DESARROLLODESARROLLO Y MADURACION DEL CEREBRO ADOLESCENTEADOLESCENTE

Prof. Sergio Mora GutiérrezFacultad de MedicinaUniversidad de Chile

ADOLESCENCIA Una edadUna edad peligrosa

Adolescencia siempre un problema«Los jóvenes son calentados por la naturaleza como los

Adolescencia, siempre un problema«Los jóvenes son calentados por la naturaleza como los ebrios por el vino» (Aristóteles)

Oj lá h bi d d t l 10 l 23 l «Ojalá no hubiese edad entre los 10 y los 23, o que los jóvenes pasasen ese tiempo durmiendo porque no hacen mas que preñar mozas ofender a los mayores robar y mas que preñar mozas, ofender a los mayores, robar y pelear» (Shakespeare)

«La expresión de un tortuoso conflicto sexual» (Freud)

«La mas tumultuosa de las sucesivas crisis de identidad «La mas tumultuosa de las sucesivas crisis de identidad de la vida» (Erik Erikson)

L d l t i h t t i t t «Los adolescentes son inherentemente incompetentes e irresponsables» (Stanley Hall, 2004)

La adolescencia según Stanley HallLa adolescencia según Stanley Hall

Teorìa de la Recapitulación: el desarrollo individual (ontogenia) remeda el desarrollo evolutivo (filogenia):evolutivo (filogenia):• 0-4 años: infancia (etapa animal)• 4 8 años: niñez (cavernícola)• 4-8 años: niñez (cavernícola)• 8-12 años: preadolescencia (salvajismo)• 12 25 años: adolescencia (transiciòn• 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 d l ?adolescente?

• Impulsividad• Agresividad• Estallidos emocionales• Conductas antisociales• Propensión a asumir riesgos:

alcohol, drogas, sexoP l id• Peleas, accidentes

• Vulnerabilidad a la adicción y t t t ltrastornos mentales

• “Los adolescentes desarrollan el acelerador mucho tiempo antes

Adolescentes modernos: cerebros en cortocircuito p

que los frenos y la dirección” (Ron Dahl)

cerebros en cortocircuito

La Tercera 03/03/2012

¡no somostan locos como ustedes creen!

Hermosos CerebrosCambiantes, impulsivos, temperamentales. ¿Por qué los adolescentes se comportan así? Vistos con los ojos de laVistos con los ojos de la evolución, puede que sus rasgos más exasperantesrasgos más exasperantes sean la clave de su éxito cuando se conviertan en adultos.

Hace 15 años atrás se creía que:Hace 15 años atrás se creía que:

• El desarrollo cerebral tenia lugar fundamentalmente gen 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 MagnéticaResonancia Magnética

ESTRUCTURALESTRUCTURAL

RMS

FUNCIONAL

RMF

El cerebro adolescenteEl cerebro adolescente

• A los 6 años, el cerebro alcanza el 90% de su tamaño definitivoel 90% de su tamaño definitivo.

• Se reorganiza masivamente entre los 12 y 25 años.entre los 12 y 25 años.

• La maduración del cerebro continúa en la adolescencia y yno se detiene hasta pasados los 25 años

• La última estructura en madurar es la corteza Esto explica los cambios de

conducta del adolescenteprefrontal. conducta del adolescente.

¿Qué hace la diferencia?¿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 inmadurosEl RN no puede hablar, caminar, p , ,usar herramientas o asumir las perspectivas de otros.

Su cerebro consume el 60% del aporte total de energía

.

aporte total de energía

La lenta madurez permite que el aprendizaje temprano facilite el desarrollo p j pde la arquitectura neuronal que facilitará aprendizajes mas complejos.

Lo heredado y lo adquiridoLo heredado y lo adquiridoFactores que influyen en el neurodesarrollo

FACTORES INTRINSECOS(los genes)

Determinan parcialmente el desarrollo Establecen pautas(los genes)

+desarrollo. Establecen pautas, predisposiciones o tendencias

+FACTORES Favorecen el crecimiento y

maduración Enriquecen lasEXTRINSECOS

Estimulacion temprana

maduración. Enriquecen las habilidades genéticas y potencian los talentos. Determinan inteligenciaEstimulacion temprana

Aprendizaje oportunoNutrición adecuadaCuidados y afecto

Determinan inteligencia cognitiva y emocional

Cuidados y afecto

Desarrollo cerebral del niño1. Consecuencia de la interrelacion entre la genética y el

di bi tmedio ambiente.2. El cuidado temprano es decisivo y puede determinar la

posterior capacidad de aprendizaje y control de emocionesposterior capacidad de aprendizaje y control de emociones (niños abandonados o maltratados).

3 El cerebro tiene una notable capacidad de cambio pero3. El cerebro tiene una notable capacidad de cambio, pero hay periodos en que es crucial.

4 La plasticidad cerebral determina que hay periodos en que4. La plasticidad cerebral determina que hay periodos en que las experiencias negativas o la ausencia de estimulosadecuados 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 elgognitivos, conducta violenta o frustracion en el adolescente.

Desarrollo embrionario

El primer entorno es el vientreEl primer entorno es el vientre materno.materno.

El estado físico y mental de la madre y ytodo lo que ella consume (tabaco, ( ,alcohol, drogas) pueden afectar el pdesarrollo cerebral

Maduración Cerebral PostnatalMaduración Cerebral Postnatal

EXPLOSION DE SINAPTOGENESIS

PODA DE SINAPSISSINAPSIS

ESTABILIZACION:MIELINIZACION

07/08/2014 17

MIELINIZACION

1. Sinaptogénesis

• El crecimiento del cerebro entre niñezEl 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 ñ ) l t f t laños) en la corteza prefrontal.

Densidad sináptica asináptica a

través de la vida

“El cerebro no nace, se hace”

ConexionesConexiones neuronales en el cerebro del niñocerebro del niño

1907/08/2014

2. La Poda

• Elimina las conexiones• Elimina las conexiones mas débiles y se mantienen y fortalecen lasmantienen y fortalecen las mas utilizadas.

• La estimulación ambiental• La estimulación ambiental determina que se preserven las conexionespreserven las conexiones que se usan y se eliminen las que no se usan

«Uselo o piérdalo»las que no se usan.

20

3 La mielinización3. La mielinización• Los axones que sobrevivenLos 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 sistemay estabiliza el sistema, dando fin a la maduración.

• La velocidad de conducciónLa velocidad de conducción aumenta 100 veces.

• El resultado de los cambios es un cerebro mucho mas rapido y sofisticado

La segunda explosión de sinaptogénesisLa segunda explosión de sinaptogénesis

• Se produce una nueva sobreproducción de materiaSe produce una nueva sobreproducción de materia gris en la corteza prefrontal que llega a su máximo a los 11-12 años y que es seguida por una continua y q g p“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 del desarrollo cortical desde la pinfancia 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• Los estudios de maduración muestran una

pérdida de materia gris cortical a través del tiempo con aumento de la poda entiempo, con aumento de la poda en adolescencia y adultez temprana.

Vision lateral derecha de maduraciónd l t b lde la corteza cerebral

Gogtay N et al. PNAS 2004;101:8174-8179

©2004 by National Academy of Sciences

Comprensiòn de emocionesComprensiòn de emociones(A. Baird y D. Yurgelon-Todd)

• Mapear diferencias en los cerebros de d lt d l t (11 17 ñ )adultos y adolescentes (11-17 años) 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 Pero casi el 50% deidentificaron el 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 alusaban 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 interactuandodebido 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 lasllevar a los jóvenes a interpretar erróneamente las emociones de los adultos y afectar la comunicación.

Desarrollo cerebral del cerebro d l tadolescente

FUNCIONES BASICASSensoriales y motoras

Zonas posterioresZonas posteriores Areas occipital y parietal post

FUNCIONES INTERMEDIASOrientación espacial, lenguaje, emocionesg j ,

Areas parietal y temporal

FUNCIONES SUPERIORESFUNCIONES SUPERIORESRazonamiento, funciones

ejecutivas, control de impulsosAreas prefrontal y frontal

07/08/2014 28

Areas prefrontal y frontal

Sistema impulsivo vs. sistema reflexivo Toma de decisiones (Bechara, 2007)( , )

A) La amígdala reconoce fuentes de dolor o placer inmediato y gatilla respuestas excitatorias en S. Motor páreas cerebrales que llevan a la acción (S).

S) El estriado, recibe las señales de A y VMPC y traduce la motivación en conducta

S. Reflexivo

S. Impulsivo la motivación en conducta, dependiendo del balance de fuerzas.

VMPC, la corteza prefrontal ventromedial, señala dolor o placer futuros y gatillearespuestas inhibitorias sobre el estriado (S)

En el adolescente se produciría un desequilibrio con hiperactividad del

en base a experiencias almacenadas en la memoria (aprendizaje social)

psistema impulsivo por sobre el sistema reflexivo.

Rol del sistema de recompensaRol del sistema de recompensa• La inmadurez relativa de la

corteza prefrontal y la sobreexcitacioin del circuitosobreexcitacioin del circuito mesolimbico de la recompensa y el placer llevan a la búsqueda y p qde la novedad y a conductas de riesgo.

• Las recompensas inmediatas resultan muy gratificantes y se

b ti l isubestima el riesgo.• Esto explica la vulnerabilidad a

las drogaslas drogas.

En el cerebro del adolescente habría unEn el cerebro del adolescente habría un desequilibrio entre el sistema prefrontal cognitivo (relacionado con la edad y el aprendizaje) y el(relacionado con la edad y el aprendizaje) y el

sistema meso límbico de recompensa (sensible a influencias hormonales) que es mayor en losinfluencias hormonales), que es mayor en los

primeros años de la adolescencia.

Entonces, la culpa de la crisis es d l b i ddel cerebro inmaduro

M h i ti d t ib l biMuchos investigadores atribuyen los cambios que se producen en la adolescencia a una “inmadurez”

b l d t i tcerebral, que determina respuestas que son diferentes a las del adulto.

“La ciencia puede explicar porqué los adultos p p p qtienen tantas dificultades para tratar con adolescentes: estos tienen cerebros inmaduros, no ,desarrollados, que los impulsan a comportamientos peligrosos, detestables, irritantes para los padres” p g , , p p(Mike Males, The New York Times).

Algunas interrogantesAlgunas interrogantes

1. ¿Deberían justificarse las conductas aberrantes de los adolecentes?aberrantes de los adolecentes?

2. ¿Significa que deben evaluarse en forma ¿ g qdiferente las responsabilidades del adolescente frente a la sociedad?adolescente frente a la sociedad?

3. ¿Significa que tienen menos bilid d t d b íresponsabilidad y que sus actos deberían

medirse con una vara diferente a la de los adultos?

4 ¿Son las diferencias4. ¿Son las diferencias estructurales respecto al adulto lasal adulto, las responsables de los cambios conductuales?5. ¿Es el cerebro el5. ¿Es el cerebro el causante de la crisis o es ésta la quees ésta la que configura el cerebro?

El Mito del Cerebro Adolescente(Robert Epstein, Mente y Cerebro 2008)

L i ti ió b d i á h ll d• La investigación basada en imágenes ha llevado a sugerir que un “cerebro inmaduro” sería el responsable de los estados de animo y de los problemas dede los estados de animo y de los problemas de comportamiento de los adolescentes.

• Según Epstein, las imágenes de la actividad cerebral noSegún Epstein, las imágenes de la actividad cerebral no identifican necesariamente la causa de estos problemas.

• La cultura, la nutrición y el propio comportamiento de los y p p padolescentes 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 “ b i d ” i t“cerebro inmaduro” que necesariamente causa una crisis queda desmentida por la investigación

t ló i L t ól h t dantropológica. Los antropólogos han encontrado mas de cien sociedades contemporáneas en las

l i i d l d l i f ltque la crisis de la adolescencia falta por completo; en la mayoría de esas sociedades ni i i h l b d i lsiquiera hay una palabra para designar la

adolescencia” (Robert Epstein).

•

• «La naturaleza tumultuosa del cerebro adolescente es normal Es una transición a laadolescente es normal. Es una transición a la edad adulta y no una enfermedad o una alteración Tomar riesgos y disminuir lasalteración. Tomar riesgos y disminuir las inhibiciones proporciona las experiencias necesarias para acomodar y madurar el cerebro»necesarias para acomodar y madurar el cerebro»

• «Durante el proceso de maduración, el d l t d d bi diadolescente puede responder bien a diversos

tests y pueden verse como adultos. Sin embargo, f t it i d t é d tifrente a situaciones de estrés se puede revertir 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 preparado para la tarea desumamente adaptable, preparado para la tarea de abandonar el hogar y salir al complicado mundo exterior (busqueda de novedad y asunciòn de riesgos).( y 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 eseadaptativa. Es exactamente lo que hace falta en ese momento de la vida» (B.J. Casey)

T ti i tífi d l• «Tener una perspectiva científica de los cambios neurobiológicos del adolescente ayudará a interactuar mas objetivamente con nuestros hijos, mantener la calma y j , yofrecer guias que mejoren su vida»

(David Walsh)(David Walsh)