Desarrollo Cognitivo y Maduración Cerebral

  • Desarrollo Morfológico del Sistema Nervioso

    Desarrollo Morfológico del Sistema Nervioso
    El desarrollo del SN, está ligado a interacción con el ambiente y eventos genéticamente programados. Se distinguen dos procesos denominados: neurogénesis y maduración.
    Elaborado por: Gabriela Hernández Contreras
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    Se denomina neurogénesis a la formación de las regiones cerebrales es en tiempos precisos, comenzando por las partes
    caudales más primitivas y terminando por las estructuras de mayor complejidad y evolución:
    la corteza cerebral.
    La formación del Sistema Nervioso humano (SN), comienza aproximadamente 18 días después de la fertilización. En ese momento el embrión cuenta con tres capas diferenciasdas: el epiblasto, hipoblasto o endodermo primitivo y el amnios.
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    Las transformaciones para la formación del tubo neural se llevan a cabo a través de dos procesos de inducción neural. La inducción dorsal que se realiza a las 3 o 4 semanas de gestación y la inducción ventral entre las 5 y 6 semanas de gestación; en la etapa embrionaria.
    A través de la primera, mediante el proceso llamado nerulación la placa neural, posteriormente este engrosamiento dará lugar a los pliegues neurales.
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    En el día 25 de gestación 3 vesículas primarias son aparentes: el prosencéfalo, el mesencéfalo
    y el rombencéfalo. En el día 32, la primera y la última de estas vesículas se dividen en
    dos. Con ello, el tubo neural pasa de trivesicular a pentavesicular. Del prosencéfalo se deriva
    el telencéfalo y el diencéfalo, en tanto que el rombencéfalo da origen al metencéfalo y al
    mielencéfalo. En la imagen se muestran las vesículas y sus derivados con la estructura adulta.
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    Cuando hay defectos en el cierre del tubo neural, éstos difícilmente son compatibles con
    la vida. Algunas de las anormalidades derivadas de los trastornos del cierre del tubo neural
    son el mielomeningocele, la anencefalia y el encefalocele.
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    A través de la inducción ventral (5 a 6 semanas de gestación) se segmenta el tubo neural en su eje longitudinal; se forma la mayor parte del cerebro y de la cara, se separan los hemisferios, aparecen las vesículas ópticas, bulbos olfatorios y el cerebelo. A este nivel, las alteraciones producen trastornos neurológicos-neuropsicológicos graves, que con frecuencia se
    acompañan de crisis convulsivas.
  • Neurogénesis

    Neurogénesis
    En la imagen presenta un resumen de los principales sucesos en la embriogénesis del SNC (sistema nervioso central), desde la formación de la placa neural el día 18 de la gestación, hasta la aparición de los ventrículos cerebrales al tercer mes, cuando comienza el periodo fetal (Majovski, 1989).
  • Maduración Cerebral

    Maduración Cerebral
    Este proceso madurativo depende de la organización y diferenciación celular caracterizados por el crecimiento axonal y dendrítico, la sinaptogénesis, la muerte axonal y celular y la mielinización. Este proceso termina iniciada la adultez con la culminación del proceso de mielinización axonal (Kolb y Fantie, 1989).
    Los primeros surcos de la corteza cerebral aparecen hacia los 150 días de gestación, mientras que los surcos secundarios y primera mielinización hacia los 180 días.
  • Mecanismos Celulares de la Formación y Maduración del Sistema Nervioso

    Mecanismos Celulares de la Formación y Maduración del Sistema Nervioso
    Cuatro son los mecanismos de la formación y maduración del SN, estos son: proliferación, migración, diferenciación y muerte celular. El primero consiste en La proliferación es la producción de las células nerviosas, el segundo consiste en el movimiento a lo largo de la superficie de un tipo de célula glial, la glía radial, que les sirve como alambres de soporte durante su desplazamiento, la diferenciación depende de la célula individual como la vecina y finalmente se da la apoptosis.
  • Maduración Neuronal : crecimiento axonal

    Maduración Neuronal : crecimiento axonal
    Los procesos son: crecimiento axonal y sinaptogénesis, muerte axonal y celular, y mielinización, que están encaminados a alcanzar la conectividad interneuronal.
    Formación y crecimiento axonal: su crecimiento es rápido y observable en el periodo de migración, se sugiere que su crecimiento es producto de un proceso bioquímico.
  • Maduración Neuronal: crecimiento dendrítico y sinaptogénesis

    Maduración Neuronal: crecimiento dendrítico y  sinaptogénesis
    El crecimiento dendrítico: visible a los 7 meses de gestación, generalmente inicia cuando las células alcanzaron su ubicación final, este continúa postnatalmente y es afectado por el ambiente despúes del nacimiento.
    La sinapsis: es la unión o contacto entre dos neuronas, la sinaptogénesis (formación de sinápsis), ocurre al quinto mes de gestación y su densidad disminuye con la edad (relación inversa densidad sináptica y habilidades cognitivas).
  • Maduración neuronal: proceso de mielinización

    Maduración neuronal: proceso de mielinización
    En el proceso de mielinización las células gliales cubren los axones con una capa de mielina, que está hecha de proteínas y lípidos, que hace que la conducción eléctrica del axón sea más rápida y con un menor consumo energético. inicia unos tres meses después de la fecundación, y ocurre progresivamente en tiempos diferentes de acuerdo a la región del desarrollo del sistema nervioso. La última área en mielinizarse es la zona prefrontal.
  • ETAPA POSTNATAL

    ETAPA POSTNATAL
    Después de la gestación, que dura aproximadamente 280 días, ocurre el nacimiento y se inicia el periodo postnatal. Durante el nacimiento, el neonato (primer mes de vida), es evaluado mediante el test de Apgar. Este se aplica del minuto uno al minuto cinco de nacido y evalúa: apariencia, pulsos, gestos, actividad y respiración (Black, 1972) y se considera normal de 7 a 10, uno menor a puede ser sugestivo de hipoxia, depresión respiratoria o factor de riesgo de daño cerebral.
  • Etapa Postnatal: primera infancia (2 meses a los 6 años de vida)

    Etapa Postnatal: primera infancia (2 meses a los 6 años de vida)
    Durante el nacimiento el cerebro continúa con un crecimiento rápido, consecuencia de los procesos dendríticos y la mielinización de las vías nerviosas. El hecho de que la corteza cerebral se vuelva más compleja se relaciona con conductas más elaboradas. El inicio de la primera infancia, etapa comprendida entre el segundo mes y el sexto año de vida, se caracteriza por una mayor elaboración de las conductas sensoriales perceptuales y motoras (Bower, 1977).
  • Etapa Postnatal: cambios electroencefalográficos

    Etapa Postnatal: cambios electroencefalográficos
    Los cambios electroencefalográficos corroboran modificaciones a nivel cortical en el cuarto mes de vida se puede registrar un ritmo lento estable en la corteza occipital que se convertirá en el ritmo alfa de 8 a 13 Hz. Las neuronas continúan su proceso de mielinización que se extiende durante la segunda infancia (6 y los 12 años ), la adolescencia ( entre los 12 y los 18 años), hasta la adultez temprana y se relaciona con el desarrollo de funciones cognitivas más complejas.
  • Etapa Postnatal: Proceso de mielinización

    Etapa Postnatal: Proceso de mielinización
    Otro de los aspectos que suceden durante esta etapa es el proceso de mielinización el cual va en paralelo con el desarrollo cognitivo en el niño. La complejización de las conexiones nerviosas en la corteza cerebral y su mielinización parecen correlacionarse con el desarrollo de conductas progresivamente más elaboradas (Bjorklund y Harnishfeger, 1990, Lecours,1975).
    AL igual la maduración de las vías nerviosas (sust, blanca) que se relaciona con la mem. de trabajo y la hab. visoespacial
  • Etapa Postnatal: índices de maduración del SNC

    Etapa Postnatal: índices de maduración del SNC
    Algunos de los indicadores de maduración son: al cambio estructural de las neuronas con incremento de los axones y de las arborizaciones dendríticas. A medida que el cerebro se desarrolla se observa un número mayor de conexiones nerviosas con cambios en el nivel de espesor de las capas de la corteza cerebral. Otro indicador es el incremento de la mielinización de los axones que permite una conducción mucho más rápida del impulso nervioso, además del aumento del volumen cerebral.
  • Etapa Postnatal: aumento de volumen de las vías nerviosas y cuerpos neuronales

    Etapa Postnatal: aumento de volumen de las vías nerviosas y cuerpos neuronales
    La relación entre el volumen de sustancia blanca (vías nerviosas) y el volumen de sustancia gris (cuerpos neuronales) cambia con la edad del individuo. La diferencia entre el cerebro de un niño y el de un adolescente está en el mayor número de conexiones nerviosas en el cerebro de este último. El porcentaje incrementado de sustancia blanca con relación a la sustancia gris es entonces un índice de maduración cerebral asociado a un mejor desempeño cognitivo.
  • Etapa Postnatal: plasticidad cerebral

    Etapa Postnatal: plasticidad cerebral
    Durante el primer año de vida, la plasticidad cerebral es máxima; el cerebro se modifica y moldea fácilmente. Esta flexibilidad es crucial para el desarrollo normal; con la edad y estimulación ambiental los sistemas nerviosos se van estabilizando y alcanzando su funcionamiento programado y la plasticidad cerebral va disminuyendo, pero no desaparece totalmente: durante toda la vida se mantiene algún nivel de moldeamiento funcional cerebral.
  • Etapa postnatal: conducta motora y maduración cerebral

    Etapa postnatal: conducta motora y maduración cerebral
    Los movimientos del recién nacido tienen un nivel de desarrollo progresivo, a los 6 meses el niño ya es capaz de explorar los objetos que se colocan en su mano y transferirlos a la otra. Las habilidades motoras más complejas, por ejemplo, sentarse, erguirse, caminar, se desarrollan progresivamente en forma
    paralela a la mielinización cerebral. También la producción del lenguaje obedece, al menos en parte, a una mayor complejización de las estructuras corticales motoras.
  • Etapa postnatal: Lenguaje y maduración cerebral

    Etapa postnatal: Lenguaje y maduración cerebral
    La producción del lenguaje surge de la interacción del bebé con los adultos y por lo general es un proceso lento y aunque hay un desarrollo paralelo entre lenguaje y desarrollo motor, el primero es independiente del motor, ya que niños con dificultades motoras, logran desarrollar un lenguaje alternativo. Hasta los 3 meses solo presenta llanto, de los 3-12 meses el balbuceo, de 12-24 meses las primeras palabras, 18 meses se producen frases de 2 palabras, hasta estructurar frases.
  • Etapa Postnatal: lenguaje y maduración cerebral: niveles del lenguaje

    Etapa Postnatal: lenguaje y maduración cerebral: niveles del lenguaje
    El lenguaje se constituye de 5 niveles: fonológico, morfosintáctico, semántico y prágmático. La fonología y morfosintáxis están lateralizados en el hemisferio izquierdo. Las áreas auditivas se ubican en el área de Wernicke y juegan un papel en la comprensión del lenguaje, mientras que el lóbulo frontal: el área de broca, son esenciales para la producción del lenguaje, en el caso del fascículo arqueado permite la comunicación entre lóbulos temporales y frontales.
  • Etapa Postnatal: Alteraciones en los procesos del lenguaje

    Etapa Postnatal: Alteraciones en los procesos del lenguaje
    El desarrollo del lenguaje se encuentra ligado al proceso físico, psicológico y social del niño y un lenguaje comprensible por extraños a la edad de 4 años, descarta problemas lingüísticos serios, ya que el sist fonológico debe estar completo a los 6 años. Las lesiones en lóbulos temporales, frontales y parietales del hemisferio izq. pueden producir afasia (alteración en la producción o comprensión del lenguaje), agrafia (trastornos en la escritura) o alexia (problemas de lectura).
  • Etapa Postnatal: Memoria y maduración cerebral

    Etapa Postnatal: Memoria y maduración cerebral
    Los cambios en la memoria podrían resultar en modificaciones relativamente permanentes en la actividad neuronal. Se han sugerido modificaciones a nivel eléctrico, químico y estructural. A nivel eléctrico se han encontrado cambios relativamente permanentes en los potenciales postsinápticos excitatorios que harían que la neurona descargara más fácilmente y con menor estimulación. A nivel químico es posible que haya un cambio en la cantidad del neurotransmisor liberado.
  • Etapa Postnatal: funciones ejecutivas y maduración cerebral

    Etapa Postnatal: funciones ejecutivas y maduración cerebral
    Conjunto de actividades cognitivas que facilitan tener un plan coherente y consistente al individuo, lo cual le permite un logro de metas específicas. Dentro de estas se incluyen: la planeación, el control de impulsos, la organización, la flexibilidad de pensamiento y el autocontrol del comportamiento. Los lóbulos frontales ejercen un papel de control y sus función reguladora se explica en función de sus conexiones con el sistema límbico y la formación reticular.
  • Modelos del desarrollo congnoscitivo (Piaget)

    Modelos del desarrollo congnoscitivo (Piaget)
    De acuerdo con Piaget, existen estructuras abstractas: esquemas y según este autor el proceso cognitivo es constructivo y existen dos procesos: organización y adaptación. La organización se refiere a la tendencia del organismo a integrar estructuras cada vez más complejas. La adaptación es el proceso de ajuste permanente de acuerdo a las demandas del ambiente y la asimilación es la interpretación del ambiente para ajustarlo a sus esquemas y acomodarlos.
  • Teorías del desarrollo cognitivo y maduración cerebral

    Teorías del desarrollo cognitivo y maduración cerebral
    Luria (1996) propone un modelo para establecer una correspondencia entre el desarrollo cognitivo y la maduración cerebral, esta se basa en el sistema funcional (grupo de estructuras cerebrales que participan en una función particular).
    Distingue tres unidades funcionales cerebrales:
    1. Unidad de alertamiento: mantienen un estado de actividación del resto del cerebro.
    2. Unidad de estímulos del medio exterior:
    3. Unidad motora y ejecutiva.