Durante los primeros años de vida el cerebro es el órgano que más rápidamente crece. En el momento de nacer pesa aproximadamente 35 gramos, y ya a los 14 meses ha alcanzado los 900 gramos. A los 5 años ha alcanzado el 90% de su peso definitivo. Esto significa que durante el primer y segundo año de vida, el cerebro está creciendo a razón de 2 mil gramos por minuto. Pero no es que esté creciendo debido a que se están multiplicando sus células, es porque su estructura se está organizando para llegar a desarrollar su compleja actividad. Es durante este período que se va estableciendo el llamado "cableado cerebral" o proceso de interconexión neuronal. Se trata de un sistema extraordinariamente complejo, que aún no se descubre cómo se consigue establecer, pero que es indispensable para permitir el rápido envío de informaciones que constantemente deben pasar de una parte a otra del cerebro. Su funcionalidad necesita de una muy bien organizada red neurona¡. El correcto establecimiento de estas conexiones es vital para el proceso de aprendizaje.

Gracias a los avances de la química cerebral y al uso de nuevas y fantásticas tecnologías desarrolladas en los últimos años, se ha comenzado a comprender lo complejo del proceso y lo vulnerable que es a factores ambientales. Una mala alimentación impacta en el correcto cableado cerebral, como también se sabe que un ambiente negativo dificulta el proceso de cableado, y esto se traduce en un impacto duradero que se va a poner en evidencia en dificultades posteriores de aprendizaje (Fernando Mönckeberg: Desnutrición Infantil, Santiago-Chile 1988). Es por ello que se ha puesto mucho énfasis en la necesidad de un cuidado y un ambiente favorable durante este crucial período (Desarrollo cerebral del niño).

Los neurocientistas han afirmado que existiría un "período crítico" para el desarrollo cerebral que se ubicaría en los primeros años de vida. Son numerosas las experiencias que demuestran que los niños provenientes de ambientes deprivados, emocional y culturalmente (pobreza y/o desnutrición), presentan serias dificultades para el posterior proceso de aprendizaje. Por ello argumentan que, en tales situaciones se hace necesario desarrollar programas especiales con miras a prevenir este daño, que se ha llamado "daño sociogénico- biológico". Llamado así porque en él, ambos factores ambientales (biológicos y sociales) se refuerzan entre sí influyendo en el proceso, ya sea positiva o negativamente.

Durante este período, el cerebro no sólo es especialmente receptivo al adquirir cierto tipo de información sino que además necesita de ella para lograr las conexiones neuronales en forma apropiada. Los estímulos emocionales, efectivos, verbales, visuales y auditivos, orientan y conducen el complejo proceso de interconexión de las neuronas, que posteriormente va a permitir un aprendizaje normal.

En un medio ambiente adverso no se establecen correctamente estas conexiones, por lo que el proceso posterior de aprendizaje se dificulta. También se ha reconocido que durante este período el cerebro es extraordinariamente plástico. Es así como se ha observado que si la depravación y la desnutrición se produce durante los primeros meses de vida, el cuociente de desarrollo psicomotor se retarda, lo que coincide con muy escasas conexiones neuronales (Fig. l). Sin embargo, si antes de que se cierre esta ventana, se interviene con una alimentación adecuada y estimulación verbal y psico afectiva (antes de cumplir tres años), aún hay tiempo para la recuperación de¡ daño (Fernando M¿5nckeberg, "Preventive Nutrítíon", Human Press, New Jersey, 1997, pág. 505, fig. l). En un tiempo relativamente corto, vuelven a reestablecerse las conexiones sinápticas. Sin esta estimulación, el daño se hace permanente, quedando el niño definitivamente lesionado.


Impactos precoces

A la luz de las numerosas experiencias realizadas, ya no cabe duda que existe un período crítico para el desarrollo cerebral que está estrechamente relacionado con los estímulos ambientales. Una de las observaciones más claras es la descrita en 1960 por David Hubel y Torten Wiesel, investigadores de la Universidad de Harvard. Ellos demostraron que si se tapaba un ojo de un gatito durante sus primeros días de vida, éste pierde la visión por ese ojo para el resto de su vida. Ello es debido a la falta de estímulo visual durante una etapa clave del desarrollo cerebral, durante la cual se inhibe el desarrollo de las conexiones correspondientes. Esto también parece ocurrir en los niños, ya que cuando el niño nace con cataratas congénitas, o un estrabismo, y éstos no se reparan oportunamente, se pierde definitivamente la visión por ambos ojos, en caso de cataratas, o de un ojo en caso de estrabismo.

Por otra parte, son numerosas las investigaciones que confirman la existencia de un período especialmente sensitivo del cerebro, que posteriormente repercute en los procesos de aprendizaje y en el comportamiento. Especialmente importante es la seguridad que proporciona el apego a la madre, como lo es también la estimulación verbal, de colores y la estimulación motora. Si bien se han señalado los primeros tres años de vida como de gran importancia, otros autores extienden este período hasta los 4, 5 o 6 años de vida (Scíence, Junio 23, 2000, pág. 2116).

A su vez, son también numerosas las investigaciones que demuestran que el enriquecimiento ambiental durante los primeros años de vida, en niños nacidos en condiciones de pobreza o en familias distorsionadas, mejoran su rendimiento intelectual y responden en mejor forma al proceso de educación posterior, con relación a aquellos que habiendo nacido en igual medio deprimido, no han sido sometidos a este tipo de programas de estimulación.

También las experiencias en animales demuestran algo similar. Es así como si se somete a ratas a un ambiente enriquecido, colocándolas en jaulas provistas de diversos juegos y colores, proliferan muchas conexiones inter-neuronales (sinapsis), lo que no ocurre si se compara con un grupo control de ratas que se han mantenido en jaulas aisladas y oscuras.


El desarrollo de otras habilidades

Otros investigadores han observado que el entrenamiento de la habilidad musical desarrollado durante los primeros períodos de la vida, se traduce en una mayor actividad de la región cortical somatosensorial, y que éste es más intenso, mientras más precozmente comience el entrenamiento. Con ello se demuestra que el cerebro es más receptivo en su desarrollo mientras más temprano se inicie el entrenamiento.

Lo mismo sucede con el lenguaje, observándose que el cerebro joven aprende un nuevo lenguaje con gran fluidez, a diferencia de¡ que trata de aprenderlo más tarde. Así lo ha cuantificado Elissa Newport y sus colaboradoras de la Universidad de Rochester. Ellas han estudiado grupos de emigrantes coreanos que se han establecido en Estados Unidos. Aquellos que se han incorporado en el medio americano a la edad de tres años, adquieren con gran rapidez el correcto lenguaje inglés, con la formación gramatical adecuada, de modo que llegan a hablar como los americanos nativos, tanto en el acento como en las formas gramaticales. Para los que se incorporan a edades posteriores, las dificultades son crecientes, en proporción a la edad de incorporación. Los niños a los 10 años tienen una dificultad significativamente mayor, y difícilmente adquieren la gramática o el acento americano.

Más interesante son los hallazgos de Helen Neville, de la Universidad de Oregon. Ella ha trabajado con inmigrantes chinos que han comenzado a aprender inglés a diferentes edades, entre 2 y 16 años. Mediante la detección de imágenes cerebrales por topografía axial computarizada, observa que antes de los 4 años la respuesta de actividad se puede detectar en el lado izquierdo de¡ cerebro, que es donde se encuentra normalmente el área de¡ lenguaje. En cambio, los que aprenden más tarde presentan zonas de actividad cerebral distribuida en forma diferente, que compromete a ambos hemisferios cerebrales (Fig. 2).


La traducción histológica

Neville señala que el cerebro madura durante la infancia y que existiría un tiempo para períodos sensitivos. Huttenlocher y sus colaboradores de Chicago, han contabilizado el número de sinapsis en cerebros de niños fallecidos de diferentes edades. Encuentran que hasta los tres años de edad, éstas proliferan en forma asombrosa en la mayor parte de las regiones cerebrales. La densidad neurona¡ se mantiene alta hasta los 1 0 años, edad en que comienzan a disminuir hasta alcanzar la densidad propia de un cerebro adulto. Harry Chugani y sus colaboradores de la Universidad de Detroit, han usado la tomografía de emisión de positrones (PET) que permite medir la actividad metabólica de¡ cerebro de niños, y lo utilizan como un medio indirecto para evaluar la producción y eliminación de sinapsis en diferentes edades, llegando a iguales conclusiones (fig. 3).

Huttenlocher hace notar que las funciones básicas de¡ cerebro emergen durante el período de gran proliferación de sinapsis. Así por ejemplo, cuando las sinapsis comienzan a aumentar en la corteza visual, el niño desarrolla la visión binocular. De¡ mismo modo Huttenlocher hace notar que el período de máximo desarrollo de sinapsis, coincide con el período de aprendizaje fácil de ciertas habilidades. Tal sucede como se ha visto con el aprendizaje de un idioma extranjero, que es más fácil en los primeros años y progresivamente se va dificultando en edades posteriores, cuando precisamente comienzan a disminuir el número de sinapsis (a los 10 años).


¿Qué es primero?, el huevo o la gallina

La pregunta clave se refiere a que si es el aprendizaje el que condiciona y dirige los cambios en el cerebro, o si por el contrario, es el proceso de maduración del cerebro el que permite el aprendizaje en una edad determinada. Neville afirma que esta pregunta podrá responderse en la medida que se puedan identificar estructuras cerebrales que se sabe se asocian con diferentes tipos de aprendizaje. Así por ejemplo, ella está experimentando con niños, con el objeto de ver si el entrenamiento que acelera el aprendizaje del lenguaje va acompañado o no con cambios moderados en la organización cerebral. "El trabajo está en pleno desarrollo y tendremos pronto los resultados", señala Neville.

Toda esta área de investigación es de gran relevancia y se justifica que muchos grupos de investigadores estén abocados a ella. Es necesario alcanzar la mayor claridad posible, ya que si algún día se pretende alcanzar la igualdad de oportunidades para todos, la acción igualitario de aprendizaje tendría que iniciarse ya durante los primeros periodos de la vida.

Pero en todo caso, hay que señalar que si bien el cerebro de¡ niño posee una enorme plasticidad, el cerebro del adulto no la pierde. Es cierto que los primeros años corresponden al tiempo privilegiado para aprender, pero este proceso puede también lograrse a cualquier edad. Lo que habría que averiguar es si el mecanismo de aprendizaje difiere con la edad. Si esto es así, el desarrollo de estrategias de aprendizaje deberían ser también adecuadas a cada período de la vida.