DESARROLLO Y MADURACION DEL CEREBRO ADOLESCENTE Prof. Sergio Mora Gutiérrez Facultad de Medicina Universidad de Chile ADOLESCENCIA Una edad peligrosa Adolescencia siempre un problema Adolescencia, «Los jóvenes son calentados por la naturaleza como los ebrios por el vino» (Aristóteles) «Ojalá Oj lá no h hubiese bi edad d d entre t llos 10 y llos 23, 23 o que llos jóvenes pasasen ese tiempo durmiendo porque no hacen mas que preñar mozas, mozas ofender a los mayores, mayores robar y pelear» (Shakespeare) «La expresión de un tortuoso conflicto sexual» (Freud) «La mas tumultuosa de las sucesivas crisis de identidad de la vida» (Erik Erikson) «Los L adolescentes d l t son inherentemente i h t t iincompetentes t t e irresponsables» (Stanley Hall, 2004) La adolescencia según Stanley Hall Teorìa de la Recapitulación: el desarrollo individual (ontogenia) remeda el desarrollo evolutivo (filogenia): • 0-4 años: infancia (etapa animal) • 4-8 4 8 años: niñez (cavernícola) • 8-12 años: preadolescencia (salvajismo) • 12-25 12 25 años: adolescencia (transiciòn turbulenta). «Tormenta y estrès». «La crisis que se vive en la adolescencia constituye una parte inevitable del desarrollo humano» ¿Qué hay de malo en el cerebro adolescente? d l ? • • • • • Impulsividad Agresividad Estallidos emocionales Conductas antisociales Propensión a asumir riesgos: alcohol, drogas, sexo • Peleas, P l accidentes id • Vulnerabilidad a la adicción y t t trastornos mentales t l Adolescentes modernos: cerebros en cortocircuito La Tercera 03/03/2012 • “Los adolescentes desarrollan el acelerador mucho tiempo p antes que los frenos y la dirección” (Ron Dahl) ¡no somos tan locos como ustedes creen! Hermosos Cerebros Cambiantes, impulsivos, temperamentales. ¿Por qué los adolescentes se comportan así? Vistos con los ojos de la evolución, puede que sus rasgos más exasperantes sean la clave de su éxito cuando se conviertan en adultos. Hace 15 años atrás se creía que: • El desarrollo cerebral tenia lugar g fundamentalmente en la infancia • El cableado del cerebro se completaba a los tres años de edad • El cerebro estaba completamente maduro entre los 10 y 12 años Resonancia Magnética ESTRUCTURAL RMS FUNCIONAL RMF El cerebro adolescente • A los 6 años, el cerebro alcanza el 90% de su tamaño definitivo definitivo. • Se reorganiza masivamente entre los 12 y 25 años. • La maduración del cerebro continúa en la adolescencia y no se detiene hasta pasados los 25 años • La última estructura en madurar es la corteza prefrontal. Esto explica los cambios de conducta del adolescente. adolescente ¿Qué hace la diferencia? • 1) Una maduración lenta y laboriosa que toma los primeros 25 años de vida. • 2) Una asombrosa capacidad de modificarse a si mismo, como consecuencia de la experiencia (neuroplasticidad) Nacemos inmaduros El RN no p puede hablar,, caminar,, usar herramientas o asumir las perspectivas de otros. Su cerebro consume el 60% del aporte total de energía . La lenta madurez permite que el aprendizaje p j temprano p facilite el desarrollo de la arquitectura neuronal que facilitará aprendizajes mas complejos. Lo heredado y lo adquirido Factores que influyen en el neurodesarrollo FACTORES INTRINSECOS (los genes) Determinan parcialmente el desarrollo Establecen pautas desarrollo. pautas, predisposiciones o tendencias + FACTORES EXTRINSECOS Estimulacion temprana Aprendizaje oportuno Nutrición adecuada Cuidados y afecto Favorecen el crecimiento y maduración Enriquecen las maduración. habilidades genéticas y potencian los talentos. Determinan inteligencia cognitiva y emocional Desarrollo cerebral del niño 1. Consecuencia de la interrelacion entre la genética y el medio di ambiente. bi t 2. El cuidado temprano es decisivo y puede determinar la posterior capacidad de aprendizaje y control de emociones (niños abandonados o maltratados). 3 El cerebro tiene una notable capacidad de cambio 3. cambio, pero hay periodos en que es crucial. 4 La plasticidad cerebral determina que hay periodos en que 4. las experiencias negativas o la ausencia de estimulos adecuados pueden provocar daños graves y permanentes: tabaco, alcohol, drogas, agresiones, abusos, estrés, pueden llevar a alteraciones del desarrollo, trastornos gognitivos conducta violenta o frustracion en el gognitivos, adolescente. Desarrollo embrionario El primer entorno es el vientre materno. El estado físico y mental de la madre y todo lo que ella consume (tabaco, ( , alcohol, drogas) pueden afectar el p desarrollo cerebral Maduración Cerebral Postnatal EXPLOSION DE SINAPTOGENESIS PODA DE SINAPSIS ESTABILIZACION: MIELINIZACION 07/08/2014 17 1. Sinaptogénesis • El crecimiento del cerebro entre niñez y adultez se debe al crecimiento de la materia gris (axones, dendritas, sinapsis, células gliales). • Explosiones de sinaptogénesis: 1) Entre los 18 meses y 3 años de edad en muchas partes del cerebro. 2) Al inicio de la pubertad (10-12 años) ñ ) en lla corteza t prefrontal. f t l Densidad sináptica a través de la vida “El cerebro no nace, se hace” Conexiones neuronales en el cerebro del niño 07/08/2014 19 2. La Poda • Elimina las conexiones mas débiles y se mantienen y fortalecen las mas utilizadas. • La estimulación ambiental determina que se preserven las conexiones que se usan y se eliminen las que no se usan usan. «Uselo o piérdalo» 20 3 La mielinización 3. • Los axones que sobreviven a la poda son recubiertos y aislados por bandas de mielina lo cual lleva a a conexiones mas eficientes y estabiliza el sistema sistema, dando fin a la maduración. • La velocidad de conducción aumenta 100 veces. • El resultado de los cambios es un cerebro mucho mas rapido y sofisticado La segunda explosión de sinaptogénesis • Se produce una nueva sobreproducción de materia gris en la corteza prefrontal que llega a su máximo a los 11-12 años y que q es seguida g p por una continua “poda” durante la adolescencia y un paulatino reemplazo de materia gris por materia blanca, lo que aumenta la eficiencia de las conexiones. Desarrollo de materia gris en la corteza prefrontal Mapeo p del desarrollo cortical desde la infancia hasta la adultez temprana Gogtay N. y Giedd J.. PNAS (2004), 101:8174-9 • Estudio de seguimiento de 13 individuos desde los 4 a los 21 años de edad, realizando una observación de RMF cada dos años. • Objetivo: seguir los cambios físicos que se producen en la estructura de la corteza cerebral. p • Se midió la densidad de materia gris • Los estudios de maduración muestran una pérdida de materia gris cortical a través del tiempo con aumento de la poda en tiempo, adolescencia y adultez temprana. Vision lateral derecha de maduración d la de l corteza t cerebral b l Gogtay N et al. PNAS 2004;101:8174-8179 ©2004 by National Academy of Sciences Comprensiòn de emociones (A. Baird y D. Yurgelon-Todd) • Mapear diferencias en los cerebros de adultos d lt y adolescentes d l t (11 (11-17 17 años) ñ ) en su respuestas a una serie de fotos. • Se les pidió que identificaran las emociones en una serie de caras. Todos los adultos identificaron el miedo miedo. Pero casi el 50% de los jóvenes vieron algo diferente (rabia, sorpresa, pena, confusión, etc). • La RMF mostró que los adolescentes usaban una parte diferente del cerebro al leer las emociones Adolescentes Adultos 1. El adolescente tendría una respuesta mas emocional debido a que su región frontal no estaría interactuando con la región emocional de la misma manera que en el adulto. 2. El cerebro del adolescente responde diferente al del adulto, en forma mas impulsiva que reflexiva. Esto puede llevar a los jóvenes a interpretar erróneamente las emociones de los adultos y afectar la comunicación. Desarrollo cerebral del cerebro adolescente d l t FUNCIONES BASICAS Sensoriales y motoras Zonas posteriores Areas occipital y parietal post FUNCIONES INTERMEDIAS Orientación espacial, lenguaje, g j , emociones Areas parietal y temporal FUNCIONES SUPERIORES Razonamiento, funciones ejecutivas, control de impulsos Areas prefrontal y frontal 07/08/2014 28 Sistema impulsivo vs. sistema reflexivo Toma de decisiones ((Bechara,, 2007)) S. Motor S. Reflexivo S. Impulsivo VMPC, la corteza prefrontal ventromedial, señala dolor o placer futuros y gatillea respuestas inhibitorias sobre el estriado (S) en base a experiencias almacenadas en la memoria (aprendizaje social) A) La amígdala reconoce fuentes de dolor o placer inmediato y gatilla respuestas p excitatorias en áreas cerebrales que llevan a la acción (S). S) El estriado, recibe las señales de A y VMPC y traduce la motivación en conducta conducta, dependiendo del balance de fuerzas. En el adolescente se produciría un desequilibrio p del con hiperactividad sistema impulsivo por sobre el sistema reflexivo. Rol del sistema de recompensa • La inmadurez relativa de la corteza prefrontal y la sobreexcitacioin del circuito mesolimbico de la recompensa y el p placer llevan a la búsqueda q de la novedad y a conductas de riesgo. • Las recompensas inmediatas resultan muy gratificantes y se subestima b ti ell riesgo. i • Esto explica la vulnerabilidad a las drogas drogas. En el cerebro del adolescente habría un desequilibrio entre el sistema prefrontal cognitivo (relacionado con la edad y el aprendizaje) y el sistema meso límbico de recompensa (sensible a influencias hormonales) hormonales), que es mayor en los primeros años de la adolescencia. Entonces, la culpa de la crisis es d l cerebro del b iinmaduro d Muchos M h iinvestigadores ti d atribuyen t ib llos cambios bi que se producen en la adolescencia a una “inmadurez” cerebral, b l que d determina t i respuestas t que son diferentes a las del adulto. “La ciencia p puede explicar p p porqué q los adultos tienen tantas dificultades para tratar con adolescentes: estos tienen cerebros inmaduros,, no desarrollados, que los impulsan a comportamientos peligrosos, p g , detestables,, irritantes p para los p padres” (Mike Males, The New York Times). Algunas interrogantes 1. ¿Deberían justificarse las conductas aberrantes de los adolecentes? 2. ¿ ¿Significa g que q deben evaluarse en forma diferente las responsabilidades del adolescente frente a la sociedad? 3. ¿Significa que tienen menos responsabilidad bilid d y que sus actos t d deberían b í medirse con una vara diferente a la de los adultos? 4. ¿Son las diferencias 4 estructurales respecto al adulto adulto, las responsables de los cambios conductuales? 5. ¿Es el cerebro el causante de la crisis o es ésta la que configura el cerebro? El Mito del Cerebro Adolescente (Robert Epstein, Mente y Cerebro 2008) • L La investigación i ti ió basada b d en imágenes i á h ha llllevado d a sugerir que un “cerebro inmaduro” sería el responsable de los estados de animo y de los problemas de comportamiento de los adolescentes. • Según Epstein, las imágenes de la actividad cerebral no identifican necesariamente la causa de estos problemas. • La cultura, la nutrición y el propio p p comportamiento p de los adolescentes repercuten en el desarrollo del cerebro. • Hay investigaciones que sugieren que la crisis de la adolescencia la causan factores culturales y no un cerebro inmaduro. • La tesis de que los adolescentes tienen un “ “cerebro b iinmaduro” d ” que necesariamente i t causa una crisis queda desmentida por la investigación antropológica. t ló i L Los antropólogos t ól h han encontrado t d mas de cien sociedades contemporáneas en las que la l crisis i i d de lla adolescencia d l i ffalta lt por completo; en la mayoría de esas sociedades ni siquiera i i h hay una palabra l b para d designar i lla adolescencia” (Robert Epstein). • • «La naturaleza tumultuosa del cerebro adolescente es normal normal. Es una transición a la edad adulta y no una enfermedad o una alteración Tomar riesgos y disminuir las alteración. inhibiciones proporciona las experiencias necesarias para acomodar y madurar el cerebro» • «Durante el proceso de maduración, el adolescente d l t puede d responder d bi bien a di diversos tests y pueden verse como adultos. Sin embargo, f t a situaciones frente it i de d estrés t é se puede d revertir ti todo a un estado de menor madurez» (Beatriz Luna) Teoria Adaptativa del Adolescente (B.J. Casey) • Describe al adolescente como un ser muy sensible y sumamente adaptable, adaptable preparado para la tarea de abandonar el hogar y salir al complicado mundo exterior ((busqueda de novedad y asunciòn de riesgos). g ) • «Estamos muy acostumbrados a ver la adolescencia como un problema, pero cuanto mas averiguamos acerca de las características singulares de ese periodo de la vida, mas nos parece una fase funcional e incluso adaptativa Es exactamente lo que hace falta en ese adaptativa. momento de la vida» (B.J. Casey) • «Tener T una perspectiva ti científica i tífi de d llos cambios neurobiológicos del adolescente ayudará a interactuar mas objetivamente j , mantener la calma y con nuestros hijos, ofrecer guias que mejoren su vida» (David Walsh)