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Come si evolve il cervello dei bambini Come si evolve il cervello dei bambini Le cellule che spariscono non sono necessariamente aberranti: la sopravvivenza dipende da una vera e propria competizione per la vita IL cervello umano subisce nella prima fase di vita rapidi cambiamenti che culminano in radicali riorganizzazioni nell'adolescenza. Lo provano una serie di ricerche neurobiologiche. Uno studio ha accertato che 1 cervelli dei bambini dai 3 agli 11 anni impiegano il doppio dell'energia usata dai cervelli degli adulti. Da 11 a 14 anni questa attività metabolica si riduce gradualmente fino a scendere al livello degli adulti. Un altro studio ha scoperto che nel cervelli infantili c'è il doppio di connessioni sinattiche (i punti In cui si incontrano le ramificazioni delle cellule cerebrali) rispetto ai cervelli adulti. Il numero di sinapsi sembra diminuire del 50 per cento nell'adolescenza. Un terzo gruppo di ricerche ha stabilito che i bambini fanno esperienze di sonno due volte più profonde degU adulti. Da 11 a 14 anni subentrano nuovi cambiamenti e gli adolescenti assimilano i modelli di sonno degli adulti. I risultati delle ricerche coincidono con un tema che domina la neurobiologia di questi anni: perché il sistema nervoso nella fase di sviluppo tende a essere regressivo piuttosto che progressivo? Oli scienziati hanno constatato l'eliminazione nella prima infanzia di un gran numero di neuroni, axoni e sinapsi. Le Ipotesi formulate dagli scienziati sulla base dei dati acquisiti potrebbero spiegare diversi problemi dell'età evolutiva, in particolare quelli relativi all'apprendimento. Perché, per esemplo, determinati tipi di apprendimento risultano ai bambini più facili che agli adulti? Perché 1 bambini non concettualizzano fino alla prima adolescenza né sono in grado di afferrare la natura pspasCtfctWMé'Ue idee e svìlltp^'**" I test provano qualch pare tale conoscenza nella soluzione di problemi complessi? I nuovi risultati spiegherebbero perché i bambini tendono a riacquistare le funzioni cerebrali dopo infortuni, mentre per gli adulti, o anche per gli adolescenti, ciò non è possibile. La più recente prova che 11 cervello può riorganizzarsi nell'adolescenza viene dal laboratorio Pet dell'Università di California a Los Angeles. Pet sta per «positron emlssion tomography», tomografia a emissione di positroni. OH scannerà, analizzatori a scansione, del Pet misurano l'attività biologica del cervello, oltre che di altri organi. Nel sangue che passa nel cervello viene iniettato zucchero radioattivo. I neuroni, cioè le cellule cerebrali,- più attivi metabolizzano più zucchero. Oli scanners si comportano attivamente contro le zone cerebrali inattive e creano un quadro comparato dell'attività metabolica del cervello. Secondo il dottor Harry T. Chugani, pediatra neurologo all'Ucla, più di cento bambini sono stati sottoposti lo scorso anno ad analisi Pet perché sospetti di disturbi neurologici. II dottor Chugani ha scoperto che nei primi anni di vita 11 tasso metabolico del cervello del neonato è circa 2-3 volte quello di un adulto. A due anni, il tasso è eguale a quello degli adulti, con rapidi incrementi della corteccia cerebrale, dove sono coordinate le più alte funzioni del cervello. A 3-4 anni il tasso metabolico del cervello è circa due volte quello di un adulto.con una notevole attività nella corteccia. A 6-7 anni il cervello del bambino è uguale in peso e volume al cervello adulto, però usa il doppio di energia. Resta sovraccaricato fino a 10-11 anni. poi l'atti- *"uvlfa' ulfeuffiulfSu comincia a e miglioramento nel ridursi, finché raggiunge il tasso dell'adulto, a circa 1314 anni. Nel corso delle ricerche sulla letteratura scientifica relativa all'argomento, Chugani si era imbattuto nell'opera del dottor Peter Huttenlocker, professore di pediatria e neurologia all'Università di Chicago, un pioniere nel difficile compito di contare le connessioni sinattiche nel tessuto cerebrale dopo la morte. In un articolo del 1979 Il cervello umano al momento di sei anni (al centro) e all'età aveva scritto che la densità di sinapsi nella corteccia cerebrale dei bambini è molto più alta che In.quella degli adulti. Mentre i'bambini, in una particolare zona del cervello, hanno più di 15 trilioni di sinapsi per millimetro cubo, gli adulti nella stessa regione possono averne meno di 10 trilioni. Il dottor Chugani capi che le connessioni in eccesso nel bambino richiedevano più energia, forse riflessa nei dati delle analisi PET. Nella prima adolescenza, ci dovrebbe essere una eliminazione di sinapsi in eccesso o poco usate, che conduce a una stabilizzazione funzionale del cervello e a una più bassa domanda di energia??? Nlflvil ir.go wq efaoqoiP tumore alla prostata fc y nell'adolescenza ecco che la durata del sonno si riduce di circa 2 ore. Il sistema nervoso si sviluppa come detto, sia progressivamente sia regressivamente. I fatti progressivi comprendono la crescita e la migrazione di neuroni, inclusi la produzione di collettori, chiamati axoni, che si uniscono ad altri neuroni, e lo sviluppo di sinapsi che sono 1 controllori dell'attività del cervello. OU eventi regressivi includono la morte di massicce quantità di cellule nei cervelli di embrioni in sviluppo, l'eliminazione di axoni subito dopo la nascita e la riduzione di sinapsi più tardi nella vita. Il dottor Max Cowan, neuroscienziato all'Istituto Salk di La JoUa in California, dice che durante io sviluppo dell'embrione si verifica una reale competizione darwiniana tra le cellule nervose. QueUe che spariscono non sono necessariamente aberranti nel senso che producono connessioni sbagliate. La sopravvivenza, in realtà, sembra dipendere da una vera e propria competizione. Da questo punto di vista, il cervello dei bamoinl, già a 2 anni, sviluppa tutte le possibili Interconnessioni neuronali. Ma è l'esperienza infantile che forma l'architettura del cervello, potenziando i circuiti neuronali che vengono usati e sacrificando alla fine quelU che Invece non lo sono. I bambini fra 1 4 e i 10 anni sono capaci di imparare le lingue e di suonare uno strumento musicale con facilita Abilità e talento sono una combinazione di biologia e di ambiente culturale. La natura è come uno scultore che usa due metodi: prima costruisce una struttura di base e progressivamente aggiunge gesso, producendo una forma roz,$*MPte S8«Ì*mativa- mente quella desiderata Poi toglie finché appare la forma definitiva. Nel corso dell'infanzia, U cervello è costruito e scolpito dall'esperienza. Poi, nella prima adolescenza, dice Chugani, U cervello maturo sembra emergere, quando le sinapsi eccessive o inutili vengono eliminate, forse sotto l'influenza di cambiamenti ormonali. L'abilità degli adulti a risolvere problemi astratti e complessi è spesso vista come l'effetto di continuo apprendimento: invece può darsi che si sviluppi soltanto quando sono state eliminate dal cervello le connessioni in eccesso. I bambini piccoli spesso propongono idee concettualmente brillanti, osserva Feinberg, ma non possono reggerle quanto vogUono. I bambini sognano a occhi aperti ma non sono in grado di concentrarsi molto a lungo. Tutto ciò può essere causato da troppe connessioni neurali che interferiscono con U pensiero logico. Quando nel cervelli dei bambini vengono distrutte le aree che presiedono aUa parola la capacità di parlare di norma è recuperata entro un anno o due, come se nuovi percorsi neuronali si fossero sviluppati. In un teen-ager lo stesso danno produce la perdita permanente deUa parola. Errori nell'eliminazione di sinapsi potrebbero provocare disturbi del cervello, La maggior parte delle teorìe sulla schizofrenia trova difficile spiegare come que< sta malattia possa convive re con uno sviluppo perfet tamente sano del bambini al momento dell'ingresso nell'adolescenza. Non è comunque ancora chiaro se vengano eliminate troppe sinapsi, o troppo poche, o quelle sbagliate. La questione merita nuove ricerche. Sandra Blakeslee Un altro scienziato, il dottor Irvlng Pelnberg, psichiatra all'Università di Stato di New York, ha creduto a lungo che 11 cervello adolescente subisse una drammatica riorganizzazione. Misurando modelli di sonno di persone di ogni età, Pelnberg scoperse che i neonati incominciano a vivere con lunghezze d'onda cerebrali molto rudimentali, ma a due anni il cervello del bambini ha acquisito una struttura del sonno si- Uno studio sugli scontri automobilistici