Influentele mediului asupra plasticitatii neuronale, sistemului limbic

Influentele mediului asupra plasticitatii neuronale, sistemului limbic, dezvoltarii emotionale si atasamentului

R.Joseph PhD

Abstract

Acest studiu urmareste efectele influentelor timpurii de mediu asupra plasticitatii neuronale, a sistemului limbic si asupra dezvoltarii sociale si emotionale.In final este trecut in revista un caz ilustrativ. Absenta sau conditiile de dezvoltare anormale produc perturbari severe in toate aspectele functionale sociale si emotionale si afecteaza cresterea si supravietuirea dendritelor, axonilor, sinapselor, interneuronilor, neuronilor si celulelor gliale. Amigdala si nucleul septal, precum si girusul cingulat se dezvolta la anumite niveluri, determinand aparitia fricii, a atasamentelor selective, a comportamentului de joaca, precum si a stadiilor oral si falic. Acesti nuclei limbici nedezvoltati depind in formarea lor de experienta si pot fi lezati in mod diferential in functie de varsta la care individul sufera deprivarea. Amigdala mediala, girusul cingulat si nucleii septali sunt cei mai vulnerabili in primii 3 ani de viata. Daca nu sunt suficient stimulati, acesti nuclei se pot atrofia, pot determina accese, precum si forma si mentine interconexiuni sinaptice anormale ce pot determina retragerea in plan social, timiditate patologica, afectivitate exploziva si inadecvata, precum si incapacitatea de a forma atasamente normale din punct de vedere emotional.

1. Deprivarea, competitia neuronala si orbirea perceptiva

Exemplu: primatele

Extrapolare in plan uman, unde persoanele crescute intr-un mediu inadecvat, deficitar in plan social si material manifesta in mod tipic capacitati perceptive, intelectuale, de invatare si de memorie reduse, precum si o curiozitate diminuata, conjugata cu o diminuare a comportamentelor exploratorii. Aceste deficiente induse de mediu includ si o capacitate redusa de a anticipa consecintele unor comportamente sau de a inhiba comportamente autodestructive irelevante sau neadecvate, iar oamenii si animalele demonstreaza perturbari severe la toate aspectele functionalitatii socio-afective perceptive si expresive.

2. Dezvoltarea socio-afectiva anormala a sistemului limbic

Exemplu

a. Copiii din orfelinate - prezinta un IQ scazut, pasivitate, apatie, deficit sever de atentie, timiditate patologica si comportament social bizar;

b. Studiul lui Spitz (peste 100 de copii institutionalizati): s-a observat ca aveau carente afective ce determinau comportamente ca angajarea in miscari obsesive, stereotipe si bizare de autostimulare cum ar fi balansatul, datul cu capul de pereti, ciupirea consecutiva a acelorasi zone. Pe termen lung, acestia au devenit inapti in plan socio-afectiv.

c.Experimentul pe pui de maimuta cu mamele surogat al lui Harlow.

3. Sistemul limbic si dezvoltarea socio-afectiva

Sistemul limbic constituie suportul neuro-biologic al comportamentelor socio-afective. Nivelele diferite de maturizare a nucleilor limbici ca amigdala, nucleii septali si girusul cingulat faciliteaza socializarea nediscriminatorie, dezvoltarea treptata a atasamentelor selective si stabile si exprimarea emotiilor ca furia, bucuria si teama de straini, in jurul a 6 luni-1 an de viata.

De exemplu, amigdala mediala se dezvolta rapid si isi completeaza ciclul mielinogenetic de dezvoltare la sfarsitul primului an de viata. Amigdala insuficient dezvoltata este responsabila de oralitatea extrema si socializarea nediscriminata a copilului.

girusul cingulat se dezvolta mai greu si desi atinge o oarecare maturizare in dezvoltare la sfarsitul primului an de viata, acesta continua sa se dezvolte in decursul a mai multi ani. El asigura flexibilitatea emotionala, angajarea in joc;determina mimica si expresivitatea emotionala. Odata cu maturizarea girusului cingulat se dezvolta activitatile de joc complex, jocul de rol, fantezia creativa care au loc in jurul varstei de 3 ani.

nucleii septali au o perioada mai extinsa de dezvoltare. Acestia ating nivele de maturizare abia pe la varsta de 3 ani, continuandu-si procesul pana in pubertate. Intre 1 si 3 ani, nucleii septali inhiba dorintele sociale nediscriminatorii ale amigdalei si contribuie la limitarea ariei de cautare a contactului social, generand teama de straini.

4. Amigdala si dezvoltarea atasamentului socio-afectiv septal

Amigdala - mediaza cele mai multe aspecte ale comportamentului socio-afectiv cum ar fi:

memoria afectiva,

atentia

activarea

experienta iubirii, a fricii, a bucuriei.

produce dorinta pentru stimulare sociala si emotionala precum si pt interactiunile fizice de exprimare a iubirii;

trimite raspunsuri la senzatii tactile

contine neuroni de recunoastere faciala care decripteaza semnificatia emotionala a diferitelor expresii faciale (amigdala este cea care declanseaza la copil preferinta pt fete, spre deosebire de preferinta pt alti stimuli, caracteristica intarita cu varsta)

in plan comportamental, maturizarea amigdalei conduce la orientarea sociala a copilului si largirea repertoriului sau emotional, precum si la dezvoltarea abilitatii de a experimenta si exprima o gama larga de emotii.

Lezarea nucleilor septali:

-amigdala da raspunsuri sociale nediscriminative

Lezarea lobului occipital frontal sau a girusului cingulat:

-amigdala este deconectata de neocortex; dispare imaginatia

Lezarea amigdalei- aparitia agnoziei.

Aceste descoperiri explica de ce persoanele cu viata afectiva tocita, izolatii social, cei cu tendinte schizofrenice prezinta anormalitati si leziuni localizate in nucleii septali, amigdala, hipocamp, lobii temporali si frontal.

5. Distrugerea amigdalei si a nucleilor septali si perturbarile socio-afective

Daca se dezvolta in conditii abuzive sau de stres, amigdala, nucleii septali si hipocampul se pot atrofia sau pot dezvolta activitati de tipul-seizure-like- , denumite

exuberante si dragastoase -kindling.

Exemple

activitatea septala crescuta si anormala poate exacerba influentele inhibitorii pe care nucleii septali le au asupra unor portiuni din amigdala, hipotalamus si hipocamp. Prin contrast, atrofierea sau distrugerea nucleilor septali nu numai ca va determina un deficit functional, dar va forma si un sindrom de deconectare. In consecinta, tesuturi ca amigdala sau hipocampul nu mai sunt subiecti ai influentelor de contrabalansare ai nucleilor septali si vor functiona anormal.

distrugerea nucleilor septali provoaca o dorinta extrema pentru contact social si fizic, conjugata cu comportamente agresive, de asalt si bizare. Animalele care au nucleii septali lezati vor cauta contactul cu specii pe care in mod normal le evita, de care se tem, sau pe care nu le agreeaza, ca o consecinta a lipsei functiei inhibitorii.

sobolanii cu zona septala lezata vor cauta contact cu soricei, iepuri si vor imbratisa pisici;

daca animalele cu zona septala lezata sunt puse in grup, tabloul este unul afectogen. Daca celelalte animale nu sunt disponibile, vor cauta sau imbratisa trunchiuri de copaci, haine rupte etc. In orice caz, desi sunt aparent foarte sociabile, aceste animale pot deveni agresive. Acest comportament este similar cu cel al oamenilor care au suferit de deprivare maternala.

Lezarea amigdalei:

-abolirea functiei emotionale;

-nu mai exista dorinta pentru contactul social;

-imposibilitatea de a determina, discerne si identifica nuante motivationale si socio-afective-incluzand expresia faciala si limbajul trupului (lezarea bilaterala) - oamenii devin timizi patologic, orbi sau surzi la caracteristicile motivationale si socio-afective ale mediului; ei inceteaza sa mai raspunda intr-o maniera emotional adecvata prietenilor, familiei, colegilor de munca si se comporta ca si nu i-ar recunoaste pe cei dragi.

6. Norepinefrina, deprivarea si plasticitatea neuronala a sistemului limbic

Norepinefrina exercita un efect stimulativ asupra cresterii neuronale, influenteaza maturizarea neuronala in mod semnificativ si sustine plasticitatea neuronala si dezvoltarea sinaptica pe durata stadiilor timpurii de dezvoltare pre si post natala.

- are o functie de protectie neuronala si cand secretia se epuizeaza ca raspuns la stres cronic, neuronii sunt expusi efectelor de slabire ale enkefalinelor si corticosteroizilor.

- transmisia de NE fluctueaza in functie de experientele timpurii ce includ separarea temporara de mama. In consecinta, pot fi induse o crestere neuronala aberanta si atrofie, incluzandu-se formarea unor retele neuronale deviate.

- deprivarea disruptiva si efectele induse de stres sunt accentuate in amigdala, nucleii septali, hipocamp si pot conduce la -kindling.

7. Deprivarea, memoria, atasamentul si hipocampul

Abilitatea de a forma atasamente nu implica doar stimularea emotionala, ci si capacitatea de a-ti reaminti fete, persoane, obiect, chiar locuri, functii asociate cu amigdala si hipocampul.

Leziuni la amigdala si hipocamp:

- dereglarea MSD si MLD, precum si capacitatea de a-ti reaminti persoane semnificative socio-afectiv; cei care sunt subiecti ai instantelor repetate de neglijenta si abuz pot suferi de amnezie traumatica profunda, uitandu-si prietenii si persoanele dragi.

- se da cazul unei persoane careia i s-a extirpat hipocampul si care nu si-a mai recunoscut o colega cu care a lucrat timp de 25 de ani.

8. Separarea temporara si deteriorarea progresiva

Consecintele separarii temporare de mama pot deveni mai grave si permanente, cu cat trauma si separarea se prelungesc.

Spitz (studiu) - copiii mai mici de 2 ani care erau spitalizati, separati de familii si izolati de mame parcurg 3 etape de stres emotional:

1. perioada de protest, cand copilul plange frecvent si tipa dupa mama;

2. faza de disperare- copilul inceteaza sa planga, isi pierde interesul fata de mediu si se retrage

3. nu mai prezinta interes fata de ceilalti si nu mai raspunde la afectiune. copilul devine pasiv si nu mai raspunde, stand nemiscat, cu o expresi e rece, holbandu-se ore in sir la nimic. Daca separarea continua, se produce o deteriorare si mai mare, copilul imbolnavindu-se sau murind.

Copiii care s-au intors acasa dupa cateva saptamani de separare nu se mai dezlipeau de mamele lor, le urmau peste tot si demonstrau anxietate cand erau lasati singuri pentru perioade scurte de timp. Cei care fusesera deprivati pe o perioada de 6 luni sau mai mult, erau retrasi, depresivi si dezinteresati si nu si-au mai putut restabili relatiile de atasament cu mamele. Conform lui Bowlby, copiii care sunt separati de mame pe termen lung sau repetat in primii 3 ani de viata, nu au forme de atasament stabil.

• Aceste efecte ale privarii de prezenta mamei se leaga de sistemul limbic si de anumite arii din creier. Totusi, in functie de durata separarii, varsta si predispozitii genetice, precum si de calitatea ingrijirii maternale, diferite parti ale sistemului limbic sunt afectate si diferite functii socio-emotionale au de suferit. Aceasta se intampla pentru ca zonele respective din creier se dezvolta in etape diferite si astfel sunt afectate in momente diferite ale dezvoltarii lor.
• De exemplu, exista o diferenta clara intre copiii care sunt dusi la orfelinat inca de la nastere si cei care ajung acolo la sase luni. Daca primii devin complet izolati si nu cauta prezenta altora, devenind personalitati bizare, cei din urma se remarca prin comportamente bizare si agresivitate, dar si prin nevoie crescuta de afectiune, atasandu-se foarte brusc de straini. Acest fapt se explica prin vulnerabilitatea amigdalei in primele sase luni de viata. Cei care ajung la orfelinat dupa un an au o mare nevoie de atentie si afectiune din partea celorlalti. Cauza este lezarea nucleilor septali, care sunt vulnerabili intre primul si al treilea an din viata.
• Astfel, atat la oameni, cat si la primate, privarea afectiva in primele luni de viata afecteaza amigdala si alti nuclei care se dezvolta in aceasta perioada. Daca insa copilul a primit intr-o oarecare masura afectiune in primele luni de viata, acesti nuclei tind sa functioneze aproape normal. Daca privarea intervine mai tarziu in dezvoltare, nucleii sunt mai grav afectati, persoanele devenind mai timide, mai agresive si mai inadaptate social.

9. Speculatii privind creierul lui Unabomber

• Efectele vatamatoare ale privarii sau neglijarii materne nu sunt produse doar de mediu, ci si de anumiti factori genetici si predispozanti.
• Un astfel de exemplu este cazul lui Ted Kaczynski, numit si "Unabomber", care de-a lungul a 17 ani a pus la cale 16 atentate cu bomba si a rant grav 24 de persoane, ucigand 3. El traia izolat si a fost gasit cu ajutorul unor informatii primite de la fratele sau.
• Intre 8 si 9 luni, el fusese spitalizat si izolat intr-un salon timp de una-doua saptamani, conform mamei sale. In aceasta perioada, el a trecut prin toate cele trei stadii descrise de Spitz, de la protest la izolare. Cand s-a intors, a dezvoltat comportamente ciudate, neraspunzand la afectiune si atentie, devenind foarte timid, extrem de retras, incapabil sa relationeze, confuz din punct de vedere sexual, dorind ulterior sa-si schimbe sexul, si aproape complet dezinteresat de interactiunea cu ceilalti. Singurul mod in care comunica era cel al scrisului abundent (hypergraphia), care este un semn recunoscut al disfunctiei amigdalei si lobului temporal. Totusi, cateodata simtea o intensa nevoie de afectiune si realtionare, pe care insa nu le putea satisface din cauza timiditatii sale patologice si a trasaturilor sale de personalitate care ii indepartau pe ceilalti. De asemenea, el se plangea de lipsa de afectiune primita din partea mamei.
• Pe de alta parte, este posibil ca aceste fapte sa aiba si o cauza genetica, avand in vedere ca tatal lui Kaczynski se sinucisese si fratele sau a trait timp de un an intr-o groapa in pamant acoperita cu o prelata. Acesti factori genetici, in combinatie cu abandonul sufeirt in primul an de viata, sunt cel mai probabil cauzele comportamentului sau deviant de la varsta adulta.

Concluzii

• Amigdala, nucleii septali, girusul cingulat si hipocampul deservesc toate aspectele functionarii sociale si emotionale a persoanei, inclusiv capacitatea de a stabili, tine minte si pastra atasamente emotionale.
• Acesti nuclei sunt si foarte plastici, "asteptand experiente" si au nevoie de stimulare emotionala, sociala si materna pentru a se dezvolta normal.
• Daca nu beneficiaza de destula stimulare, neuronii sistemului limbic se pot atrofia, dezvolta anormal, pot forma si mentine conexiuni nepotrivite sau pot ajunge sa functioneze anormal.