Las neuronas disparan su crecimiento al adquirir los niños habilidades mentales
Una nueva técnica muestra los cambios en fases críticas del aprendizaje
Un cascada de cambios físicos insospechados hasta ahora se producen en el cerebro de niños y adolescentes coincidiendo con periodos en que adquieren nuevas habilidades mentales, como el lenguaje o la comprensión matemática. Científicos de EEUU, con una nueva técnica de imagen para ver el cerebro en funcionamiento, han descubierto que se registra un potentísimo crecimiento neuronal en momentos clave del desarrollo.
El cerebro humano, han establecido los investigadores, experimenta oleadas de crecimiento rápido, casi explosivo, que puede determinar cuándo la persona está físicamente más r...
Un cascada de cambios físicos insospechados hasta ahora se producen en el cerebro de niños y adolescentes coincidiendo con periodos en que adquieren nuevas habilidades mentales, como el lenguaje o la comprensión matemática. Científicos de EEUU, con una nueva técnica de imagen para ver el cerebro en funcionamiento, han descubierto que se registra un potentísimo crecimiento neuronal en momentos clave del desarrollo.
El cerebro humano, han establecido los investigadores, experimenta oleadas de crecimiento rápido, casi explosivo, que puede determinar cuándo la persona está físicamente más receptiva para aprender nuevas habilidades mentales. El descubrimiento, realizado por científicos de la Universidad de California en Los Angeles (UCLA) y presentado en el último número de la revista Nature, puede ayudar a establecer sobre una base sólida cómo enseñar mejor el lenguaje, las matemáticas y otras habilidades."Potencialmente es un descubrimiento muy importante", afirma el experto en técnicas de imagen cerebral Joy Hirsch, del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (Nueva York), estudioso del desarrollo cerebral infantil.
Hasta hace muy poco se tenía un escaso conocimiento acerca de los cambios que se producen en el cerebro humano normal al ir creciendo, dado que las técnicas convencionales de imagen cerebral, como la tomografía computerizada (TAC) o la tomografía por emisión de positrones (PET), son demasiado peligrosas, invasivas o molestas para los niños sanos. Por otro lado, las autopsias apenas revelan nada acerca del crecimiento neuronal en los jóvenes.
Periodos críticos
Los educadores saben desde hace tiempo que las habilidades intelectuales en el lenguaje, la música y las matemáticas deben desarrollarse antes de la pubertad. Y especulaban que habría períodos críticos en que el cerebro estaría más abierto para el aprendizaje de dichas habilidades. Pero hasta ahora sólo podían sospechar que habría transformaciones en la anatomía del cerebro.
"Nuestra mayor sorpresa ha sido cuánto cambia el cerebro. Este órgano es mucho más dinámico, está mucho más activo de lo que imaginábamos", dice Jay Gieddes, del Instituto Nacional de Salud Mental (EEUU).
En total, el equipo hizo el seguimiento de media docena de niños de edades comprendidas entre los 3 y los 15 años, sacando, con su nueva técnica, imágenes de sus cerebros muchas veces durante años para crear un patrón único del proceso de maduración de ese órgano. Se estudió a los jóvenes a intervalos de dos a cuatro semanas y constataron que la mayor parte del crecimiento cerebral más intenso se concentró en un tejido nervioso llamado el cuerpo calloso, que hace de conducto central de comunicaciones conectando los dos hemisferios del cerebro.
Atención y alerta
En los niños más pequeños -entre tres y seis años- los investigadores descubrieron explosiones de crecimiento muy rápido en regiones del cerebro responsables del aprendizaje de nuevas habilidades mentales. Los escáner mostraron picos de tasa de crecimiento en los circuitos frontales del cerebro que ayudan a centrar la atención, a mantener la alerta y a planear nuevas acciones.
Los investigadores han descubierto que la tasa de crecimiento en un área del cerebro relacionada con el lenguaje es baja entre los tres y los seis años, pero se acelera de 7 a 15, cuando los niños normalmente están afinando esta habilidad. El intenso crecimiento en estas áreas de lenguaje cae bruscamente en la pubertad, coincidiendo con el final del conocido periodo crítico de esteaprendizaje.
Los niños más mayores, entre los 7 y los 13 años, también experimentan un intenso crecimiento de circuitos neuronales en regiones que manejan el pensamiento matemático y la comprensión de las relaciones espaciales.
"Estos investigadores han descubierto rasgos estructurales que tienen importantes consecuencias", dice Hirsch. "Están encontrando patrones de crecimiento de estructuras neuronales específicas relacionados con la edad", lo que puede tener un gran impacto en el ritmo del desarrollo mental.
© Los Ángeles Times
Viaje en el tiempo
Para hacer mapas de los cambios en la estructura del cerebro en desarrollo, los científicos del laboratorio de imagen neuronal de UCLA han inventado una técnica que les permite hacer el seguimiento de millones de puntos en el cerebro, manteniendo la observación a medida que se producen cambios morfológicos.La técnica une la resonancia magnética convencional, que puede ver detalles en imágenes anatómicas tridimensionales de tejidos cerebrales vivos, con una supercomputadora gráfica y tres docenas de estaciones de trabajo. El resultado es un viaje neuronal a través del tiempo que permite a los investigadores seguir el rastro de los cambios de año en año en un individuo con una precisión hasta ahora imposible de lograr. "Obtienes medidas de gran sensibilidad de cómo el cerebro está cambiando y cómo de rápido cambia", dice el neurólogo de UCLA Arthur W.Toga.