Varasel lapsepõlves mälu

Märts 29, 2024

Võimalik, et mälu on olnud kognitiivne haridus, mida kõiki neuroteaduste spetsialiste on põhjalikumalt uurinud. Aasta sajandil, mida iseloomustab oodatava eluea pikenemine, on suurema osa jõupingutustest keskendutud vanurite populatsioonist pärineva mälu languse, normaalse ja patoloogilise avastamise uurimisele.

Kuid Täna räägin üldjoontes mälu arengust varases eas . Olles spetsiifiline, on loote mälu areng (st alates 9. rasedusnädalast kuni selle loomini, ligikaudu 38 nädalat) ja vastsündinutel.

Mälu lapsepõlves

Me tõenäoliselt kõik nõustume, et lapsed on super intelligentsed ja et nad õpivad juba emade emakas. Kindlasti olen kindel, et enam kui üks ema võib meile rääkida rohkem kui ühe anekdoodi kohta. Kuid kas deklaratiivne mälu on tõepoolest olemas? Ja kui see on olemas, siis miks enamus meist ei mäleta midagi meie lapsepõlvest enne kolmeaastast?

Samuti teavitan teid sellest kui neil on mälu, sest enne 2-3 aastat on see ilmselt vale mälu . Seda nähtust nimetatakse imikaalseks amneesiaks. Ja nüüd võiksime küsida endalt, kas lapse amneesia on, kas see tähendab, et kas lootel, vastsündinutel ega lapsel kuni 3-aastaseks ei ole mälu? Ilmselt ei Üldiselt eeldatakse, et mälu on antud erineval viisil ja et kõik need esitlused hõlmavad erinevaid ajupiirkondi ja ahelaid. Õppimine hõlmab paljusid mälu mehhanisme ja mõned neist ei ole seotud hipokampusega (uute mälestuste konsolideerimise põhistruktuur).

Ma räägin kolm peamist õppemehhanismi : klassikaline konditsioneerimine, operandi konditsioneerimine ja selge mälu o deklaratiivne. Ma tutvustan lühidalt kõiki neid kontseptsioone ja näitan, millised peamised uurimused nende funktsioonide neurodevelopment, mis on olulised lapse normaalse õppimise, postulaat.

Klassikaline konditsioneerimine

Klassikaline konditsioneerimine on assotsiatiivse õppimise tüüp. Seda kirjeldati s. XIX Ivan Pavlov - laialdaselt arutatav kella ja süljeldavate koerte eksperiment. Põhimõtteliselt on klassikalisel konditsioneerimisel neutraalne stiimul (ilma organismi adaptiivse väärtusega) seotud "tingimusteta stiimuliga". See on stiimul, mis tekitab innukalt vastust (sarnaselt, kuid mitte võrdseks, refleksiks). Seega muutub neutraalne stiimul "konditsioneeritud stiimuliks", kuna see tekitab sama reaktsiooni kui "tingimusteta stiimul".

Kas lapsed seostuvad? Teostati väike katse, milles nad tegid väikeses hinges õhku või "buf" silmas (tingimusteta stiimul), mis põhjustas õhurrefleksi režiimi tõttu peegeldust. Järgnevatel testidel teostati "buf" spetsiifilise kuulmishelina ("neutraalne stimulaator") manustamisel. Pärast mõningaid katseid lihtsustas tooni tekitamist vihjeid - see oli muutunud "tingitud stiimuliks". Seetõttu oli toon ja "buf" seotud.

Ja lootel, kas see suudab seostada? On näha, et lapsed saavad reageerida neile enne nende sündi pakutavatele stiimulitele. Selleks on mõõdetud emaka kõhu ajal raseduse ajal esitatud meloodia südame löögisagedust. Kui laps sündis, võrreldi südame vastust, esitades varem õppinud meloodia uusi meloodiaid (kontroll-meloodiaid). Täheldati, et südame löögisagedus muutus selektiivselt enne raseduse ajal esitatud meloodiat. Seetõttu on lootel võimalik seostada stiimuleid.

Neuroanatoloogilisest vaatenurgast ei ole üllatav, et lapsed ja lootel tekivad ühendused. Sellist tüüpi assotsiatiivses õppimises, kus hirm või muud emotsionaalsed vastused ei sekku, on üks peamisi ajustruktuure, mis on vastutulelik, väike vähk.

Neurogeneesi - uute neuronite sünni - vähkide ajukoori täideti 18-20 nädala tagant. Ka sünnihetkel Purkinje rakud - peamised rakud - näitavad morfoloogiat, mis sarnaneb täiskasvanute morfoloogiaga. Esimestel sünnituskuudel on muutused biokeemilisel tasemel ja neuronaalsed ühendused, mis põhjustavad vähese väsimuse täielikku toimimist.

Isegi nii on väikesed variatsioonid. Esimeste kuude jooksul on kõige enam konditsioneeritud stiimulid kõhn ja lõhn, kuid hilisemates faasides on tingimused kasvanud ka teistele stiimulitele . Kui emotsionaalsed aspektid sekkuvad klassikalisse kliinilisse assotsiatiivseks õppimisse, siis on tegemist teiste struktuuridega, mille neurodevelopment on keerulisem, kuna tuleb arvestada rohkem tegureid. Seepärast ma ei räägi sellest täna, sest see kõrvaldaks teksti peamise teema.

Operant konditsioneerimine

The operandi konditsioneerimine o instrumentaalne see on teist tüüpi assotsiatiivne õppimine. Selle avastajaks oli Edward Thorndike, kes uuris näriliste mälu läbi labürindide . Põhimõtteliselt on see õppetüüp, mis tähendab seda, et kui käitumist järgivad meeldivad tagajärjed, korratakse rohkem ja ebameeldiv tõenäoliselt kaob.

Seda tüüpi mälu on inimese lootele uurimine keeruline, nii et enamik praeguseid uuringuid on tehtud alla ühe aasta vanustel väikelastel. Kasutatav katsemeetod on mänguasja esitlemine beebile, näiteks rong, mis liigub, kui laps tõmbab kangi. Loomulikult seostavad lapsed kangi tõmbamist rongi liikumisega, kuid sellisel juhul leiame olulisi erinevusi vastavalt vanusele . 2-kuuliste laste korral, kui nad on ühe ja sama rongi liikumisega ühendanud, eemaldame stiimuli, siis kestab instrumentaalõpe ligikaudu 1-2 päeva. Põhimõtteliselt tähendab see seda, et kui umbes neli päeva pärast pakume stimulat, siis on õppimine unustatud. Kuid aju areng varases eas areneb üllataval kiirusel, ja teisest küljest võivad 18-kuulised ained jätkata instrumentaalõpet kuni 13 nädalat hiljem. Niisiis võime selle kokku võtta, öeldes, et operandi konditsioneerimise meneiskiline gradient paraneb vanusega.

Milliseid struktuure eeldab operandi konditsioneerimine? Peamised neuraalsed substraadid on need, mis moodustavad neoestriiate -Caudado, Putament ja Núcleo Accumbens-. Neile, kes seda struktuuri ei tunne, on nad põhimõtteliselt alamkoordinaalse halli aine tuumad - see on allpool ajukooret ja ajutüvest parem. Need tuumad reguleerivad vabatahtliku liikumise eest vastutavaid püramiidmudelite ahelasid. Nad sekkuvad ka afektiivseteks, kognitiivseteks funktsioonideks ja on olulised suhted limbilise süsteemiga. Kui sündisime, moodustub kõhupiirkond täielikult ja selle biokeemiline muster saabub 12 kuu jooksul.

Seetõttu Võimalik esialgne instrumentaalne konditsioneerimine lootes võib järeldada ; kuigi asjaolud ja kontekst raskendavad selle funktsiooni hindamiseks tõhusaid eksperimentaalseid disainilahendusi.

Deklareeriv mälu

Ja nüüd on oluline küsimus. Kas vastsündinutel on deklaratiivne mälu? Esmalt peame määratlema deklaratiivse mälu kontseptsiooni ja eristama seda oma õelt: kaudne mälu o menetluslik.

Deklareeriv mälu on a mida rahvapäraselt nimetatakse mäluks, see on fikseerimine meie mälestustes faktidest ja informatsioonist, mis omandatakse õppimise ja kogemuse kaudu , ja millele me juurde pääsevad teadlikult. Teisest küljest on kaudne mälu selline, mis fikseerib moraalimudeli ja -protseduurid, mis ilmnevad selle täitmisega, ja mitte ainult selle teadliku mälu kaudu - ja kui te ei usu, et üritan selgitada kõiki lihaseid, mida te kasutate jalgrattaga ja liikumistega konkreetne, mida teete.

Uute laste deklariatmälu uurimisel leiame kaks põhiprobleemi: esiteks, laps ei räägi ja seetõttu ei saa me nende hindamiseks kasutada suulisi katseid. Teiseks ja eelmise punkti tagajärjel on raske diskrimineerida ülesandeid, milles laps kasutab oma kaudset või otsest mälu.

Mõtte ontogeensuse järeldused, millest mina mõnel momendil räägin, tulenevad "eelistusest uudsusele" paradigmale. See katsemeetod on lihtne ja koosneb kahest eksperimentaalsest faasist: esiteks "tutvustamisfaas", milles lapsel näidatakse kindlaksmääratud aja jooksul mitmeid stiimuleid - üldiselt eri tüüpi ja teine "katsetamine", milles esitatakse kaks stiimulit: uus ja üks, mis oli tutvustamisetapis varem näha.

Üldiselt täiskasvanute uudsuse visuaalset eelistamist erinevate mõõteriistade abil . Seetõttu on idee selles, et kui vastsündinud uuele stiimulile rohkem aega näitab, tähendab see, et ta tunnustab teist. Seega oleks uute kujutiste tunnustamine deklaratiivse mälu konstrueerimiseks sobiv paradigma? On näha, et meditsiinilise ajaloopiini (LTM) kahjustusega patsiendid ei näe uudsuse eelistust, kui ajavahemik tuttavalmisfaasi ja testi vahel on pikem kui 2 minutit. Primaatide kahjustuste uurimisel on näha ka seda, et LTM ja eriti hipokampus on vajalikud tunnused, mis eelistavad uudsust.Veelgi enam, teised autorid on teatanud, et uudsuse eelistamise käitumisnäitajad on hipokampuse kahjustuse suhtes tundlikumad kui teised tunnustustoimingud. Need tulemused seaksid kahtluse alla uudsuse eelistamise paradigma konstruktiivsuse. Kuid üldiselt peetakse seda ettevalmistava mälu tüübiks ja hea õpperadigma, kuigi mitte ainuke.

Deklaratiivse mälu omadused

Niisiis Ma räägin selle katsemudeli kolmest deklaratiivse mälu põhiomadustest :

Kodeerimine

Kodeerimisel - mitte konsolideerimisel - viidatakse lapse võime integreerida teavet ja seda parandada . Üldiselt näitavad uuringud, et 6-kuulised lapsed juba eelistavad uudsust ja seega järeldame, et nad tunnevad seda. Sellest hoolimata leidsime märkimisväärseid erinevusi 12-kuuliste laste kodeerimissageduste suhtes, näiteks need, kes vajavad viimaseid kokkupuuteajaid tutvustavas faasis, et kodeerida ja fikseerida stiimulid. Olles spetsiifiline, peab 6-kuuline laps vajama kolm korda rohkem aega, kui 12-kuuline laps sarnaneb tunnustamisvõimega. Kuid vanusega seotud erinevused nõrgenduvad pärast 12-kuulist vanust ja on näha, et lapsed vanuses 1-4 aastat näitavad samaväärset käitumist sarnaste tutvumisperioodidega. Üldiselt näitavad need tulemused, et kui deklaratiivse mälu algused ilmuvad esimesel eluaastal, siis leiame vanuse mõju kodeerimisvõimele, mis esineb eriti esimesel eluaastal. Need muudatused võivad olla seotud erinevate neurodevelopment protsessidega, millest räägin hiljem.

Säilitamine

Jätkamisega me viitame ajaks või "hilinemisega", mille jooksul vastsündinu võib teavet säilitada , hiljem seda ära tundma. Selle paradigma kohaldamine oleks aeg, mil me läheme tutvustusfaasi ja katsefaasi vahele. Kui kodeeriv aeg on ekvivalentne, võivad veel rohkem kuu vanused lapsed kinni pidada suurema protsendiga. Katses, milles võrreldi selle funktsiooni toimet 6-aastaste ja 9-kuu vanustel lastel, täheldati, et ainult 9-kuulised lapsed võiksid teavet säilitada, kui katse kahe faasi vahel oli viivitus. Teisest küljest Kuue kuu vanused lapsed eelistasid uudist, kui katsetamine viidi läbi vahetult pärast tutvustamisetappi. Üldjoontes on näha, et vanuse mõju säilitamisele leiab aset vara lapsepõlves.

Taastamine või seosed

Vaatamata sellele, mida me kutsume, viidatakse sellele võime päästa mälu pikaajalisest mälust ja muuta see otstarbekaks . See on peamine suutlikkus, mida me kasutame, kui me toome oma kogemusi või mälestusi praegusele. See on ka kõige raskem võime hinnata lapsi keele puudumise tõttu. Uuringus, milles kasutati paradigmat, millest me rääkisime, lahendasid autorid keele probleemi väga originaalsel viisil. Nad tegid erinevad vastsündinuid: 6, 12, 18 ja 24 kuud. Tutvumisfaasis esitasid nad konkreetse värviga taustal esemeid. Kui 4 rühma viidi koheselt katsetamisfaasi, näitasid kõik sarnased eelistused uudsuse suhtes senikaua, kui taustvärv on katsetamisfaasis sama, mis tutvustamisetapis. Kui see polnud selline, ja katses kasutati teise värvi fondi, eelistavad uudistust ainult 18- ja 24-kuulised lapsed. See näitab, et imikute mälu on äärmiselt spetsiifiline. Keskmised stiimulid või kontekstis võivad väikesed muutused põhjustada võime taastuda.

Hüpokampuse neurodevelopment

Et mõista hipokampuse neurodevelopment ja seostada seda käitumisharjumusi, millest me räägime, peame mõistma neuronaalse küpsemisega seonduvaid protsesse, mis on levinud kõigis aju valdkondades.

Kõigepealt on meil mõtteviis, et "neurogenees" või uute neuronite sündimine on kõik, kus aju areng on kokku võetud. See on viga. Küpsus tähendab ka "rakkude migratsiooni", mille kaudu neuronid jõuavad oma õigesse lõplikku positsiooni. Kui nad on oma positsiooni jõudnud, saadavad neuronid oma aksonid sihtmärgiks olevateks piirkondadeks, mida nad innervavad, ja seejärel need aksonid müeliniseeritakse. Kui rakk on juba kasutusel, algavad raku keha ja aksoni "dendriitse arborisatsiooni" protsessid. Sel viisil saavutame suure hulga sünapsi - "Sinaptogenesis" -, mis lapsepõlvest lähtuvalt meie kogemustest lähtuvalt kaotatakse. Sel moel aju jätab välja ainult need sünapsid, mis osalevad operatsioonisüsteemides.Täiskasvanute vanuserühmades mängib "apoptoos" ka väga olulist rolli, mis kõrvaldab need neuronid, mis sarnaselt sünapsidega ei oma olulist rolli neuronaalsetes ahelates. Seepärast ei ole meie aju küpsemine seotud lisamise, vaid pigem lahutamisega. Aju on tähelepanuväärne orel ja püüab alati efektiivsust. Kuivatamine on sarnane ülesandega, mille Michelangelo tegi oma Taaveti marmorploki saamiseks. Ainus erinevus on see, et meid on kujundanud meie kogemused, vanemad, lähedased jne, et tekitada meie fenotüüp.

Selle kõnega tahtsin ma öelda midagi väga lihtsat, mida me nüüd kiiresti mõista. Kui me jälgime hipokampuse neuroanatoomiat, siis me üllatame seda, et enamus sellega seotud struktuure (entorhinaalne korteks, alumhulk, ammoniaagi sarv ...) võivad juba eristada naistest nädalas 10 ja nädalal 14-15 nad on juba rakuliselt eristatud. Rakkude ränne on samuti väga kiire ja esimesel trimestril juba sarnane täiskasvanu omaga. Niisiis, miks, kui hipokampus on juba kolm kuud pärast lapse sündimist juba moodustunud ja toimib, kas me näeme nii palju erinevusi meie katsetes 6-12-aastaste laste vahel? Sama põhjuse tõttu, mida ma juba teistes kirjades rõhutanud, on hipokampus mitte kõik ja neurogenees ei ole ka. Hüpokampuse naaberkonstruktsiooniks mõeldud dentitaarhist - vajab palju pikemat arengut kui hipokampust ja autorid väidavad, et selle granulaarsed rakukambad küpseksid 11 kuu vanuselt ja võtaksid ühe vanuse järgi täiskasvanueas sarnase morfoloogia. Teiselt poolt leiame, et hipokampuses leiame erinevad GABAergiliste rakkude rühmad - väikesed inhibeerivad interneuronid -, mis on arvatavasti mänginud olulist rolli mälu ja tähelepanu kombineeritud protsessides.

GABAergilised rakud on sellised, mis meie närvisüsteemis küpsemiseks kulub kauem ja isegi on näha, et GABA mängib vastupidist rolli sõltuvalt meie vanusest. Need rakud küpsevad vanuses 2-8 aastat. Seega on kodeeriva, retentsiooni- ja taastumisvõimega täheldatud suur osa müseersest gradiendist tänu hipokampuse ja dentiandi arseerimise ühenduste küpsemisele ning lisaks ka inhibeerivate ahelate moodustumisele.

Asi ei lõpe siin ...

Nagu me nägime, sõltub deklaratiivne mälu medialisest ajaloost (LTM) ja dentaadhapatsi küpsemisest selgitab suurt osa erinevustest, mida täheldatakse imikutel 1 kuu kuni 2 aasta jooksul. Aga kas see kõik on? On küsimus, et me pole veel vastanud. Miks on lapsevoolu amneesia? Või miks me ei mäleta midagi enne 3. eluaastat? Küsimusele vastatakse veel kord, kui jätame rahulikusse hipokampuse.

LTM-i ja prefrontaalse koorega piirkondade vahelise seose küpsemine on seotud täiskasvanud lapse suure hulga igapäevaste strateegiatega. Deklaratiivne mälu on lapsepõlves jätkuvalt arenenud ja tänu strateegiatele kodeeritakse, säilitatakse ja taastatakse. Neuroimaging uuringud on näidanud, et kuigi loo tagasivõtmise suutlikkus on seotud LTM-ga 7 ... 8-aastastel lastel; 10-18-aastastel lastel on see seotud nii LTM-i kui ka prefrontaalse koorega. Seetõttu on üks peamisi hüpoteesi, mis selgitavad infantiilset amneesia, nappide funktsionaalsed seosed prefrontaalse koorega, hipokampuse ja LTM-iga. Isegi nii pole sellele küsimusele lõplikku järeldust ja huvitav on ka muud molekulaarsed hüpoteesid selle kohta . Kuid need on punktid, millega me hakkame teisel korral tegelema.

Järeldused

Kui me oleme sündinud, moodustab aju 10% meie kehakaalust - kui me täiskasvanutest on 2% - ja kulutab 20% keha hapnikust ja 25% glükoosist - see on enam-vähem sama kui täiskasvanu. Selle eest oleme me sõltuvad olendid, kes vajavad vanemate eest hoolitsemist. Ükski laps ei suuda iseenesest elada. Meil on lihtne sihtmärk mis tahes looduskeskkonnas. Selle "neurodekompensatsiooni" põhjuseks on see, et lootel ja beebil on märkimisväärne hulk õppimismehhanisme - mõned neist pole siinkohal mainitud, näiteks võime "praimida" -. Midagi on kõik vanaemad öelnud ja see on tõsi: lapsed ja lapsed on käsnad. Kuid nad on sellepärast, et meie areng on nõudnud seda. Ja seda mitte ainult inimestel, vaid ka muudel imetajatel.

Seetõttu Tunnustatud või selgesõnaline mälestus on imikutel, kuid ebaküpsel viisil . Rahuldavalt küpsena on vaja sellise sotsiaalse keskkonna kogemusi ja haridust, milles me oleme kaasatud mesilaste imetajana. Aga miks see kõik uurida?

Ühiskonnas, mis on keskendunud oma kliinilisele tähelepanule vähi ja Alzheimeri tõve vastu, on rohkem väiksemaid haigusi nagu imikute vananemine, autism, erinevad õpiraskused, ADHD - mis on olemas, kui see on olemas - on unustatud. laste epilepsia ja pikk jms. (Mul on väga kahju, kui jätaksin endiselt veel vähem nimetamata vähemusi); mis mõjutavad meie lapsi. Neil on viivitusi nende koolide arengus. Samuti põhjustavad nad viivitust ja sotsiaalset tagasilükkamist. Ja me ei räägi inimestega, kes on oma elutsüklit lõpetanud. Me räägime lastelt, kelle jaoks ühiskonnas võib kaaluda.

Tavalise neurodevelopment-i mõistmine on oluline patoloogilise arengu mõistmiseks . Ja patoloogilise bioloogilise substraadi mõistmine on oluline farmakoloogiliste sihtmärkide, efektiivsete mittefarmakoloogiliste ravimeetodite otsimiseks ja varajase ja ennetava diagnoosi leidmise viiside leidmiseks. Selleks peaksime mitte ainult uurima mälu, vaid kõiki kognitiivseid võimeid, mis on mõjutatud eespool nimetatud patoloogiatest: keel, normaalne psühhomotoorne areng, tähelepanu, kommenteeritud funktsioonid jne. Selle mõistmine on hädavajalik.

Tekst on muudetud ja redigeeritud Frederic Muniente Peixi poolt

Bibliograafilised viited:

Paberid:

Barr R, Dowden A, Hayne H. Arengu muutused edasi lükatud imitatsioonides 6- kuni 24-kuuliste lastega. Imiku käitumine ja areng 1996; 19: 159-170.
Chiu P, Schmithorst V, Douglas Brown R, Holland S, Dunn S. Mälestuste tegemine: ristlõikeline uurimine episoodilise mälu kodeerimise kohta lapsepõlves, kasutades fMRI-d. Developmental Neuropsychology 2006; 29: 321-340.
Hayne H. Infant mälu areng: Mõjud lapsepõlve amneesia. Arenguülevaade 2004; 24: 33-73.
McKee R, Squire L. Deklaratiivse mälu väljatöötamisel. Eksperimentaalse psühholoogia ajakiri: õppimine, mälu ja tunnetus 1993; 19: 397-404
Nelson C. Inimese mälu ontogenees: kognitiivne neuroteadus perspektiiv. Arenduspsühholoogia 1995; 31: 723-738.
Nelson, C.; de Haan, M .; Thomas, K. Kognitiivse arengu neuronaalsed alused. In: Damon, W .; Lerner, R.; Kuhn, D .; Siegler, R., toimetajad. Lapsi psühholoogia käsiraamat. 6. väljaanne Köide 2: Kognitiivne, taju ja keel. New Jersey: John Wiley ja Sons, Inc .; 2006. lk. 3-57.
Nemanic S, Alvarado M, Bachevalier J. Hippokampuse / parahipokampuse piirkonnad ja tunnusmälu: ülevaated visuaarsest paaride võrdlusest ja objektidest hilinenud ahvides mittevastavusest. Journal of Neuroscience 2004; 24: 2013-2026.
Richmong J, Nelson CA (2007). Deklareeriva mälu muutuste arvestus: kognitiivne neuroteadus perspektiiv. Rev. 27: 349-373.
Robinson A, Pascalis O. Painduva visuaalse tuvastamise mälu arendamine imikutele. Developmental Science 2004; 7: 527-533.
Rose S, Gottfried A, Melloy-Carminar P, Bridger W. Tutvumis- ja uudsuse eelistused imiku äratundmise mällu: infotöötluse mõjud. Developmental Psychology, 1982; 18: 704-713.
Seress L, Abraham H, Tornoczky T, Kosztolanyi G. Rakkude moodustumine inimese hipokampuse moodustumisel alates sünnitusajast kuni hilja järglaseni. Neuroscience 2001; 105: 831-843.
Zola S, Squire L, Teng E, Stefanacci L, Buffalo E, Clark R. Häkkimishäire mälu ahvidel pärast kahju, mis piirdub hipokampuse piirkonnaga. Journal of Neuroscience 2000, 20: 451-463.

Raamatud: