در مورد ویژگی های رشد مغز از لقاح تا نوجوانی

2024 نویسنده: Harry Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 15:44

وقتی فرزند اولم متولد شد ، همانطور که شایسته یک مادر غیور اما جوان است ، من مجموعه ای از کتابها را در مورد مراقبت از نوزادان و انواع روشهای تربیتی مترقی جمع آوری کردم - برای اینکه فرزندم نابغه بزرگ شود ، علاوه بر خوشحالی ، من به شدت به اقتدار احتیاج داشتم. نصیحت متأسفانه ، به سرعت مشخص شد که اکثر کتابها علاقه خاصی به توضیح مبنای بیولوژیکی رشد مغز ندارند. بیایید سعی کنیم بفهمیم که علم مغز امروز چه می داند و چگونه آموزش مدرن از این دانش استفاده می کند.

مغز و رشد آن

آنچه در توسعه مغز جالب است و آنچه ما در واقع در هر یک از مراحل چنین توسعه ای مشاهده خواهیم کرد ، تعامل عظیم عوامل از پیش تعیین شده ژنتیکی و عوامل محیطی است که در صورت توسعه انسان ، به عوامل محیط اجتماعی

رشد جنینی

در جنین انسان ، مغز از بافت جنینی اکتودرم شروع به شکل گیری می کند. در حال حاضر در شانزدهمین روز رشد داخل رحمی ، صفحه عصبی موسوم به صفحه را می توان تشخیص داد ، که طی چند روز آینده یک شیار ایجاد می کند ، لبه های بالایی آن با هم رشد می کنند و یک لوله را تشکیل می دهند. این فرایند نتیجه یک کار هماهنگ پیچیده تعدادی از ژن ها است و بستگی به وجود برخی از مواد سیگنال دهنده ، به ویژه اسید فولیک دارد. کمبود این ویتامین در دوران بارداری منجر به بسته نشدن لوله عصبی می شود که منجر به ناهنجاری های شدید در رشد مغز کودک می شود.

هنگامی که لوله عصبی بسته می شود ، سه ناحیه اصلی مغز در قسمت جلویی آن شکل می گیرد: قدامی ، میانی و خلفی. در هفتمین هفته توسعه ، این مناطق دوباره تقسیم می شوند و این فرآیند انسفالیزاسیون نامیده می شود. این فرآیند آغاز رسمی توسعه خود مغز است. میزان رشد مغز جنین شگفت انگیز است: در هر دقیقه 250،000 نورون جدید تشکیل می شود! میلیون ها ارتباط بین آنها ایجاد می شود! هر سلول مکان خاص خود را دارد ، هر اتصال منظم سازماندهی شده است. جایی برای خودسری و تصادفی وجود ندارد.

جنین دارای حس های متفاوتی است. پیتر هپر در مقاله خود در مورد بازکردن آغاز ما به طور گسترده می نویسد:

اولین واکنش به لمس ظاهر می شود - حساسیت لمسی. در هفته هشتم ، جنین نسبت به لمس لب ها و گونه ها واکنش نشان می دهد. در هفته 14 ، جنین نسبت به لمس قسمت های دیگر بدن واکنش نشان می دهد. طعم بعدی ایجاد می شود - در 12 هفته ، جنین مایع آمنیوتیک را مزه می کند و می تواند به رژیم غذایی مادر واکنش نشان دهد. جنین در 22-24 هفته زندگی به صدا واکنش نشان می دهد. در ابتدا ، صداهای محدوده کم را می گیرد ، اما به تدریج محدوده گسترش می یابد ، و قبل از تولد ، جنین صداهای مختلف را تشخیص می دهد و حتی صداهای فردی را تشخیص می دهد. محیط رحم ، جایی که جنین در آن رشد می کند ، بسیار پر سر و صدا است: در اینجا قلب می تپد ، جریان مایعات و پرستالیز صدا ایجاد می کند ، صداهای مختلفی از محیط خارجی می آید ، هرچند که توسط بافتهای مادر خفه می شود ، اما - جالب است - محدوده صدای انسان در 125-250 هرتز فقط ضعیف خفه شده است … در نتیجه ، مکالمات خارجی بیشتر محیط صوتی جنین را تشکیل می دهند.

واکنش به درد توجه محققان را به خود جلب می کند. تعیین اینکه آیا جنین احساس درد می کند دشوار است - درد تا حد زیادی یک پدیده ذهنی است. با این حال ، پاسخ ناخودآگاه به محرک های دردناک در حدود 24-26 هفته شروع می شود ، زمانی که مسیر پاسخ عصبی برای اولین بار شکل می گیرد. از لحظه ای که اولین اندام های حسی ایجاد می شوند ، اطلاعات از آنها به مغز شروع می شود ، که خود به عنوان عاملی در رشد همان مغز عمل می کند و منجر به یادگیری می شود.

این سال پیش می آید که اطلاعات بدست آمده از این طریق چقدر مهم است و آیا می توانیم به طریقی بر جنین تأثیر بگذاریم و باعث توسعه و ترویج یادگیری در مغز شود؟

میوه می تواند طعم و بو را تشخیص دهد.به عنوان مثال ، اگر مادری در دوران بارداری سیر مصرف می کند ، نوزاد تازه متولد شده نسبت به نوزادی که مادرش سیر نخورده از بوی سیر بیزار است. نوزادان تازه متولد شده نیز موسیقی را که در رحم مادر می شنوند بر موسیقی ای که برای اولین بار می شنوند ، در اولویت قرار می دهند. همه اینها قبلاً توسط علم ثابت شده است. اما هنوز مشخص نیست که آیا پدیده یادگیری قبل از تولد تأثیر ماندگاری دارد یا خیر. مشخص است که "طعم موسیقی" برای یک کار خاص در غیاب تقویت در حال حاضر در سه هفته ناپدید می شود. با این حال ، توانایی "یادگیری" جنین برخی از مردم را بر این باور می دارد که رشد مغز جنین ممکن است توسط یک برنامه تحریک قبل از تولد فعال شود. با این حال ، هیچ تحقیق علمی جامعی در این مورد وجود ندارد.

مغز نوزاد تازه متولد شده

در زمان تولد ، مغز نوزاد تقریباً همه نورونهای لازم را دارد. اما مغز به طور فعال به رشد خود ادامه می دهد و طی دو سال آینده به 80 درصد از اندازه مغز بزرگسالان می رسد. در این دو تا سه سال چه اتفاقی می افتد؟

بیشترین افزایش وزن مغز به دلیل وجود سلول های گلیال است که 50 برابر سلول های عصبی هستند. سلولهای گلیال تکانه های عصبی را انتقال نمی دهند ، همانطور که نورونها انجام می دهند ، آنها فعالیت حیاتی سلولهای عصبی را تأمین می کنند: برخی از آنها مواد مغذی را تأمین می کنند ، برخی دیگر نورونهای مرده را هضم کرده و از بین می برند یا به طور فیزیکی نورونها را در موقعیت خاصی نگه می دارند و غلاف میلین را تشکیل می دهند.

از لحظه تولد ، سیگنال عظیمی از تمام حواس به مغز نوزاد می رسد. مغز نوزاد بیش از هر زمان دیگری در زندگی فرد به دست مدل سازی تجربه باز است. در پاسخ به خواسته های محیط ، مغز خود را مجسمه می کند.

بینایی و مغز

درک ویژگی های تشکیل قشر بینایی با آزمایش های معروف دیوید هوبل و تورستن ویزل در دهه 60 قرن گذشته آغاز شد. آنها نشان دادند که اگر بچه گربه ها به طور موقت یک چشم را در یک دوره بحرانی خاص برای رشد مغز ببندند ، در این صورت ارتباط خاصی در مغز ایجاد نمی شود. حتی هنگامی که بینایی بازسازی می شود ، دید دوچشمی مشخصه هرگز شکل نمی گیرد.

این کشف دوران جدیدی را در درک نقش دوره های بحرانی توسعه و اهمیت داشتن محرک مناسب در این لحظه آغاز کرد. در سال 1981 ، محققان جایزه نوبل را برای این کشف دریافت کردند ، و اکنون ما می توانیم با مغز و بینایی خود در صفحه دیوید هوبل در اینجا بازی کنیم.

کاری که با بچه گربه ها انجام شد ، بدیهی است که برای تولید مثل در انسان ها انسانی نیست. اما این آزمایشات امکان برون یابی دانش را تا حدی امکان پذیر می سازد و بنابراین ویژگی های توسعه مغز انسان را درک می کند. همچنین نمونه هایی از آب مروارید مادرزادی در کودکان وجود دارد ، که نشان می دهد انسان همچنین دارای دوره های بحرانی در رشد مغز است که برای رشد صحیح مغز نیاز به محرک های بصری خارجی خاصی دارد. در مورد بینایی یک نوزاد تازه متولد شده چه می دانیم؟ (تنبل نشوید تا پیوند را دنبال کنید و دنیا را از چشم یک کودک ببینید)

کودک تازه متولد شده 40 برابر کمتر از بزرگسالان می بیند. با مشاهده و تفکر ، مغز کودک تجزیه و تحلیل تصویر را می آموزد و در عرض دو ماه قادر به تشخیص رنگ های اصلی است و تصویر واضح تر می شود. در سه ماهگی ، تغییرات کیفی رخ می دهد ، قشر بینایی در مغز شکل می گیرد ، تصویر نزدیک به نحوه ای است که بعداً یک بزرگسال آن را مشاهده می کند. پس از شش ماه ، کودک می تواند بین جزئیات فردی تمایز قائل شود و فقط 9 برابر بدتر از یک بزرگسال می بیند. قشر بینایی در 4 سالگی زندگی به طور کامل شکل می گیرد.

سه سال اول

کاملاً منطقی است که فرض کنیم چنین دوره بحرانی نه تنها به توسعه قشر بینایی مربوط می شود. در حال حاضر هیچ کس این حقیقت واضح را انکار نمی کند که در سه سال اول زندگی ، مهمترین مراحل شکل گیری مغز اتفاق می افتد.پدیده بیمارستانی ، که اسپیتز در سال 1945 توصیف کرد ، می تواند به عنوان یک تأیید جدی عمل کند. ما در مورد علائمی صحبت می کنیم که در کودکان در اولین سال زندگی ظاهر می شوند و در موسسات پزشکی پرورش یافته اند ، از نظر مراقبت های بهداشتی و بهداشتی ایده آل هستند ، اما در غیاب والدین. از ماه سوم زندگی ، وضعیت جسمی و روحی آنها بدتر شد. کودکانی که از افسردگی رنج می بردند ، منفعل بودند ، در حرکات خود را مهار می کردند ، با حالات چهره ضعیف و هماهنگی بینایی ضعیف ، حتی به طور کلی بیماریهای غیر کشنده اغلب پیامدهای مهلکی به همراه داشتند. از سال دوم زندگی ، علائم عقب ماندگی جسمی و ذهنی ظاهر شد: کودکان نمی توانند بنشینند ، راه بروند یا صحبت کنند. عواقب بستری شدن طولانی مدت طولانی مدت است و اغلب برگشت ناپذیر است. امروزه آنها همچنین پدیده بیمارستان درمانی خانواده را توصیف می کنند که در کودکان در برابر سردی عاطفی مادر ایجاد می شود. با این حال ، دقیقاً مشخص نیست که در این زمان دقیقاً چه اتفاقی در مغز کودک می افتد.

این واقعیت که این سه سال اول زندگی برای رشد مغز کودک بسیار مهم است ، تحقیقات بیشتری را برانگیخته است ، و مربیان و سیاست گذاران به شدت برای حمایت از تحریک مغز کودک در سه سال اول زندگی مبارزه می کنند. همه چیز از این جمله شروع شد که بدیهی است مغز از صفر تا سه سال شکل می گیرد ، پس از آن دیگر برای انجام کاری دیر شده است. در آمریکا ، کمپین های من فرزند شما و مغزهای بهتر برای نوزادان با بودجه دولتی آغاز شد. نتیجه کوهی از کتاب ها ، برنامه های درسی والدین و مقالات مطبوعاتی است. پیام اصلی این برنامه ها را می توان به شرح زیر بیان کرد: از آنجا که ما قبلاً از آثار متخصصان نوروفیزیولوژی می دانیم که ارتباطات عصبی تحت تأثیر محرکهای خارجی و به طور کامل در سه سال اول شکل می گیرد ، بنابراین این محیط باید تا حد ممکن فعال شود ، و بر این اساس ، تحریک ذهنی مغز نوزاد باید فعال شود. این رویکرد را محیط های غنی شده مبتنی بر علم می نامند. والدین برای خرید دیسک های بچه با موتزارت برای نوزادان ، کارت های فلش با تصاویر روشن و اسباب بازی های دیگر که باید توسعه داده شوند ، عجله کردند. اما معلوم شد که معلمان تا حدودی از دانشمندان جلوتر هستند. در میانه مبارزات انتخاباتی ، یک روزنامه نگار با جان روان ، متخصص مغز و اعصاب ، نویسنده کتاب افسانه سه سال اول: درک جدیدی از توسعه اولیه مغز و یادگیری مادام العمر ، تماس گرفت و پرسید: "بر اساس نوروفیزیولوژی ، چه توصیه ای به والدین می کنید؟ در مورد انتخاب مهد کودک برای فرزندانشان؟ " بروئر پاسخ داد: "بر اساس نوروفیزیولوژی ، هیچ چیز."

حقیقت این است که علم نمی داند محیطهای پرانرژی برای رشد بهینه مغز در سه سال اول چگونه باید باشند. جان بروئر از تکرار خسته نمی شود: هنوز هیچ مطالعه موثقی وجود ندارد که به وضوح نشان دهد محرک های قوی ، شدید و با کیفیت باید چه باشند ، و هیچ مطالعه مرتبطی وجود ندارد که تأثیر طولانی مدت چنین محرک هایی را در طول زمان تأیید کند.

پدیده محیط غنی شده در موش صحرایی مورد بررسی قرار گرفت. موش ها به دو گروه تقسیم شدند ، یکی به سادگی در قفس قرار داده شد ، و در گروه دیگر ، اقوام و اسباب بازی ها با موش ها قرار داده شد. در محیط غنی شده ، موش ها در واقع سیناپس های بیشتری در مغز خود ایجاد کردند. اما ، به عنوان محقق Dr. ویلیام گرینوف ، محیط غنی شده برای موش ها در آزمایشگاه ممکن است برای یک کودک طبیعی باشد. نوزادان تنها نمی مانند ، آنها این فرصت را دارند که در خانه چیزهای زیادی را کاوش کنند - فقط در اطراف آپارتمان می خزند ، کتابهای بیرون آمده از قفسه کتاب را بررسی می کنند ، یا سبدهای وارونه از لباس. با این حال ، آزمایش روی موش ها در حال حاضر روش ویژه خود را در مطبوعات پیدا کرده است و والدینی را که با رشد نوزادان خود آغشته شده اند به طور جدی نگران کرده است.

برای والدینی که نگران این هستند که در سه سال اول وقت نداشتند فرزند خود را پرورش دهند ، دانشمندان استدلال راحتی دارند: رشد مغز پس از سه سال ادامه می یابد. ارتباطات عصبی در طول زندگی در مغز شکل می گیرد. اگرچه این فرایند کاملاً خطی نیست ، بلکه از نظر ژنتیکی نیز برنامه ریزی شده است و همچنین بستگی به تجربه به دست آمده و محیط دارد. در برخی از دوره های زندگی ، شدیدتر از دوره های دیگر است و دوره بعدی بازسازی اصلی مغز ، نوجوانی است.

مغز نوجوان محل ساخت و ساز است

دانشمندان به مدت طولانی مغز انسان را مورد مطالعه قرار داده اند و عمدتا ناهنجاری های مختلف رشدی یا آسیب های مغزی را مشاهده می کنند که منجر به تغییر عملکرد می شود و در تصاویر بالینی مشخص ظاهر می شود. اما پیشرفت واقعی با استفاده از فناوری تصویربرداری رزونانس مغناطیسی آغاز شد. این فناوری به شما امکان می دهد قسمت های فعال مغز را که عملکردی نامیده می شوند ، تجسم کنید. این فقط در مورد تعیین سایت نیست ، بلکه در مورد تعیین دقیق سایتهایی است که در پاسخ به یک محرک فعال می شوند. در موسسه ملی بهداشت روانی آمریکا به سرپرستی دکتر جی گید پروژه ای بزرگ را برای مطالعه مغز نوجوانان آغاز کرده است. مغز 145 کودک عادی در فواصل دو ساله اسکن شد و بررسی شد که کدام قسمت از مغز اطلاعات را پردازش می کند و آیا توپوگرافی مناطق عملکردی در مقایسه با بزرگسالان و در مرحله بزرگ شدن تغییر می کند یا خیر. دانشمندان چه چیزی کشف کرده اند؟

قشر پیش پیشانی

اولین کشف مربوط به بازسازی عمده قشر پیش پیشانی بود. گید و همکارانش دریافتند که در ناحیه ای به نام قشر پیشانی (قشر پیش پیشانی) ، مغز درست قبل از بلوغ دوباره رشد می کند. قشر پیش پیشانی ناحیه ای است که درست پشت استخوان های جلویی جمجمه قرار دارد. تجدید ساختار این منطقه از اهمیت خاصی برخوردار است ، زیرا این اوست که به عنوان مدیرعامل مغز عمل می کند و مسئول برنامه ریزی ، حافظه کاری ، سازماندهی و خلق و خوی افراد است. هنگامی که قشر پیش پیشانی "بالغ" می شود ، نوجوانان شروع به تفکر بهتر می کنند و کنترل بیشتری بر تکانه ها ایجاد می کنند. قشر پیش پیشانی یک منطقه قضاوت هوشیار است.

تا زمانی که قشر جلویی پیش از بلوغ قرار گیرد ، پردازش اطلاعات احساسی نابالغ باقی می ماند و توسط سایر قسمت های مغز انجام می شود و برای چنین کارهایی کمتر تیز می شود. به همین دلیل است که نوجوانان مستعد خطرات غیرقابل توجیه هستند ، به طور کلی ، آنها بین حالت های احساسی مختلف افراد دیگر تمایز ضعیفی دارند. من درباره شما اطلاعی ندارم ، اما برای من ، به عنوان مادر نوجوان ، این کشف چیزهای زیادی را توضیح می دهد.

از آن استفاده کن یا آن را دور بیانداز

اگر در سه سالگی ، توسعه مسیرهای عصبی را می توان با رشد شاخه های درخت مقایسه کرد ، در نوجوانی دو فرایند مخالف رخ می دهد - رشد اضافی مسیرهای جدید و هرس همزمان مسیرهای قدیمی. اگرچه ممکن است به نظر برسد که وجود بسیاری از سیناپس ها یک چیز مفید است ، اما مغز چیز دیگری فکر می کند ، و در فرایند یادگیری سیناپس های دور را منقبض می کند ، در حالی که ماده سفید (میلین) به تثبیت و تقویت آن ارتباطاتی می پردازد که به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرند. انتخاب بر اساس اصل استفاده از آن یا از دست دادن آن انجام می شود: "ما از آن استفاده می کنیم؟ ما میریم! استفاده نمی کنید؟ خلاص شویم! ". بر این اساس ، پخش موسیقی ، ورزش و به طور کلی ، هر گونه مطالعه تشكیل و حفظ برخی از ارتباطات را تشویق می كند ، و روی تخت خوابیدن ، تامل در MTV و بازی بازی های رایانه ای - دیگران.

همین امر در مورد مطالعه زبان های خارجی نیز صدق می کند. اگر کودکی قبل از بلوغ زبان دوم را بیاموزد ، اما در بازسازی بزرگ "نوجوانان" از آن استفاده نکند ، ارتباطات عصبی که به او خدمت می کند از بین می رود. بر این اساس ، زبانی که پس از تجدید ساختار مغز مورد مطالعه قرار گرفت ، در مرکز زبان جایگاه ویژه ای خواهد داشت و از اتصالات کاملاً متفاوتی نسبت به زبان مادری استفاده خواهد کرد.

Corpus callosum و مخچه

کشف دیگری ویژگی های دیگر نوجوانان را روشن می کند. ما در مورد تجدید ساختار فعال در جسم پینه صحبت می کنیم ، که مسئول ارتباط بین نیمکره های مغزی است و در نتیجه با مطالعه زبانها و تفکر تداعی همراه است. مقایسه پیشرفت این ناحیه در دوقلوها نشان داده است که این ناحیه از نظر ژنتیکی تنها در حد کمی تعیین می شود و عمدتا تحت تأثیر محیط خارجی شکل می گیرد.

مخچه علاوه بر جسم پینه ، تجدید ساختار جدی نیز دارد و این تجدید ساختار تا بزرگسالی ادامه می یابد.تا به حال ، اعتقاد بر این بود که عملکرد مخچه محدود به هماهنگی حرکات است ، اما نتایج تصویربرداری رزونانس مغناطیسی نشان داده است که در پردازش کارهای ذهنی نیز نقش دارد. مخچه نقش مهمی در اجرای این وظایف ایفا نمی کند ، بلکه عملکرد یک هم پردازنده را انجام می دهد. هر چیزی که ما آن را تفکر بالا می نامیم - ریاضیات ، موسیقی ، فلسفه ، تصمیم گیری ، مهارت های اجتماعی - از مخچه عبور می کند.

نتیجه گیری:

علیرغم جدیت و میزان تحقیقات انجام شده ، دانشمندان همچنان استدلال می کنند که هنوز اطلاعات کمی در مورد رابطه بین ساختار و عملکرد مغز ، و همچنین در مورد توسعه رفتار دارند. همچنین چندان مشخص نیست که چه عواملی برای توسعه بهینه مهمترند و چه ذخایری برای توسعه به طور بالقوه در اختیار داریم. با این حال ، به جرات می توان گفت که یک فرد عادی ، از لحظه تولد تا مرگ ، به توجه ، ارتباط ، محیط زندگی معمولی و علاقه صادقانه به خود نیاز دارد.