Períodos críticos y sensibles en el desarrollo cerebral

Actualmente, en nuestro país se está debatiendo sobre la financiación y calidad de la educación. Como en todo debate, existen opiniones encontradas y que difícilmente transarán en sus posiciones. Educación gratuita, subvencionada o con aportes privados. Sea cual sea la fórmula elegida no podemos olvidar que el foco central son las personas que reciben la educación, desde los niños en la sala cuna hasta los adolescentes y adultos en la universidad.

En ese sentido la ciencia en los últimos años nos ha ayudado a entender que no da lo mismo para el aprendizaje el dónde, cuándo, quién y por cuánto tiempo se generen los procesos educativos. Se sabe que existen períodos en el desarrollo de las personas, en las cuales somos más susceptibles tanto a la estimulación como a la deprivación para adquirir algunas habilidades y destrezas. Veamos de qué se trata todo esto.

Tras el nacimiento, si bien el cerebro aún está bajo el gobierno de un poderoso programa genético, es inmensamente dependiente de la relación que genera con el mundo que le rodea.

En buena medida, donde se haya nacido, quienes sean las personas con las que se generan los primeros vínculos, la estimulación o deprivación de algunos estímulos marcarán el camino de nuestras futuras emociones, pensamientos, conductas y la forma que tenemos de relacionarnos con los demás.

Por un lado, los mecanismos celulares y moleculares que construyen el sistema nervioso son suficientes para crear algunos comportamientos innatos o instintivos notablemente sofisticados. En la mayoría de los animales el repertorio de comportamientos, entre ellos, las estrategias de búsqueda de alimento, lucha y apareamiento dependen en gran medida de los mecanismos intrínsecos del desarrollo. Sin embargo, el sistema nervioso de los humanos se adapta a las circunstancias particulares del medio ambiente y recibe su influencia. Estos factores ambientales tienen especial importancia para la vida temprana durante los períodos críticos. Entonces, ¿qué son los períodos críticos?

Para responder a esta pregunta, primero tenemos que decir que la construcción del cerebro no es un proceso continuo, homogéneo y sincrónico consigo mismo y con el tiempo. Por el contrario, el desarrollo cerebral se produce de una forma asincrónica, tiene tiempos diferentes para cada una de las habilidades y competencias que adquiriremos a lo largo de la vida. Si hacemos un símil con un computador, tendríamos que decir que los programas que tenemos instalados de fábrica no se abren y están disponibles en nuestro “escritorio vital” todos al mismo momento. Los programas que tenemos genéticamente determinados y que dirigen nuestro desarrollo tienen lo que podríamos describir como “ventanas temporales” que se abren en los primeros años de vida y es en ese momento determinado cuando la información del entorno, sensorial, motora, familiar, social y emocional puede entrar e interactuar con ellas. A medida que pasan los años y las personas maduran, el encéfalo se torna cada vez más reacio a las lecciones de la experiencia y los mecanismos que modifican las sinapsis menos eficaces.

Hoy comenzamos a ver que esas ventanas temporales o también llamados períodos críticos del desarrollo, en los que el medio específico que nos rodea debe estar necesariamente presente, son absolutamente fundamentales para el desarrollo de muchas funciones cerebrales complejas como el habla, la visión, las emociones, las habilidades musicales o matemáticas, el aprendizaje de una segunda lengua o en general los procesos cognitivos.
En los años 60’ un grupo de investigadores a cargo de los premio nobel Torsten Weisel y David Hubel se preguntaron ¿qué pasaría en el cerebro de un animal recién nacido si se le tapaba temporalmente un ojo, impidiendo con ello que vieran?

Luego de tres meses los investigadores destaparon el ojo a estos animales y observaron la conexión entre los ojos y el cerebro. ¿Qué paso? La privación temprana de la visión dio origen a un deterioro severo de las conexiones neuronales en las áreas visuales cerebrales del ojo tapado. Además, prácticamente causó ceguera en ese ojo. ¿La razón? El cerebro no había recibido estimulación del ojo tapado y el cerebro se había re-organizado para sólo recibir estimulación del ojo descubierto. Incluso meses después de ser destapado el ojo seguía sin ver. Este experimento lo repitieron en animales de mayor edad, en los cuales el sistema visual estaba completamente desarrollado y la deprivación visual no tenía los mismos efectos negativos en la visión. Este estudio se ha repetido muchas veces y en diferentes modelos animales en los años sucesivos y los resultados son siempre los mismos, por lo que actualmente se asume que se necesitan ciertas experiencias sensoriales a una determinada edad para que se desarrollen de maneja correcta las correspondientes áreas sensoriales del cerebro. Experimentos posteriores de los mismos investigadores profundizaron aún más el concepto de períodos críticos del desarrollo y han planteado que es posible recuperar parte de la función según el período específico en el cual se produjo la deprivación. Esto hizo que se generan algunos principios generales, que con el tiempo se han extrapolado a otros sistemas y funciones diferentes al sistema visual:

1. Cuanto más corto es el período de deprivación más recuperación de la función se podría conseguir.
2. Si luego de destapar el ojo se enseñaba su función, las posibilidades de recuperación se incrementan.
3. Habría que proporcionar cierta estimulación sensorial antes de una determinada edad para el desarrollo óptimo del área cerebral comprometida.
4. En el caso que la estimulación y rehabilitación se hagan en etapas posteriores, sólo se puede esperar una recuperación parcial en la correspondiente área cerebral.

Actualmente, la mayoría de los investigadores que se dedican a estudiar los períodos críticos del desarrollo creen que estos no son rígidos ni inflexibles; los interpretan más bien como períodos sensibles que comprenden cambios sutiles en la susceptibilidad del cerebro de ser modificado por experiencias que se producen a lo largo de la vida. Para que algunas funciones y habilidades se produzcan normalmente, se debe recibir del ambiente en el que se vive estímulos sensoriales adecuados para la fase de desarrollo en la que nos encontramos. No obstante a esto, los estímulos no tienen por qué ser complejos, sofisticados y de difícil acceso, sino al contrario, en general tienden a ser más bien básicos y generales, y en los entornos normales es fácil obtenerlos. Por ejemplo la presencia de objetos, sonidos, estímulos visuales, de colores y con dibujos constituyen una estimulación suficiente para las cortezas sensoriales en desarrollo. Lo que es especialmente importante en los niños es la interacción con otros seres humanos, y ahí incluimos el lenguaje y la comunicación. Así pues, aunque es posible desarrollar capacidades sensoriales incluso después del período sensible, las destrezas que se adquieren después del mismo son ligeramente distintas y tal vez se basan en estrategias y vías cerebrales diferentes de las que se habrían adquirido durante el período sensible.
Como ya hemos dicho los períodos sensibles para el desarrollo luego de un tiempo se cierran. La propia experiencia se encarga de cerrarlas. Este mecanismo es útil, pues al principio del aprendizaje de una tarea es necesario adquirir un amplio abanico de habilidades y destrezas, pero más adelante algunas de estas se vuelven menos necesarias y se pierden. Quizá no sean irrecuperables y si es preciso tal vez se pueda producir un re-aprendizaje posterior. La afinación de ciertas habilidades y la pérdida de otras son útiles para el necesario procesamiento rápido de estímulos importantes.

No podemos eludir el hecho de que tenemos una capacidad limitada para el aprendizaje nuevo, por lo que hemos de dosificar los recursos. Aprender cosas nuevas significa abrir y formar conexiones neurales para sucesos importantes y cerrar otros que ya no lo son y que sólo distraerían y confundirían.

Referencias:
1. Blakemore Saraj-J and Frith U. Cómo aprende el cerebro; las claves para la educación. 2011, editorial planeta, Barcelona, España.
2. Jensen E. Cerebro y aprendizaje: competencias e implicaciones educativas, 2004, Ed. Narcea, Madrid.