentella faser: för det första en "bekanta fas" in den där barnet under en fast tidsperiod visar en serie stimuli - generellt bilder av olika slag - och en andra "testfasen" där de presenteras med två stimuli: en ny och en som de tidigare sett i testfasen. bekanta sig.

Vanligtvis den visuella preferensen för nyhet från barnets sida observeras med hjälp av olika mätinstrument. Därför är tanken att om den nyfödda ser längre på den nya stimulansen, betyder det att han känner igen den andra. Skulle därför erkännandet av nya bilder vara ett adekvat paradigm för konstruktionen av deklarativt minne? Man har sett att patienter med skada på den mediala temporala loben (LTM) inte visar preferens för nyhet om perioden mellan bekanta fasen och testet är längre än 2 minuter. I primatläsningsstudier har det också sett att LTM och särskilt hippocampus är nödvändiga strukturer för igenkänning och därför för preferens framför nyhet. Ändå har andra författare rapporterat att beteendemått av nyhetspreferenser är mer känsliga för hippocampusskador än andra igenkänningsuppgifter. Dessa resultat skulle ifrågasätta konstruktionsgiltigheten hos paradigmet för nyhetspreferenser. Men i allmänhet anses det vara en typ av pre-explicit minne och ett bra studieparadigm, även om det inte är det enda.

Deklarativa minnesegenskaper

Så att, Jag kommer att prata om tre grundläggande egenskaper hos deklarativt minne från denna experimentella modell:

Kodning

Med kodning - inte konsolidering - menar vi barnets förmåga att integrera information och fixa den. Sammantaget visar studier att 6-månader-barn redan visar en preferens för nyhet och därför drar vi slutsatsen att de känner igen det. Ändå hittade vi signifikanta skillnader i kodningstider jämfört med 12 månader gamla barn, till exempel behöver de sista kortare exponeringstiderna i bekanta fasen för att koda och fixa stimuli. För att vara specifik behöver en 6 månader gammal tre gånger så lång tid för att visa en erkännandekapacitet som liknar den för en 12 månader gammal. Skillnaderna i förhållande till ålder minskar dock efter 12 månaders ålder och det har varit sett att barn från 1 till 4 år visar motsvarande beteenden med liknande perioder med bekanta. I allmänhet tyder dessa resultat på att medan början på deklarativt minne visas under det första året av livet kommer vi att hitta en effekt av ålder i kodningsförmågan som kommer att vara särskilt under det första året av livstid. Dessa förändringar kan relateras till olika neuroutvecklingsprocesser som jag kommer att prata om senare.

Bibehållande

Med retention menar vi den tid eller "fördröjning" som nyfödda kan behålla information, för att senare kunna känna igen det. Att tillämpa det på vårt paradigm skulle det vara den tid som vi tillåter att passera mellan bekantningsfasen och testfasen. Kodningstiderna är likvärdiga, spädbarn i fler månader kan visa högre retentionsprocent. I ett experiment som jämförde funktionen hos denna funktion hos barn i åldern 6 och 9 månader observerades det att endast 9-månader-åldrar kunde behålla informationen om en fördröjning tillämpades mellan de två faserna i experimentera. Istället. De 6 månader gamla barnen visade bara preferens framför nyhet om testfasen genomfördes omedelbart efter bekantningsfasen. Generellt sett har effekterna av ålder på retention sett sig inträffa fram till tidig barndom.

Återhämtning eller evokation

Med evokation menar vi förmågan att hämta ett minne från långtidsminnet och göra det operativt för ett syfte. Det är den huvudsakliga kapaciteten som vi använder när vi tar med oss våra erfarenheter eller minnen till nuet. Det är också den svåraste förmågan att bedöma hos spädbarn på grund av brist på språk. I en studie med det paradigm vi diskuterat löste författarna språkproblemet på ett ganska originellt sätt. De skapade olika grupper av nyfödda: 6, 12, 18 och 24 månader. I bekanta fasen presenterades de föremål på en bakgrund med en specifik färg. När de fyra grupperna tillämpades testfasen omedelbart därefter visade alla preferenser för liknande nyhet så länge som bakgrundsfärgen i testfasen var densamma som i testfasen. bekanta sig. När detta inte var fallet och en annan färgad bakgrund användes i testet visade bara de 18 och 24 månader gamla barnen preferens för nyhet. Detta visar att barnens minne är extremt specifikt. Små förändringar i den centrala stimulansen eller i sammanhanget kan leda till nedsatt motståndskraft.

Neuroutveckling av hippocampus

Att förstå neuroutvecklingen av hippocampus och relatera det till de beteendemässiga händelser som vi har talat, måste vi förstå en serie processer i relation till neuronal mognad som är vanliga i alla de hjärnområden.

Först och främst har vi fördomar att tänka att ”neurogenes”, eller födelsen av nya nervceller, är allt som hjärnans utveckling sammanfattas till. Det är ett stort misstag. Mognad innebär också "cellmigrering", genom vilken neuroner når sin rätta slutposition. När de redan har nått sin position skickar neuronerna sina axoner till målregionerna som de kommer att innervera och därefter kommer dessa axoner att myeliniserad. När cellen redan är i drift kommer processerna för "dendritisk arborisering" av cellkroppen och axonen att börja. På detta sätt kommer vi att få ett stort antal synapser - "Synaptogenesis" - som till stor del kommer att elimineras under barndomen baserat på våra erfarenheter. På detta sätt ser hjärnan till att endast lämna de synapser som deltar i operativa kretsar. I fler vuxna stadier kommer "Apoptos" också att spela en mycket viktig roll, vilket eliminerar de neuroner som, liknande synapser, inte har någon relevant roll i neuronala kretsar. Därför handlar inte mognad i vår hjärna om att lägga till utan snarare om att subtrahera. Hjärnan är ett spektakulärt organ och det letar alltid efter effektivitet. Att växa upp liknar den uppgift som Michelangelo gjorde för att skulptera sin David från ett marmorblock. Den enda skillnaden är att vi är skulpterade av våra erfarenheter, föräldrar, nära och kära, etc., för att ge upphov till vår fenotyp.

Med detta tal ville jag säga något väldigt enkelt som vi nu snabbt kommer att förstå. Om vi tittar på hippocampus neuroanatomi, kommer vi att bli förvånad över att veta att de flesta strukturer som är relaterade till den (cortex entorhinal, subiculum, Ammonis horn ...) kan redan differentieras i vecka 10 av dräktigheten, och i vecka 14-15 är de redan differentierade cellulärt. Cellmigrering är också mycket snabb och under första trimestern liknar den redan hos en vuxen. Så varför, om hippocampus redan är bildad och fungerar tre månader efter att barnet är fött, ser vi en sådan skillnad i våra experiment mellan barn på 6 och 12 månader, till exempel? Av samma anledning som jag redan har betonat i andra inlägg: hippocampus är inte allt och neurogenes inte heller. Den tandade gyrus - en angränsande struktur av hippocampus - kräver en mycket längre utvecklingsperiod än hippocampus och Författare bekräftar att dess granulära cellskikt mognar vid 11 månaders födelse och skulle anta en morfologi som liknar den vuxna ett år efter födseln. ålder. Å andra sidan, i hippocampus hittar vi olika grupper av GABAergic celler - små hämmande internuroner - som har visat sig spela en viktig roll i de kombinerade processerna av minne och uppmärksamhet.

GABAergic celler är de som tar längst tid att mogna i vårt nervsystem och det har till och med sett att GABA spelar motsatta roller beroende på ålder vi observerar. Dessa celler mognar mellan 2 och 8 år. Således kommer en stor del av minnesgradienten som vi observerar när det gäller kodning, retention och hämtning att vara på grund av mognaden av förbindelserna mellan hippocampus och tandgyrus och dessutom bildandet av kretsarna hämmande.

Detta slutar inte här ...

Som vi har sett beror deklarativt minne på den mediala temporala loben (LTM) och mognaden på dentate gyrus förklarar mycket av skillnaderna vi observerar hos spädbarn från 1 månad till två år. Men är det allt? Det finns en fråga som vi inte har besvarat än. Varför uppstår infantil amnesi? Eller varför kommer vi inte ihåg någonting före ungefär 3 år? Återigen besvaras frågan om vi lämnar hippocampus ensamma en liten stund.

Mognaden av förbindelserna mellan LTM och regionerna i prefrontal cortex har varit relaterad till ett stort antal minnesstrategier hos det vuxna barnet. Deklarativt minne är under kontinuerlig utveckling under barndomen och förbättras tack vare strategier för kapacitet för kodning, retention och hämtning. Neuroimaging-studier har visat att medan förmågan att komma ihåg en berättelse är relaterad till LTM hos barn i åldrarna 7 till 8 år; hos barn från 10 till 18 år är det relaterat till både LTM och prefrontal cortex. Därför är en av de främsta hypoteserna som förklarar amnesi hos barn de dåliga funktionella kopplingarna mellan prefrontal cortex och hippocampus och LTM. Ändå det finns ingen definitiv slutsats på denna fråga och andra molekylära hypoteser i detta avseende är också intressanta. Men det här är punkter som vi kommer att hantera vid ett annat tillfälle.

Slutsatser

När vi föds representerar hjärnan 10% av vår kroppsvikt - när vi är vuxna är det 2% - och den använder upp 20% av kroppens syre och 25% glukos - det är ungefär detsamma som en vuxen. I utbyte mot detta är vi beroende varelser som behöver vård av föräldrar. Ingen baby kan överleva på egen hand. Vi är ett enkelt mål i alla naturliga miljöer. Anledningen till denna ”neurodekompensation” är att fostret och barnet har en kvantitet ett stort antal inlärningsmekanismer - några av dem har inte citerats här, såsom förmågan att av "priming" -. Det finns något som alla mormor säger och det är sant: spädbarn och barn är svampar. Men det beror på att vår utveckling har krävt det. Och detta inte bara hos människor utan hos andra däggdjur.

Därför, deklarativt eller uttryckligt minne finns hos spädbarn, men på ett omogent sätt. För att mogna framgångsrikt krävs det erfarenhet och utbildning av den sociala miljö som vi är involverade i som gregarious däggdjur. Men varför studera allt detta?

I ett samhälle som har fokuserat sin kliniska uppmärksamhet på cancer och Alzheimers, är mer sällsynta sjukdomar som infantil förlamning, autism, olika inlärningssjukdomar, ADHD -som existerar herrar, om det finns-, epilepsier hos barn och en lång etcetera (jag är mycket ledsen om jag lämnar mycket ännu mer minoritet utan namnge); som påverkar våra barn. De leder till förseningar i sin skolutveckling. De ger också fördröjning och social avvisning. Och vi talar inte om människor som har avslutat sin livscykel. Vi pratar om barn vars införande i samhället kan stå på spel.

Att förstå normal neuroutveckling är viktigt för att förstå patologisk utveckling. Och att förstå det biologiska substratet för en patologi är viktigt för att söka efter farmakologiska mål, effektiva icke-farmakologiska terapier och att söka tidiga och förebyggande diagnostiska metoder. Och för detta måste vi inte bara undersöka minnet utan alla kognitiva förmågor som påverkas i ovannämnda patologier: språk, normal psykomotorisk utveckling, uppmärksamhet, verkställande funktioner, etc. Att förstå detta är viktigt.

Text korrigerad och redigerad av Frederic Muniente Peix.

Bibliografiska referenser:

Papper:

Barr R, Dowden A, Hayne H. Utvecklingsförändringar i uppskjuten imitation av 6--24 månader gamla spädbarn. Spädbarnsbeteende och utveckling 1996; 19: 159–170.
Chiu P, Schmithorst V, Douglas Brown R, Holland S, Dunn S. Att göra minnen: En tvärsnittsundersökning av episodisk minneskodning i barndomen med fMRI. Neuropsykologi i utveckling 2006; 29: 321–340.
Hayne H. Spädbarnsminnesutveckling: Implikationer för amnesi hos barn. Utvecklingsöversyn 2004; 24: 33–73.
McKee R, Squire L. Om utvecklingen av deklarativt minne. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition 1993; 19: 397–404
Nelson C. Människans minnes ontogeni: Ett kognitivt perspektiv på neurovetenskap. Utvecklingspsykologi 1995; 31: 723–738.
Nelson, C; de Haan, M.; Thomas, K. Neurala baser för kognitiv utveckling. I: Damon, W.; Lerner, R.; Kuhn, D.; Siegler, R., redaktörer. Handbok för barnpsykologi. 6: e upplagan Vol. 2: Kognitiv, uppfattning och språk. New Jersey: John Wiley and Sons, Inc. 2006. sid. 3-57.
Nemanic S, Alvarado M, Bachevalier J. Hippocampus / parahippocampus regioner och igenkänning minne: Insikter från visuell parad jämförelse kontra objektfördröjd icke-matchning i apor. Journal of Neuroscience 2004; 24: 2013–2026.
Richmong J, Nelson CA (2007). Redogörelse för förändring i deklarativt minne: Ett kognitivt neurovetenskapligt perspektiv. Dev. Varv. 27: 349-373.
Robinson A, Pascalis O. Utveckling av flexibelt visuellt igenkännningsminne hos spädbarn. Utvecklingsvetenskap 2004; 7: 527-533.
Rose S, Gottfried A, Melloy-Carminar P, Bridger W. Bekanta och nyhetspreferenser i minne för spädbarnsigenkänning: Implikationer för informationsbehandling. Utvecklingspsykologi 1982; 18: 704–713.
Seress L, Abraham H, Tornoczky T, Kosztolanyi G. Cellbildning i den humana hippocampusbildningen från mitten av graviditeten till den sena postnatala perioden. Neurovetenskap 2001; 105: 831–843.
Zola S, Squire L, Teng E, Stefanacci L, Buffalo E, Clark R. Nedsatt igenkänningsminne hos apor efter skador begränsade till hippocampusregionen. Journal of Neuroscience 2000; 20: 451–463.

Böcker:

Shaffer RS, Kipp K (2007). Utvecklingspsykologi. Barndom och ungdom (7: e upplagan). Mexiko: Thomson-redaktörer S.A.