PERIODOS CRITICOS EN NEURODESARROLLO. Telón de fondo cambiante: oportunidad y riesgo JAIRO ALBERTO ZULUAGA GOMEZ Neurodesarrollo . Neurofisiología . Profesor asociado. Facultad de medicina. Universidad nacional de Colombia. Liga central contra la epilepsia
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PERIODOS CRITICOS EN NEURODESARROLLO. Telón de fondo cambiante: oportunidad y r iesgo
JAIRO ALBERTO ZULUAGA GOMEZ Neurodesarrollo . Neurofisiología .
Profesor asociado. Facultad de medicina.
Universidad nacional de Colombia. Liga central contra la epilepsia
ASPECTOS GENERALES
Diversidad
*Personalidad
*Comportamiento
*Capacidad
Genética
Circuitos neuronales en
desarrollo
Modificación de las
conexiones sinápticas
NEURODESARROLLO
INTERACCION
Procesos celulares y
moleculares intrínsecos
Actividad máxima
(Periodos críticos)
PERIODOS CRITICOS Y SENSIBLES.
Intervalos de la vida en los cuales nuestro organismo, en conjunto, tiene una única oportunidad para desarrollar una habilidad o comportamiento.
PERIODOS CRÍTICOS O SENSIBLES
Único momento en que determinado factor ambiental
puede producir su efecto
Aquellos en que ciertos tipos de aprendizaje y de desarrollo se realiza de forma más eficaz y adecuada, aunque no de modo
exclusivo.
Segundo idioma
Periodo sensible u óptimo
Periodo crítico
Aves
“Imprinting” Fase
posnatal
Periodo muy
restringido
Horas o
días
Habilidades
sensitivas
Comportamientos
complejos
Son más prolongados
Terminan en forma menos brusca
COMPORTAMIENTO INNATOS Aves
Polluelos Emergen del
huevo
Comportamientos
innatos
Ovejas
Registran el
olor de su
propio
cordero
2-4 horas
Rechazan la
aproximación de
otros corderos
COMPORTAMIENTO INNATOS Mamíferos
El sistema
auditivo y
visual está
poco
desarrollado
Impronta
materna
Olfato
Gusto
Ratas
lactantes
1° semana
de vida
Preferencia por los
olores del pezón
materno
Olfaction in the development of social preferences in the human neonate. Ciba Found Symp. 1975;(33):103-17.
La percepción olfatoria del neonato humano ha sido ignorada en gran
medida. Los presentes experimentos examinan la posibilidad de que los
neonatos pueden utilizar olor para localizar una fuente de alimento y que
pueden diferenciar entre su propia madre y otra madre basado en el
olfato.
Se utilizó girar la cabeza hacia los cojines de lactancia. A pesar de que el
recién nacido no parece ser capaz de utilizar el olfato para localizar una
fuente de alimento, significativamente más bebés pasaron más tiempo
girando hacia el cojín del pecho de su propia madre que hacia un cojín
del pecho limpio a los cinco días de edad.
A los seis días de edad, los bebés mostraban una respuesta diferencial
entre el cojín del pecho de su propia madre y el cojín del pecho de otra
madre. Esta diferenciación no estuvo presente a los dos días de edad.
COMPORTAMIENTO INNATOS
Tomadas en conjunto, estas observaciones dejan claro que muchos comportamientos complejos, respuestas emocionales y preferencias están bien establecidas en el SN antes de cualquier experiencia importante.
… que la necesidad para ciertos tipos de experiencia temprana para el desarrollo normal está predeterminada.
Se presume que estos comportamientos innatos y sus sustratos neurales se desarrollaron para brindar a los RN’s una mejor posibilidad de sobrevivir en un mundo previsiblemente peligroso.
PERIODOS CRÍTICOS O SENSIBLES
Lenguaje
Experiencias instructivas detalladas
Exposición al lenguaje
Imitación
Medio-ambiente
Repetición
Conductas
territoriales
Reproducción
Durante un periodo extenso
Disponibilidad
de experiencia
Capacidad
neuronal de
responder a ellas
CLAVE DEL
ÉXITO
PERIODOS CRÍTICOS O SENSIBLES
• La mayoría de los animales
• Comportamientos de supervivencia básica
Mecanismos Intrínsecos
• Identificación parental
• Alimentación
• Respuesta a predadores
Mecanismos embrionarios
• Repertorios conductuales complejos
• Fase temprana
• Periodos críticos o sensibles
Factores ambientales
PERIODOS CRÍTICOS NEUROSENSORIALES
PRIVACIÓN VISUAL Y DOMINANCIA OCULAR
PA I S A J E E P I G E N É T I C O D E WA D D I N G TO N
…“lo tomas ahora o lo dejas
para siempre”
VENTANA DE OPORTUNIDAD PARA EL APRENDIZAJE Y LAS ADAPTACIONES.
PRE
GESTACIONAL
GESTACIONAL PERINATAL NEONATAL POSTNATAL
PERIODOS
ECOLOGIA MATERNO INFANTIL
MACROAMBIENTE AMBIENTE MATERNO MICRO AMBIENTE
SUSCEPTIBILIDAD GENETICA
EMBRIONARIO FETAL RECIEN NACIDO INFANCIA
INSUMOS DEL NEURODESARROLLO
GENES HORMONAS
HORMONAS
EXPERIENCIA
NUTRICION
EPIGENETICA
Diversidad
Procesos
Genes
Nutrición
Experiencias
DIVERSIDAD Genoma:
Mi anteproyecto evolutivo.
Epigenóma
Mis interacciones
Proteinas
proteoma.
¿Como soy?
Conectoma.
Mis oportunidades
CONECTOMA
Tractografía de difusión del Human
Connectome Project
La teoría de Hebb se encarga de cómo se conectan las neuronas formando engramas.
“… dos células o sistemas de células que están continuamente activas al mismo tiempo, tenderán a convertirse en 'asociadas', de manera que la actividad de una facilitará la de la otra." (Hebb, 1949, p. 70)
"Cuando una célula ayuda en repetidas ocasiones a que otra se dispare, en el axón de la primera célula se desarrollan botones sinápticos (o se agrandan si ya existen) en contacto con el soma de la segunda célula." (Hebb, 1949, p. 63)
RESUMEN: "LAS CÉLULAS QUE SE DISPARAN JUNTAS, PERMANECERÁN CONECTADAS"
Es una estructura de
interconexión neuronal
estable
Entender el
desarrollo encefálico
1.
2.
Aparecen
comportamientos que
NO estaban en el RN.
Moldeados por la
experiencia
En los primeros años
de vida
El encéfalo continúa
creciendo después del
nacimiento
El crecimiento paralelo
de ramas dendríticas y
axónicas y el agregado
de las conexiones
sinápticas en las
primeras etapas de la
vida
Según el postulado de Hebb Existe una disminución posterior en
la cantidad de sinapsis durante la adolescencia.
Conexiones sinápticas Proliferación neuronal
Puntos dianas finales:
*Construcción
*Destrucción selectiva
La actividad eléctrica iniciada por la exposición y la interacción
con el medioambiente después del nacimiento es un elemento
CLAVE en la construcción del SN de cualquier individuo.
Mecanismos intrínsecos
Instauran el circuito
general
Experiencias
Normales
Anormales
Validan las conexiones
iniciales
Preservan, aumentan o
ajustan
Cambios
anatómicos
Conductuales
Ambiente radicalmente
alterado / capacidad
individual afectada
Función adaptativa
máxima
Hay disminución de la capacidad para
remodelar las conexiones … Cambios en la
capacidad de adquirir nueva información y
digerir nuevos comportamientos.
Revolución Siglo XX
Cambia de “Cerebro fijo o inmutable”
A “cerebro adaptable a
la experiencia”
Las ventanas de oportunidad se transforman, los lenguajes se amplían y adecúan
contextualmente, los sistemas neuronales aprenden el mundo a partir de su propia
transformación.
Lo aparentemente compacto y predefinido, abre opciones a la diversidad y las ventanas de
oportunidad en el desarrollo, son dúctiles y cambiantes, aun en sus elementos mas ancestrales.