Paměť v raném dětství

Možná, že paměť byla kognitivní schopnost, která byla studována více vyčerpávajícími všemi odborníky neurověd. Ve století, které bylo charakterizováno zvýšením očekávané délky života, byla velká část úsilí zaměřena na studium úbytku, normálního a patologického stavu paměti ve starší populaci.. 

Nicméně, Dnes budu v širším smyslu hovořit o vývoji paměti v raném věku. Specifický vývoj paměti u plodu (tj. Od 9. týdne těhotenství až do jeho počátků, přibližně 38. týden) a novorozence.

Paměť v dětství

Pravděpodobně všichni souhlasíme s tím, že děti jsou super inteligentní a že se již učí v matčině děloze. Více než jedna maminka nám určitě mohla říct víc než jednu anekdotu. Opravdu existuje deklarativní paměť? A pokud existuje, proč většina z nás z našeho dětství před třemi lety nic nepamatuje? 

Také vás informuji pokud mají paměť, protože před 2-3 lety je to pravděpodobně falešná paměť. Tento jev se nazývá infantilní amnézie. A teď bychom se mohli ptát sami sebe, jestli je infantilní amnézie, znamená to, že ani plod, ani novorozenec, ani dítě do 3 let si nepamatují? Je jasné, že ne. Obecně se předpokládá, že paměť je dána různými způsoby a že každá z těchto prezentací zahrnuje různé oblasti mozku a obvody. Učení zahrnuje mnoho paměťových mechanismů a některé z nich nesouvisí s hipokampem (základní struktura pro konsolidaci nových vzpomínek).

Budu mluvit tři základní učební mechanismy: klasické klimatizace operantní kondicionování a explicitní paměť o deklarativní. Stručně představím každý z těchto pojmů a ukážu, co je hlavní výzkum člověka o neurodevelopmentu těchto funkcí, nezbytný pro normální učení dítěte, postulát..

Klasické klimatizace

Klasické podmínění je typ asociativního učení. Byl popsán v s. XIX by Ivan Pavlov -Rozsáhle mluvený experiment zvonu a slinných psů. V podstatě, v klasickém kondicionování je "neutrální podnět" (bez jakékoliv adaptivní hodnoty pro organismus) spojen s "nepodmíněným podnětem". To je podnět, který vrozeně produkuje odezvu (podobně, ale ne se rovná reflexu). "Neutrální stimul" se tak stává "podmíněným podnětem", protože vyvolá stejnou reakci jako "nepodmíněný podnět"..

Takže, dělají děti? Byl proveden malý experiment, ve kterém byl v oku vytvořen malý dech vzduchu nebo „buf“ (nepodmíněný podnět), což znamenalo odezvu blikání způsobenou režimem vzduchového reflexu. V následujících studiích byl "buf" prováděn při podávání specifického sluchového tónu ("neutrální podnět"). Po několika pokusech jednoduchá tvorba tónu vyvolala odezvu blikání - stala se "podmíněným podnětem" -. Tón a „buf“ byly tedy spojeny.

A plod je schopen se spojit? Bylo vidět, že děti mohou reagovat na podněty, které jim byly předloženy před jejich narozením. Za tímto účelem byla změřena srdeční frekvence melodie prezentované během těhotenství matkou. Jakmile se dítě narodilo, byla srdeční odpověď porovnána s prezentací nových melodií (kontrolních melodií) dříve naučené melodie. Bylo pozorováno, že srdeční frekvence se změnila selektivně před tím, než se melodie představila během těhotenství. Proto je plod schopen spojit stimuly.

Z neuroanatomického hlediska není divu, že děti a plod vytvářejí asociace. V těchto typech asociativního učení, ve kterém strach nebo jiné emocionální reakce nezasahují, jeden z hlavních mozkových struktur pod jejich poplatek je cerebellum.. 

Neurogeneze - zrod nových neuronů - mozkové kůry mozku je dokončena do 18-20 týdnů těhotenství. Také při narození Purkyňovy buňky -hlavní buňky v mozečku - ukazují morfologii podobnou dospělým. V prvních měsících po narození dochází ke změnám na biochemické úrovni a neuronální konektivitě, což vede k tomu, že mozeček je plně funkční.. 

I tak však budou malé odchylky. V prvních měsících jsou nejvíce podmíněné podněty chuťové a čichové, zatímco v pozdějších stadiích jsou podmínky zvýšeny na jiné podněty.. Když emocionální aspekty zasahují do klasického podmíněného asociačního učení, zahrnuje jiné struktury, jejichž neurodevelopment je složitější, protože je třeba vzít v úvahu více faktorů. Proto o tom dnes nebudu mluvit, protože by to hlavní téma z textu odklonilo.

Operativní kondicionování

operantní kondicionování o instrumentální je to další typ asociativního učení. Jeho objevitelem byl Edward Thorndike, který zkoumali paměť hlodavců prostřednictvím labyrintů. V podstatě se jedná o typ učení, že pokud bude následovat příjemné následky, bude se opakovat a nepříjemná tendence mizí..

Tento typ paměti je komplikovaný studovat u lidského plodu, takže většina současných studií byla provedena u dětí do jednoho roku. Experimentální metoda, která byla použita, je prezentace hračky pro dítě, jako je vlak, který se bude pohybovat, pokud dítě táhne páku. Je zřejmé, že děti se stýkají s tahem páky pohybem vlaku, ale v tomto případě zjistíme významné rozdíly podle věku. V případě dětí ve věku 2 měsíců, pokud jednou spojí pohyb páky s jedním vlakem, stáhneme podnět a pak instrumentální učení bude trvat přibližně 1-2 dny. To v podstatě znamená, že pokud asi po čtyřech dnech představíme podnět, učení bude zapomenuto. Nicméně vývoj mozku v raném věku postupuje frenetickým tempem a na druhé straně mohou 18měsíční pacienti udržet instrumentální učení až o 13 týdnů později. Můžeme to shrnout tak, že se s věkem zlepší mnesický gradient operantního kondicionování.

Jaké struktury operant podmíněné? Hlavní nervové substráty jsou ty, které tvoří neoestrict-Caudado, Putament a Núcleo Accumbens. Pro ty, kteří tuto strukturu neznají, jsou to v podstatě jádra subkortické šedé látky - tj. Pod kortexem a lepší než mozek. Tato jádra regulují pyramidové motorické okruhy, zodpovědné za dobrovolný pohyb. Zasahují také do afektivních, kognitivních funkcí a je zde důležitý vztah s limbickým systémem. Když jsme se narodili, striatum je plně tvořeno a jeho biochemický vzor zraje 12 měsíců. 

Proto, člověk mohl odvodit možnost, že primitivní instrumentální kondice existovala u plodu; ačkoli okolnosti a kontext ztěžují přemýšlet o účinných experimentálních návrzích pro hodnocení této funkce.

Deklarativní paměť

A nyní přichází zásadní otázka. Mají novorozenci deklarativní paměť? Nejprve bychom měli definovat pojem deklarativní paměti a odlišit ji od sestry: implicitní paměti o procedurální. 

Deklarativní paměť je aco je populárně známé jako paměť, tj. fixace v našich vzpomínkách na fakta a informace získané učením a zkušeností, a ke kterému přistupujeme vědomě. Na druhou stranu implicitní paměť je ta, která opravuje vzory a motorické procedury, které odhaluje její provedení a ne tolik její vědomá paměť - a pokud mi nevěříte, pokuste se vysvětlit všechny svaly, které používáte na kole a pohyby. konkrétní-.

Ve studiu deklarativní paměti u novorozenců najdeme dva základní problémy: nejprve dítě nehovoří, a proto nemůžeme pro jejich hodnocení použít verbální testy. Za druhé a v důsledku předchozího bodu bude obtížné rozlišovat úkoly, v nichž dítě využívá své implicitní nebo explicitní paměti.

Závěry o ontogenezi paměti, o které budu hovořit za pár okamžiků, budou z paradigmatu „preference k novosti“. Tato experimentální metoda je jednoduchá a skládá se ze dvou experimentálních fází: první, „fáze seznámení“, ve které je dítě během fixního časového období zobrazeno série podnětů - obecně obrazů různých typů - a druhá "zkušební fáze", ve které jsou prezentovány dva podněty: nový a ten, který byl dříve pozorován ve fázi seznámení. 

Obecně vizuální preference novosti na straně dítěte je pozorována pomocí různých měřicích přístrojů. Proto je myšlenka, že pokud novorozenec vypadá více času na nový podnět, znamená to, že pozná druhého. Bylo by tedy uznání nových obrazů vhodným vzorem pro konstrukci deklarativní paměti? Bylo pozorováno, že pacienti s poškozením mediálního temporálního laloku (LTM) nevykazují přednost novosti, pokud je doba mezi familiární fází a testem delší než 2 minuty. Ve studiích lézí u primátů bylo také pozorováno, že LTM a zejména hipokampus jsou nezbytné struktury pro rozpoznání, a proto pro upřednostnění novosti. Jiní autoři však uvedli, že preferenční opatření týkající se chování jsou citlivější na poškození hipokampu než jiné úkoly rozpoznávání. Tyto výsledky by zpochybnily platnost konstrukce paradigmatu preference před novinkou. Obecně je však považován za typ předem explicitní paměti a dobré studijní paradigma, i když ne jediné.

Charakteristika deklarativní paměti

Tak tedy, Z tohoto experimentálního modelu budu hovořit o třech základních charakteristikách deklarativní paměti:

Kódování

Kódováním - ne konsolidací - odkazujeme schopnost dítěte integrovat informace a opravit. Studie obecně ukazují, že děti ve věku 6 měsíců již upřednostňují novinku, a proto dospěli k závěru, že si to uvědomují. Přesto jsme zjistili významné rozdíly v časech kódování u dětí ve věku 12 měsíců, například při potřebě těchto pozdějších expozičních časů ve fázi seznámení, aby se stimuly kódovaly a fixovaly. Specifické je, že šestiměsíční dítě potřebuje třikrát více času, než aby dokázalo, že je schopno rozpoznat podobnou schopnost jako u 12měsíčního dítěte. Rozdíly ve vztahu k věku jsou však po 12 měsících věku oslabeny a bylo vidět, že děti od 1 do 4 let vykazují rovnocenné chování s obdobnými obdobími obeznámení. Tyto výsledky obecně naznačují, že zatímco počátky deklarativní paměti se objevují v prvním roce života, zjistíme vliv věku na kapacitu kódování, ke kterému dojde zejména v prvním roce života. Tyto změny mohou být spojeny s různými neurodevelopmentovými procesy, o kterých budu hovořit později.

Retence

Při zadržení se odkazujeme čas nebo „zpoždění“, ve kterém může novorozenec uchovávat informace, později rozpoznat. Aplikovat ji na naše paradigma by byl čas, který uplyne mezi fází seznámení a testovací fází. Vzhledem k tomu, že kódovací časy jsou rovnocenné, děti ve věku více měsíců mohou vykazovat vyšší procentuální zastoupení. V experimentu, ve kterém byl výkon této funkce srovnáván u dětí ve věku 6 a 9 měsíců, bylo pozorováno, že pouze děti ve věku 9 měsíců by mohly udržet informaci, pokud by mezi oběma fázemi experimentu bylo použito zpoždění. Na druhé straně Děti ve věku 6 měsíců měly přednost před novinkou, pokud byla testovací fáze provedena bezprostředně po fázi seznámení. Obecně řečeno, bylo vidět, že účinky věku na retenci se vyskytují až do raného dětství.

Vymáhání nebo vyvolání

Odvoláním se odkazujeme na schopnost zachránit paměť z dlouhodobé paměti a učinit ji funkční. Je to hlavní kapacita, kterou používáme, když přinášíme naše zkušenosti nebo vzpomínky do současnosti. To je také nejobtížnější schopnost posuzovat u dětí z důvodu nedostatku jazyka. Ve studii, která použila paradigma, o které jsme mluvili, autoři řešili problém jazyka velmi originálním způsobem. Udělali různé skupiny novorozenců: 6, 12, 18 a 24 měsíců. Ve fázi seznámení prezentovali objekty v pozadí se specifickou barvou. Když byly 4 skupiny ihned aplikovány do testovací fáze, všechny vykazovaly podobné preference jako u novinek, pokud barva pozadí v testovací fázi byla stejná jako ve fázi seznámení. Když to nebylo tak, a v testu se použil fond jiné barvy, pouze novorozenci ve věku 18 a 24 měsíců dávali přednost novosti. To ukazuje, že paměť dětí je mimořádně specifická. Malé změny v centrálním stimulu nebo v kontextu mohou vést k ovlivnění schopnosti zotavení.

Neurodevelopment hipokampu

Abychom pochopili neurologický vývoj hipokampu a spojili ho s událostmi chování, o nichž jsme hovořili, musíme pochopit řadu procesů souvisejících s maturací neuronů, které jsou běžné ve všech oblastech mozku.. 

Za prvé, máme předpojatosti v myšlení, že "neurogeneze", neboli narození nových neuronů, je v tom, co je vývoj mozku shrnut. To je chyba. Maturace také znamená "buněčnou migraci", kterou neurony dosáhnou své správné konečné pozice. Když dosáhnou své pozice, neurony posílají své axony do cílových oblastí, které inervují, a následně budou tyto axony myelinizovány. Když je buňka již funkční, začnou se procesy "dendritické arborizace" buněčného těla a axonu. Tímto způsobem získáme velké množství synapsí - "Sinaptogeneze" - které budou do značné míry eliminovány v dětství na základě našich zkušeností. Tímto způsobem mozek zajistí ponechání pouze těch synapsí, které se účastní operačních obvodů. Ve více stadiích pro dospělé bude hrát významnou roli také „apoptóza“, která eliminuje ty neurony, které podobně jako synapsy nemají významnou úlohu v neuronálních okruzích. Proto, zrání v našem mozku není o přidávání, ale spíše o odečítání. Mozek je velkolepý orgán a vždy hledá efektivitu. Zrání je podobné úkolu Michelangela, aby vyřezal Davida z bloku mramoru. Jediný rozdíl spočívá v tom, že jsme utvářeni našimi zkušenostmi, rodiči, blízkými, atd., Abychom získali náš fenotyp.

S tímto projevem jsem chtěl říct něco velmi jednoduchého, že teď budeme rychle rozumět. Pokud budeme pozorovat hipokampální neuroanatomii, budeme překvapeni, že většina struktur, které se k ní vztahují (entorhinal cortex, subiculum, Ammonisova rohovina ...), může být diferencována v 10. týdnu těhotenství a v týdnu 14-15 už jsou diferencované buněčně. Migrace buněk je také velmi rychlá a v prvním trimestru se již podobá dospělosti. Proč tedy, pokud je hipokampus již vytvořen a funkční tři měsíce po narození dítěte, vidíme například tolik rozdílů v našich experimentech mezi dětmi ve věku 6 a 12 měsíců? No ze stejného důvodu, který jsem již zdůraznil v jiných záznamech: hipokampus není všechno a ani neurogeneze není. Zubní gyrus - sousední struktura hipokampu - vyžaduje mnohem delší vývojovou dobu než hipokampus a autoři tvrdí, že jeho vrstvy zrnitých buněk zrají ve věku 11 měsíců a měly by mít morfologii podobnou dospělosti v jednom roce věku. Na druhé straně, v hipokampu nalézáme různé skupiny GABAergních buněk - malé inhibiční interneurony - které se ukázaly, že hrají zásadní roli v kombinovaných procesech paměti a pozornosti.. 

GABAergní buňky jsou ty, které v našem nervovém systému trvají déle, a dokonce bylo vidět, že GABA hraje opačné role v závislosti na věku, který pozorujeme. Tyto buňky zrají ve věku 2 až 8 let. Tudíž velká část mnesického gradientu pozorovaného ve schopnosti kódování, retence a regenerace bude způsobena zráním spojení mezi hipokampem a dentálním gyrem a navíc k tvorbě inhibičních obvodů.

Ta věc zde nekončí ...

Jak jsme viděli, deklarativní paměť závisí na mediálním temporálním laloku (LTM) a zrání zubního gyrusu vysvětluje velkou část rozdílů pozorovaných u dětí od 1 měsíce do dvou let. Ale je to všechno? Existuje otázka, na kterou jsme dosud neodpověděli. Proč je infantilní amnézie? Nebo proč si nepamatujeme nic před 3 roky? Otázka je opět zodpovězena, pokud necháme na chvíli hipokampus sám. 

Zrání spojení mezi LTM a oblastmi prefrontálního kortexu souvisí s velkým množstvím strategií u dospělých dětí. Deklarativní paměť je v neustálém vývoji v dětství a zlepšuje se díky strategiím v oblasti kódování, retence a obnovy. Neuroimagingové studie ukázaly, že zatímco schopnost vyprávění příběhu souvisí s LTM u dětí ve věku 7 až 8 let; u dětí ve věku od 10 do 18 let souvisí s LTM a prefrontálním kortexem. Jednou z hlavních hypotéz, které vysvětlují infantilní amnézii, jsou proto vzácné funkční vazby mezi prefrontálním kortexem a hipokampem a LTM. I tak k této otázce neexistuje definitivní závěr a zajímavé jsou i další molekulární hypotézy o ní. Ale jsou to body, kterým se budeme zabývat při jiné příležitosti.

Závěry

Když se narodíme, mozek představuje 10% naší tělesné hmotnosti - když jsme dospělí, je to 2% - a tráví 20% tělesného kyslíku a 25% glukózy - to je více méně stejné jako u dospělého. Výměnou za to jsme závislými bytostmi, které potřebují péči o rodiče. Žádné dítě nemůže přežít na vlastní pěst. Jsme snadným cílem v každém přírodním prostředí. Důvodem této "neuro-dekompenzace" je, že plod a dítě mají značné množství mechanismů učení - některé z nich zde nebyly zmíněny, jako je schopnost "priming" -. Je tu něco, co říkají všechny babičky a je to pravda: děti a děti jsou houby. Ale jsou to proto, že to náš vývoj vyžadoval. A to nejen u lidí, ale i u jiných savců.

Proto, Deklarativní nebo explicitní paměť existuje u dětí, ale nezralým způsobem. Zralé uspokojení vyžaduje zkušenost a vzdělání sociálního prostředí, ve kterém jsme zapojeni jako společenští savci. Ale proč to všechno zkoumá? 

Ve společnosti, která zaměřila svou pozornost na rakovinu a Alzheimerovu chorobu, jsou zapomenuty menší nemoci, jako je infantilní paralýza, autismus, různé poruchy učení, ADHD, které existují, pokud existují. epilepsie u dětí a dlouhá atd. (omlouvám se, když nechávám mnohem více ještě nejmenovanou menšinu); které ovlivňují naše děti. Mají zpoždění v rozvoji školy. Také způsobují zpoždění a sociální odmítnutí. A nemluvíme o lidech, kteří dokončili svůj životní cyklus. Mluvíme o dětech, jejichž začlenění do společnosti může být v sázce. 

Pochopení normálního vývoje je nezbytné pro pochopení patologického vývoje. Pochopení biologického substrátu patologie je nezbytné pro hledání farmakologických cílů, efektivní nefarmakologické terapie a hledání způsobů včasné a preventivní diagnostiky. A proto bychom neměli zkoumat pouze paměť, ale všechny kognitivní schopnosti, které jsou ovlivněny výše uvedenými patologiemi: jazyk, normální psychomotorický vývoj, pozornost, výkonné funkce a tak dále. Pochopení je nezbytné.

Text editoval a editoval Frederic Muniente Peix

Bibliografické odkazy:

Příspěvky:

• Barr R, Dowden A, Hayne H. Vývojové změny v odložené imitaci 6- až 24-měsíčními kojenci. Infant Behavior and Development 1996; 19: 159-170.
• Chiu P, Schmithorst V, Douglas Brown R, Holandsko S, Dunn S. Vzpomínky: Průřezové zkoumání epizodické kódování paměti v dětství pomocí fMRI. Developmental Neuropsychology 2006; 29: 321-340.
• Hayne H. Vývoj dětské paměti: Důsledky pro dětskou amnézii. Developmental Review 2004; 24: 33-73.
• McKee R, Squire L. O vývoji deklarativní paměti. Journal of Experimental Psychology: Učení, paměť a Cognition 1993; 19: 397-404
• Nelson C. ontogeneze lidské paměti: perspektiva kognitivních neurověd. Developmental Psychology 1995; 31: 723-738.
• Nelson, C.; de Haan, M .; Thomas, K. Neurální základy kognitivního vývoje. In: Damon, W; Lerner, R.; Kuhn, D.; Siegler, R., vydavatelé. Příručka dětské psychologie. 6. vydání. 2: Kognitivní, vnímání a jazyk. New Jersey: John Wiley a Sons, Inc .; S. 3-57.
• Nemanic S, Alvarado M, Bachevalier J. Hippokampální / parahippokampální oblasti a rozpoznávací paměť: Vhledy z vizuálního párového srovnání oproti objektově zpožděnému nonmatchingu u opic. Journal of Neuroscience 2004; 24: 2013-2026.
• Richmong J, Nelson CA (2007). Účtování změn v deklarativní paměti: perspektiva kognitivních neurověd. Dev., Rev. 27: 349-373.
• Robinson A, Pascalis O. Vývoj flexibilní vizuální rozpoznávací paměti u lidských dětí. Developmental Science 2004; 7: 527-533.
• Rose S, Gottfried A, Melloy-Carminar P, Bridger W. Developmental Psychology 1982; 18: 704-713.
• Seress L, Abraham H, Tornoczky T, Kosztolanyi G. Tvorba buněk v lidské hippokampální formaci od poloviny gestace do pozdního postnatálního období. Neuroscience 2001; 105: 831-843.
• Zola S, Squire L, Teng E, Stefanacci L, Buffalo E, Clark R. Poškozená rozpoznávací paměť u opic po poškození omezeném na hipokampální oblast. Journal of Neuroscience 2000; 20: 451-463.

Knihy:

• Shaffer RS, Kipp K (2007). Rozvojová psychologie Dětství a dospívání (7.). Mexiko: vydavatelé Thomson S.A..