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2. EL DESARROLLO BIOLÓGICO Y MOTOR
1. Introducción
El desarrollo biológico del individuo comienza con la concepción: el espermatozoide fecunda al óvulo formando el zigoto. Éste se dividirá múltiples veces para formar las
células y tejidos que conforman el ser humano; en particular el cerebro y el SN. El desarrollo psicológico está estrechamente vinculado al desarrollo biológico. El origen de
la Psicología del Desarrollo está en las teorías evolucionistas; en particular, la teoría de Darwin.
La perspectiva biológica se centró en el estudio del desarrollo físico y motor. La perspectiva psicológica, en el desarrollo cognitivo y emocional, aunque no ignoró las bases
biológicas, no se centró en ellas. Este descuido se debe a las dificultades del estudio del cerebro humano, especialmente en sujetos sin lesiones neurológicas. En las últimas
décadas se ha producido un incremento enorme del conocimiento neurobiológico ligado a la invención de técnicas de neuroimagen, que permiten estudiar la actividad
molecular y celular del SN durante el proceso de realización de las tareas cognitivas. Se basan en la medida de los cambios que tienen lugar como consecuencia del
aumento de la actividad cerebral local. Los más utilizados son los potenciales evocados, la resonancia magnética y la tomografía por emisión de positrones.
La neurociencia cognitiva del desarrollo es un acercamiento multidisciplinar. Además de los datos empíricos procedente de los cambios de conducta, cuenta con los datos y
evidencias neurobiológicas que subyacen a estas conductas.
2. El desarrollo físico y motor
2.1. El desarrollo prenatal
FASES DEL PERIODO PRENATAL EN EL SER HUMANO: GESTACIÓN
Periodos
Características
Concepción – 2 semanas
Germinal
* La unión espermatozoide – óvulo da lugar al zigoto.
* El zigoto se multiplica rápidamente y se mueve a través de las trompas de Falopio hacia el útero, donde residirá durante toda la gestación.
* Aparece la placenta y el cordón.
3 semanas – 8 semanas
Embrionario
* Se configuran los distintos órganos.
* Principios que guían el desarrollo: proximodistal y cefalocaudal.
9 semanas – nacimiento
Fetal
* Es fundamental que el feto produzca surfactante par que logre que el O pase del aire a la sangre.
2
* El feto establece las funciones de los distintos órganos e incrementa su tamaño y peso.
Las células sexuales (gametos) contienen 23 cromosomas y se forman a través de la meiosis. De esta manera, el zigoto recibe 23 cromosomas de la madre y 23 del
padre.
2.1.1. El periodo germinal
La concepción tiene lugar cuando uno de los millones de espermatozoides es capaz de penetrar un óvulo. En este momento, el zigoto inicia el proceso de división cel ular
mediante mitosis que acabará produciendo un cuerpo humano.
El zigoto tarda 3 días en ir desde las trompas de Falopio al útero, y 4-5 días en implantarse en sus paredes, ricas en nutrientes. Tras 2 semanas, las células se habrán
multiplicado en gran número y empezarán a diferenciarse según las instrucciones genéticas.
El embrión posee una membrana externa (corión) y una interna (amnios) que le rodea y protege. La placenta es un órgano efímero (sólo dura el tiempo del embarazo)
que permite la relación entre el nuevo organismo y la madre y atiende las necesidades de respiración, nutrición y excreción del feto durante su desarrollo. A partir de la
placenta se desarrolla el cordón umbilical cuya función es el traspaso de O2 y nutrientes de la sangre de la madre a la del nuevo ser.
La diferenciación celular se produce gracias a una sustancia llamada activina.
DIFERENCIACIÓN CELULAR
Capa
Cantidad de activina
Crean
Aparato digestivo (p. embrionario)
Endodermo
Máxima
Aparato respiratorio (p.
embrionario)
Huesos
Músculos
Mesodermo
Media
Sangre
Riñones
Corazón
SN (p. embrionario)
Ectodermo
Mínima
Piel
Pelo
Órganos sensoriales.
2.1.2. El periodo embrionario
Se desarrollan los principales sistemas: nervioso, respiratorio y digestivo. El embrión es muy vulnerable a las influencias del ambiente prenatal. Se pueden producir
alteraciones congénitas como la sordera, paladar hendido y ceguera. Los embriones que han sido afectados muy gravemente no suelen sobrevivir y se puede
producir un aborto espontáneo.
Existen 2 principios que guían el desarrollo del embrión y que continúan después del nacimiento, durante la infancia y la adolescencia:
1. Proximodistal: el desarrollo se efectúa desde la parte más próxima al eje del cuerpo hasta la más alejada (de dentro a fuera).
2. Cefalocaudal: el desarrollo progresa de la cabeza a los pies (de arriba abajo)
A finales del periodo embrionario, el embrión mide 2’5 cm, pero todavía no parece un ser humano. Todos los órganos están formados aunque de forma primitiva.
- Aparece una distinción entre cabeza y cuerpo; se pueden distinguir los ojos, nariz, labio, lengua.
- El corazón late con fuerza.
- El estómago puede producir jugos gástricos.
- Los riñones purifican la sangre
- El sistema endocrino produce hormonas.
- Los ovarios y testículos están formados
2.1.3. El periodo fetal
El feto aumenta 10 veces su longitud y sus proporciones cambian drásticamente. Los cambios son internos y externos. Al principio de esta etapa aparecen las células óseas.
- A las 16 semanas, (15-17 cm. 100 g) la mayor parte de los sistemas básicos ya están desarrollados, pero el feto no sobreviviría si naciera porque:
1. No existe conexión entre las neuronas del córtex.
2. No se han desarrollado todas las funciones para poder vivir fuera del útero. No puede respirar. Debe producir un líquido llamado surfactante que le permitirá
transmitir el O2 a la sangre. Este líquido empieza a producirse hacia las 23 semanas; pero, inicialmente, la cantidad es muy pequeña y si naciera entonces se
produciría el síndrome de distrés respiratorio que suele ser mortal.
- Entre las 24-28 semanas puede sobrevivir pero es poco probable, sólo sale adelante un 20% pero en condiciones extremas:
* Problemas pulmonares
* Hemorragias cerebrales
* Desórdenes oculares.
- A partir de las 29 semanas el feto puede sobrevivir por sí mismo. El ritmo del corazón es muy rápido, se acelera la actividad de todos los órganos y se forma una capa
de grasa por todo el cuerpo para suavizar la piel arrugada tan característica del recién nacido.
- Durante el parto, las contracciones uterinas hacen que salga el bebé y la placenta a través del cuello uterino y el canal vaginal. Pesa unos 3 Kg y mide unos 50 cm.
2.2. El desarrollo físico
Tanto antes del nacimiento como después, el desarrollo físico es producto de la interacción del niño con su
entorno
El crecimiento de bebés y niños siguen los patrones cefalocaudal y proximodistal. Las dimensiones de la
cabeza del recién nacido se aproxima más a la de un adulto que el resto del cuerpo. Además los bebés
aprenden a manejar antes las extremidades superiores que las inferiores.
El principio proximodistal hace que el desarrollo se dirija desde las partes centrales del cuerpo hacia las
externas. Así, el tronco se desarrolla antes que las extremidades, los brazos antes que las piernas, las
piernas antes de las manos y los pies. En los 3 primeros meses de vida, el crecimiento es mucho más
rápido que el resto de la vida. Aumenta el peso y el tamaño, pero el mayor cambio es en la forma del
cuerpo: la cabeza comienza a ser más proporcionada en relación al resto del cuerpo. Al final de los 3 años
se observa que el bebé va perdiendo la redondez que tenía hasta entonces.
En la primera infancia (3-6-años) los niños adelgazan y empiezan a tener una imagen más atlética. Pierden la típica tripita de bebés, les crece el cuerpo, los brazos y las
piernas. Los huesos se fortalecen, lo que les facilita que se desarrollen destrezas motrices.
En la infancia intermedia (7-12 años) siguen creciendo y aumentando su peso. Las diferencias individuales comienzan a ser claras y los factores que inciden en su
crecimiento van dejando huella. Las niñas retienen más grasa que los niños, tendencia que se mantendrá toda la vida.
CAMBIOS EN LA ADOLESCENCIA
Crecimiento súbito
- De talla y peso, empieza antes en las niñas.
- Dura unos 2 años y el final es un síntoma de madurez sexual.
- Niñas: maduran ovarios, útero y vagina. Se alcanza la menarquía. Síntoma de madurez sexual: aparición del ciclo
Características sexuales primarias
menstrual.
- Niños: se agrandan y maduran pene, testículos, próstata y vesícula seminal. Síntoma de madurez sexual: presencia
de esperma en la orina
Características sexuales secundarias
- Cambios en las partes del cuerpo no relacionadas directamente con la reproducción. En ambos la piel se vuelve
más áspera y con más grasa.
- Niñas: crecimiento del pecho, aparición de vello axilar y púbico.
- Niños: cambios en la voz, vello en pubis, axilas y cara.
Existen grandes diferencias individuales en el desarrollo físico:
FACTORES QUE AFECTAN AL CRECIMIENTO Y MADUREZ
Herencia genética
- Es un factor muy importante.
- Los niños tienden a parecerse a los padres. Es más probable que padres altos tengan hijos altos.
- Fundamental para el correcto desarrollo.
Deficiencias en el desarrollo intelectual
Mala nutrición
Crecimiento más lento
Pubertad tardía
Desnutrición prolongada
Muy dañina si se produce en el periodo de gestación y primeros años
Debilitamiento de los músculos
Piel seca
Anorexia nerviosa
Deshidratación
Pérdida de menstruación
Nutrición
Depresión
Ingiere grandes cantidades de comida y se provoca el vómito
Daña los dientes
Bulimia
Irrita las encías
Grietas en los labios
Depresión
Obesidad
Ejercicio
Llegan antes a la pubertad que los no obesos
Problemas escolares y sociales
- Es beneficioso si no se realiza de manera extrema.
- El alto entrenamiento produce un menor crecimiento. Puede desaparecer menstruación.
- La pertenencia en sí no influye en el crecimiento, sino diversas variables asociadas: nutrición, cuidado de la salud, acceso a
Clase social
medicamentos.
- Pobreza: retraso en el crecimiento y desarrollo (sobre todo 3-36 meses de edad)
- Pituitaria y tiroides están asociadas con el crecimiento. Mal funcionamiento puede producir enanismo o gigantismo.
Deficiencias físicas
- Las anomalías del crecimiento se pueden corregir si se detectan a tiempo.
- Alteraciones metabólicas pueden influir en el crecimiento: enfermedades de hígado, corazón, huesos.
- Enlentecen el crecimiento
Traumas y abusos psicológicos
- Agresividad, ingesta abusiva de alcohol, abuso sexual. Adultos de baja estatura. Bajo nivel de glándula pituitaria.
- Si se les separa del hogar, elevan rápidamente la actividad de la pituitaria y empiezan a crecer con normalidad.
2.3. El desarrollo psicomotor
Las primeras experiencias de movimiento se producen dentro del útero materno. El desarrollo psicomotor supone la base del desarrollo cognitivo, del lenguaje, social y
emocional.
Es la manifestación externa del SNC. Se divide en 2 categorías generales:
1. Locomoción y desarrollo postural, que tiene que ver con al control del cuerpo y la coordinación de brazos y piernas.
2. La prensión. Habilidad para usar las manos.
2.3.1. La locomoción y el desarrollo postural (habilidades motoras gruesas)
1º-2º mes: el volumen de las piernas aumenta pero en grasa, no en músculo. Movimientos estereotipados que desaparecerán hacia el 5º mes.
5º mes: Va ganando estabilidad en el cuerpo y el centro de gravedad se dirige hacia abajo. Las piernas se estiran y los hombros se ensanchan. Es la antesala del gateo.
8º-9º mes: la mayoría gatea. Cuando son capaces de controlar la postura, pueden ponerse en pie y caminar. El andar fomenta la interacción social (acercamiento o
alejamiento), fomenta su autonomía. El hecho de caminar aumenta la probabilidad de accidentes, por lo que los padres tienen que intervenir más en sus actividades.
2.3.2. La prensión. Habilidad para usar las manos (habilidades motoras finas)
El uso correcto de las manos su puede conseguir como un tipo de inteligencia manual, revela gran parte de la naturaleza del pensamiento y de la resolución de
problemas.
Inicialmente: es un acto reflejo, los movimientos no están organizados ni son voluntarios.
2º mes: tratan de coger cosas con un puño y no con la mano abierta (el brazo y el hombro están controlados por el cerebro, la coordinación de manos y dedos está guiada
por la corteza cerebral. A los 2 meses el sistema cortical aún no está coordenado con el sistema que controla los movimientos motores más gruesos).
4º-5º mes: coge cosas con la mano abierta.
9º mes: se lleva las cosas que coge a la boca.
12º mes: exploran lo que está a su alcance a través de la manipulación de sus manos. Todo este proceso se rige por el principio proximodistal.
2º año: superan la batalla contra la gravedad y el equilibrio, son capaces de moverse sin problemas y mantener los objetos de forma muy eficaz, aunque no realizarán
movimientos con cierta destreza hasta los 7 años: saltar, correr, escalar, saltar a la comba. En relación al uso de las manos, los niños pueden coger y tirar objetos pero
no será hasta la adolescencia cuando observemos una combinación creativa y refinada de movimientos de locomoción y de equilibrio con las manos.
Habilidades motoras gruesas
Antesala del
gateo. Las
piernas se estiran
y los hombros se
ensanchan.
Movimientos estereotipados
1
2
Acto reflejo, los
movimientos no
están organizados
ni son voluntarios.
Coge
cosas con
un puño
4
5
Gateo y caminar
(interacción social)
aumenta la
probabilidad de
accidentes.
8
Coge cosas con la mano
abierta.
9
Lo que
coge, a
la boca.
12
24
Exploran a través
de
la manipulación de
sus manos.
Se mueve sin
problemas. coge
y tira objetos
Habilidades motoras finas
3. El desarrollo cerebral
Compartimos las mismas estructuras cerebrales fundamentales con los primates no humanos, así como con muchos
mamíferos. Las diferencias del desarrollo cerebral humano con el de otros primates, sus capacidades cognitivas específicas
consisten en el gran incremento de la corteza cerebral y un periodo temporal mucho más largo de desarrollo postnatal. Las
neuronas que posee en el momento del nacimiento han sido generadas en su mayor parte durante los primeros meses de
gestación (3º-4º mes, sobre todo). Estas neuronas emigran y establecen nuevas conexiones con otras neuronas
semejantes, formando el tejido cerebral. En el córtex cerebral, hacia el 4º-5º mes el proceso de migración ha permitido que
existan 3 estratos diferenciados. En el 7º mes alcanzan los 6 estratos definitivos de la corteza cerebral humana.
Hacia el 5º mes de gestación, se produce el crecimiento y desarrollo de axones y dendritas, y las conexiones sinápticas axóndendrita entre las neuronas.
CARACTERÍSTICAS DEL DESARROLLO CEREBRAL HUMANO
La masa cerebral se cuadruplica entre nacimiento y edad adulta.
El crecimiento no se basa en el nº de neuronas sino:
Crecimiento
postnatal
- Aumento en el nº y complejidad de las dendritas, había comenzado en el periodo prenatal y dura hasta la adolescencia. El punto álgido es el 1º
año.
- Incremento de las conexiones sinápticas en el córtex
- Incremento en el proceso de mielinización, lo que permite una mejora en la velocidad de transmisión de información entre neuronas.
Poda
conexiones
sinápticas
Es un proceso de pérdida selectiva, principalmente, en la densidad sináptica. Se favorecen las conexiones sinápticas más activas y
desaparecen las menos activas (Hebb).
El patrón de aumento inicial y posterior poda aparece a diferentes edades según la región cortica.
La sobreproducción de conexiones sinápticas y posterior poda está relacionada con la plasticidad del cerebro infantil.
Es una propiedad fundamental del desarrollo del córtex. Permite establecer nuevas conexiones neuronales y, si fuera necesario, que
determinadas áreas cerebrales se encarguen de nuevas funciones.
Plasticidad
cerebral
La diferenciación y especialización de las distintas áreas del córtex está influenciada por la propia actividad neuronal, además de por factores
intrínsecos relacionados con el “encendido” automático.
No hay áreas funcionales totalmente predeterminadas, diferentes zonas corticales pueden servir de base a diversas representaciones,
dependiendo de la entrada que reciban.
La corteza frontal es la encargada de las funciones ejecutivas:
Se encargan de la organización de los diferentes procesos cognitivos: dirigen y regulan el funcionamiento cognitivo, e implan la capacidad de planificar la
conducta, controlar la atención, inhibir conductas inapropiadas o activar conocimientos almacenados en la MLP. Desde el punto de vista teórico están
relacionadas con la memoria operativa.
Mielina:
Sustancia formada por lípidos y proteínas que recubre y aísla el axón, lo que permite el incremento de la velocidad de transmisión de la actividad
nerviosa, lo que es un incremento en la eficacia del procesamiento en las tareas cognitivas.
El proceso de mielinización se produce en oleadas que comienzan en el periodo prenatal, continúa en infancia, adolescencia y llega hasta la edad adulta. Los
cambios más importantes se dan en la adolescencia. Se produce una disminución de la materia gris del cerebro (formada por cuerpos neuronales) y un
incremento de la materia blanca del cerebro (formada por la mielina que recubre los axones)
Durante la vida adulta, se producen desarrollos cerebrales específicos, crecen neuronas (al menos en el hipocampo) y se establecen nuevas conexiones; es decir, el
cerebro continúa plástico.
4. Cerebro y desarrollo cognitivo
4.1. Desarrollo neurológico y periodos sensibles
El patrón ascenso-descenso de las conexiones sinápticas está relacionado con la plasticidad durante la infancia y en periodos sensibles:
Fases del desarrollo de especial susceptibilidad a las influencias ambientales que permiten o facilitan el logro de ciertas habilidades cognitivas. Un ejemplo es la
adquisición del lenguaje en la infancia.
La noción de periodo crítico enfatiza la importancia que la maduración biológica tiene en el desarrollo al resaltar la necesidad de que determinadas experiencias ocurran
en un momento temporal determinado. El concepto fue estudiado gracias a la influencia que tuvieron estudios etológicos sobre el efecto de impronta o troquelado:
La conducta de seguimiento del primer objeto que se mueve que muestran las crías de determinadas aves, que normalmente es la madre. El periodo crítico
para la impronta es bastante reducido; varios días después del nacimiento, los polluelos evitan objetos desconocidos y son incapaces de vincularse a ellos.
Otro ejemplo de periodo crítico en el desarrollo de la conducta animal es el desarrollo temprano del sistema visual de los gatos. Si un ojo es tapado al nacer, cuando del
córtex visual está sufriendo cambios, el animal quedará ciego de ese ojo.
Descubrimientos más recientes sostienen que parte de las funciones pueden recuperarse por la experiencia posterior, por lo que es preferible hablar de periodos sensibles y
no críticos.
En el desarrollo humano no existen los periodos críticos, aunque determinados aprendizajes se realizan de forma más sencilla y directa en determinados periodos sensibles.
La adquisición y desarrollo del lenguaje está sujeto a la existencia de periodos sensibles, tanto en la adquisición de los fonemas como de la gramática (no en el caso del
léxico). También hay periodos sensibles para la adquisición de segundas lenguas. Los niños son capaces de aprender rápidamente una lengua extranjera, especialmente
con respecto a las habilidades fonéticas y gramaticales, pero a partir de la pubertad, las dificultades del aprendizaje del aprendizaje de lenguas extranjeras se incrementa
notablemente.
4.2. Bases neuronales del desarrollo de la memoria
La memoria incluye un conjunto de habilidades que se adquieren y están basadas en sistemas cerebrales diversos. Podemos hablar de 2 sistemas básicos de memoria
Memoria explícita o declarativa
Tareas
Zonas
cerebrales
que subyacen
reconocimiento y recuerdo
Memoria implícita, no-declarativa o procedimental
adquisición y recuerdo de habilidades, atarse los cordones, montar en bicicleta
- Áreas corticales
- Áreas neo-corticales prefrontal
- Ganglios basales
- Hipocampo
- Cortezas frontal y motora.
- Áreas de la corteza que rodean al hipocampo.
Comienza hacia los 6 meses (el bebé es capaz de imitar el sacar la
Desarrollo
lengua de un adulto).
En su primer mes de vida, los bebés son capaces de aprender y recordar una RC a
Para reproducir la conducta que sirve de modelo el bebé debe
partir del reflejo palpebral. Emitiendo un sonido junto a una leve ráfaga de aire en
almacenar en su memoria una representación de la misma que le
el ojo, se asocian. La base neural del aprendizaje y la memoria condicionada está
permita imitarla aunque el modelo no esté presente.
en el cerebelo.
Adquirirá gran importancia en la época escolar con las exigencias del
aprendizaje.
Al poco de nacer, los bebés son capaces de aprendizaje y memoria condicionada;
Conductas
condicionadas
es decir, son capaces de adquirir y recordar respuestas condicionadas:
Conductas adquiridas mediante condicionamiento que están bajo el
control de un estímulo asociado previamente, tanto clásico como
operante.