Come si sviluppa il cervello di un bambino? Come impari? Quali cambiamenti avvengono quando c'è un problema di sviluppo? Un laboratorio di Londra sta implementando tutta la tecnologia a disposizione capire il cervello del bambino e cosa succede quando lo sviluppo va storto.
Ma come si entra nella mente di un essere umano che non può parlare, non segue le istruzioni e interrompe bruscamente i suoi esperimenti? Questa è la sfida accettata dagli scienziati di laboratorio per bambini, dove LGli scienziati monitorano l'attività elettrica nel cervello di un bambino per scoprire cosa sta succedendo e approfondisci uno dei grandi misteri della vita.
Il cervello subisce più cambiamenti durante i primi due anni di vita che in qualsiasi altro momento- La coscienza, i tratti della personalità, il temperamento e le capacità di tutti vengono rivelati, così come i primi segni che lo sviluppo potrebbe essere interrotto. Ma questo periodo è anche il più difficile da esplorare, perché molti degli strumenti standard della neuroscienza umana sono inutili con i bambini perché è necessaria la collaborazione dei partecipanti. Anche i metodi di tracciamento dello sguardo sono insufficienti per analizzare il comportamento e le reazioni nei bambini.
Tuttavia, la proposta degli scienziati del laboratorio Birkbeck di Londra sembra molto promettente. Gli scienziati di questo laboratorio hanno sperimentato tecniche come la spettrometria del bambino nel vicino infrarosso (NIRS), che misura l'attività cerebrale registrando il colore, e quindi l'ossigenazione, del sangue. Stanno anche cercando di rafforzare le conclusioni combinando più tecniche. Ciò che differenzia questo laboratorio dal resto dei laboratori specializzati nei bambini è questo "Stanno facendo ricerche sui bambini usando tutte le tecniche uniche che puoi immaginare".dice Richard Aslin, ricercatore sul comportamento dei bambini e direttore del Rochester Center for Brain Imaging di New York.
Il laboratorio ha utilizzato questi strumenti per rivelare una serie di "prime" sulla mente infantile, come le seguenti:
- che i bambini preferiscono guardare i volti che li guardano direttamente, piuttosto che lontano da loro
- che rispondono a quegli sguardi diretti con una migliore elaborazione neurale
- che i cambiamenti in questa risposta cerebrale possono essere associati a un autismo ad esordio successivo (la prima prova che una misura della funzione cerebrale può essere utilizzata per prevedere la condizione).
Nel 2013, Babylab ha avviato un progetto faro per studiare i bambini a partire dalle 12 settimane di età che sono ad alto rischio di disturbo dello spettro autistico o disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD).insieme a un gruppo di controllo al fine di rilevare i segni più precoci di queste condizioni e trovare terapie comportamentali che possano aiutare Nel 2014 il laboratorio ha ricevuto una notevole quantità di denaro per espandere e rafforzare l'esperimento, in cui i bambini dai 18 mesi ai 3 o 4 anni di età saranno sottoposti a forme wireless di elettroencefalografia (EEG), NIRS e tecnologia di tracciamento oculare durante diverse attività. L'obiettivo è capire il cervello durante la prima infanzia, il momento in cui i bambini iniziano ad apprezzare la differenza tra se stessi e l'altro, imparano la lingua, avvengono sviluppi complessi e iniziano a formarsi ricordi a lungo termine, ecc.
BabyLab cercherà di colmare la grande lacuna di conoscenza che esiste sul cervello del neonato
Gli scienziati hanno studiato i bambini dalla metà del XNUMX ° secolo. Uno dei primi a farlo è stato Jean Piaget, uno psicologo svizzero che ha utilizzato osservazioni dettagliate di neonati e bambini più grandi per capire meglio come capiscono il mondo. Piaget ha sviluppato la teoria secondo cui i bambini nascono essenzialmente come tabulati bianchi, ma possiedono il meccanismo che li motiva ad esplorare il mondo e consente loro di assimilare la conoscenza.
Neurologia infantile con una nazione del genere negli anni '1960, quando lo psicologo dello sviluppo americano roberto fanz ha iniziato a misurare la quantità di tempo che i bambini trascorrevano guardando qualcosa come un modo per valutare il loro interesse. Da allora gli esperimenti basati sullo sguardo sono stati un cavallo di battaglia in questo campo.
"Ci sono stati letteralmente migliaia di esperimenti eseguiti con questi metodi durante la ricerca nel tempo"dice Aslin, “ed è generalmente una tecnica molto affidabile. Ma questo tipo di studi dovrebbe essere considerato con cautela, poiché troppo può essere dedotto dal funzionamento della mente di un bambino. In effetti, molti scienziati temono che alcuni laboratori non stiano controllando i confondenti come dovrebbero.
Inoltre, i cervelli dei bambini crescono e si sviluppano a una velocità straordinaria, il che rende difficile il confronto tra età diverse. Per questo motivo, gli scienziati di BabyLab lavorano da molti anni su un modo soddisfacente per analizzare il comportamento dei bambini con la tecnologia come fattore chiave.
Una delle prime conclusioni di questi studi è che i bambini non nascono tabulati vuoti, come ha detto Piaget. Tuttavia, non hanno nemmeno concetti come gli adulti su cose come i numeri. I ricercatori sostengono che il neonato ha preferenze di attenzione di base per cose come volti e parole e che queste preferenze modellano il cervello mentre si sviluppano. Dicono che il fatto che i bambini più piccoli preferiscano il contatto visivo diretto ne è un esempio, poiché questo li prepara a concentrarsi sulle parti socialmente più rilevanti del loro ambiente, che a sua volta consente loro di apprendere il linguaggio e altri segnali sociali, come espressioni facciali.
L'autismo e l'ADHD sono diventati uno degli obiettivi principali di Babylab
La fissazione del tempo rimane uno strumento importante nel laboratorio Birkbeck e altrove, sebbene oggi non sia stabilito dall'osservazione umana, ma dalla tecnologia di tracciamento oculare. Questa misurazione è molto importante per studiare l'autismo e disturbi come l'ADHD.
L'autismo e l'ADHD sono diventati un obiettivo importante del Babylab e ci sono diversi esperimenti per cercare di comprendere meglio questi disturbi. Il team spera che le differenze cerebrali riscontrate in tenera età possano un giorno fornire indicatori di autismo, che spesso non viene diagnosticato il terzo compleanno di un bambino. Sperano anche di trovare un modo per riportare lo sviluppo del cervello su un corso più normale.