Neurofizjologiczne uwarunkowania procesów rozwojowych

Transkrypt

1 Literka.pl Neurofizjologiczne uwarunkowania procesów rozwojowych Data dodania: :23:12 Celem referatu jest zwrócenie uwagi na znaczenie prawidłowego rozwoju w pierwszych miesiącach życia dziecka kiedy plastyczność układu nerwowego jest największa. Nie wszyscy zdajemy sobie sprawę z tego, że niezbędne podstawy dla rozwoju złożonych czynności psychoruchowych kształtują się już od pierwszych tygodni życia wewnątrzłonowego przez pierwsze miesiące życia dziecka, kiedy plastyczność układu nerwowego jest największa. Plastyczność jest to zdolność do modyfikacji budowy i czynności układu nerwowego na skutek oddziaływania bodźców ze środowiska zewnętrznego, która obserwowana jest najwyraźniej, chociaż nie wyłącznie, w okresie rozwoju układu nerwowego, a więc zdolność do adaptacji, zmienności, samonaprawy czy zapamiętywania. Polega ona na tworzeniu się i zwielokrotnianiu połączeń synaptycznych między zakończeniem aksonu i ciałem albo dendrytami drugiej komórki nerwowej lub innymi komórkami organizmu (na przykład połączenia nerwowo-mięśniowe). Wyróżnia się następujące rodzaje plastyczności: rozwojową będącą efektem wpływu środowiska zmysłowego na rozwój mózgu (plastyczność oczekująca i zależna od doświadczenia), pamięciową odpowiedzialną za procesy uczenia się, kompensacyjną dzięki której możliwe są procesy naprawcze po uszkodzeniach. Zmiany plastyczne odpowiadające za pamięć i uczenie się kształtują tożsamość, a zmiany polegające na reorganizacji połączeń w odpowiedzi na uraz lub uszkodzenie leżą u podstaw kompensacji funkcji w układzie nerwowym. Zjawisko plastycznościtłumaczy zarówno rozwój psychoruchowy dziecka jak i podejmowanie działań usprawniających, edukacyjnych i wychowawczych. [1] Duże różnice zarówno w przebiegu rozwoju, osiąganiu kolejnych umiejętności psychoruchowych jak i odporności na działanie czynników szkodliwych na organizm możemy obecnie wyjaśnić dzięki opisanemu ostatnio zjawisku nazwanemu rezyliencją ( resilience). Termin rezyliencja oznacza umiejętność lub proces dostosowywania się do zmieniających się warunków, a więc tak samo adaptację jak i cechę pozwalającą na przetrwanie mimo niesprzyjających okoliczności i powrót do optymalnego funkcjonowania. Jest to pewnego rodzaju odporność. Poziom jej jest osobniczą,

2 indywidualną cechą zależną od budowy cytoszkieletu komórki, struktur wewnątrzkomórkowych, ich labilności i przemian. Dowiodły tego najnowsze badania z zakresu biologii molekularnej. [2] Rozwój dziecka przebiega: zgodnie z zaprogramowanym genetycznie planem, pod kontrolą dojrzewającego układu nerwowego, w ścisłej zależności od działających na organizm bodźców ze środowiska oraz zgodnie z prawami rozwojowymi, czyli prawem cefalo-kaudalnym i proksymalno-dystalnym. Genetycznie zaprogramowane plany rozwoju otrzymujemy w materiale genetycznym przekazanym przez rodziców. One to w największym stopniu determinują nasz rozwój. Układ nerwowy tworzy się od 3 tygodnia życia płodowego. Powstaje z trzeciego listka zarodkowego ektodermy. Wyróżnia się następujące etapy rozwoju układu nerwowego: neurogenezę i glejogenezę (tworzenie się komórek nerwowych i glejowych), apoptozę (genetycznie zaprogramowane obumieranie nadmiaru komórek), migrację (przemieszczanie się komórek nerwowych i glejowych ze strefy zarodkowej do miejsc genetycznego przeznaczenia), angiogenezę (tworzenie się unaczynienia układu nerwowego), synaptogenezę (patrz dalej), mielinizację (patrz dalej), dyferencjację (zmiany w tworzącym się układzie nerwowym związane z płcią płodu), histogenezę (kolejne tworzenie się poszczególnych warstw kory mózgowej), epigenezę (dostosowanie synaps do odbieranych bodźców i przyszłych funkcji). Narządy zmysłów tworzą się również w pierwszych tygodniach życia. Stopniowo dojrzewają i integrują swoje działania. Jako pierwszy zaczyna funkcjonować zmysł dotyku. Tworzące się w skórze receptory czucia powierzchniowego, tak zwane eksteroceptory, zaczynają odbierać bodźce i przesyłać je włóknami nerwowymi początkowo do rdzenia kręgowego, skąd włóknami odśrodkowymi do tworzących się połączeń nerwowo-mięśniowych (synaps nerwowo-mięśnio-wych). Włókna mięśniowe reagują skurczem na wytworzone pobudzenie. Płód zaczyna wykonywać pierwsze ruchy. Odczuwanie dotyku jest złożonym zjawiskiem. Składa się na nie: czucie powierzchniowe (eksteroceptywne), czucie głębokie (proprioceptywne, czyli czucie pozycji i ruchów ciała), czucie temperatury i bólu. Receptory czucia głębokiego tak zwane proprioceptory umiejscowione są głównie w mięśniach i stawach. Odebrany przez odpowiedni receptor bodziec (ekstero lub proprioceptywny) dociera do ośrodkowego układu nerwowego odrębnymi drogami. Narządem zmysłu równowagi jest układ przedsionkowy, który osiąga swoją dojrzałość

3 jako pierwszy ze wszystkich zmysłów. Tworzy się już w 7 tygodniu życia płodowego, a w 6 miesiącu osiąga prawie ostateczne rozmiary i dojrzałość neuronalną. Bodźce odbierane w układzie przedsionkowym są przesyłane drogą nerwu przedsionkowo-ślimakowego (VIII para nerwów czaszkowych) do pnia mózgu, skąd informacje o ruchu są przekazywane dalej (między innymi do oczu, móżdżku i neuronów ruchowych w rdzeniu kręgowym). Odbieranie i przesyłanie bodźców wpływa na doskonalenie się i dojrzewanie obwodów neuronalnych. Zwiększająca się stopniowo liczba ruchów wykonywanych przez płód jest nie tylko najważniejszą formą stymulacji jego układu nerwowego, ale także ćwiczeniem mięśni i czynności, które umożliwią dziecku zaraz po urodzeniu samodzielne podjęcie niezbędnych dla przeżycia funkcji, takich jak oddychanie czy ssanie. Ruchy te doskonalą się wraz z coraz lepszą współpracą (integracją) tych trzech najwcześniej funkcjonujących i dojrzewających układów zmysłów, którymi są: czucie powierzchniowe, czucie głębokie i równowaga. Pozostałe układy zmysłów (wzrok, słuch, powonienie i smak) również tworzą się i dojrzewają stopniowo w pierwszych tygodniach życia wewnątrzłonowego, jednak ich integracja w największym stopniu kształtuje się po urodzeniu. W okresie ciąży i w pierwszych trzech miesiącach życia najściślej współdziałają ze sobą zmysły: czucia powierzchniowego, głębokiego i równowagi. Podstawowy zakres współdziałania w obrębie wszystkich narządów zmysłów występuje po 6 miesiącu życia. [3] Dojrzewanie w układzie nerwowym polega głównie na tworzeniu nowych połączeń synaptycznych i mielinizacji włókien nerwowych. Synaptogeneza jest procesem polegającym na rozwoju rozgałęzień dendrytów i tworzeniu ich połączeń.najwcześniej (6-8 tydz.) synapsy tworzą się w rdzeniu kręgowym i on kieruje pierwszymi ruchami płodu. Wtedy tworzą się pierwsze, proste odruchy, które stopniowo doskonalą się. Synaptogeneza jest długotrwałym procesem. W korze mózgowej synapsy tworzą się nieco później niż w rdzeniu kręgowym. Początkowo synapsy tworzą się w nadmiarze. Występuje «nadgęstość synaptyczna». W okresie nadmiaru synaps mózg jest najbardziej plastyczny. Dla dalszego przetrwania połączeń niezbędna jest ich aktywność funkcjonalna. Słabo wykorzystywane synapsy zanikają (tzw. «okresy krytyczne»). Najgwałtowniejszy wzrost połączeń synaptycznych występuje w pierwszych miesiącach po urodzeniu. Jest to związane z dopływem ogromnej ilości bodźców ze środowiska zewnętrznego. Mielinizacja jest to zjawisko polegające na pokrywaniu włókien nerwowych tłuszczową substancją zwaną mieliną. Ma ono duże znaczenie funkcjonalne, gdyż prowadzi do znacznego zwiększenia szybkości przewodzenia bodźców oraz decyduje o ostatecznym kształcie obwodów neuronalnych. Rozpoczyna się od połowy okresu płodowego i trwa do osiągnięcia pełnej dojrzałości organizmu. Najwcześniej pojawia się w korzeniach ruchowych i czuciowych rdzenia kręgowego oraz niektórych nerwach czaszkowych (VIII para nerwów czaszkowych nerwy przedsionkowo ślimakowe są już w pełni zmielinizowane przed urodzeniem). [4]

4 Rozwój dziecka nie jest stanem, lecz ciągłym procesem, w którym obserwuje się wzajemny wpływ i splatanie się umiejętności osiąganych kolejno w poszczególnych sferach rozwoju. W trakcie rozwoju obserwuje się okresy przyspieszenia («skoki rozwojowe») i zwolnienia. Pojawianie się nowych umiejętności ruchowych jest wskaźnikiem rozwoju układu nerwowego i doskonalenia połączeń w obwodach neuronalnych. Prawidłowy przebieg rozwoju jest uwarunkowany harmonijnym rozwojem w poszczególnych jego sferach. Wyróżnia się następujące sfery rozwoju: I. kontrolę postawy i lokomocję, II. koordynacje wzrokowo ruchową, III. mowę i IV. sferę indywidualno-społeczną. Poniżej przedstawione będą kolejne zmiany jakie zachodzą w poszczególnych sferach rozwoju w pierwszych miesiącach życia dziecka. I. Kontrola postawy i lokomocja Na kontrolę postawy składa się duża liczba złożonych i dobrze skoordynowanych reakcji odruchowych i ruchów, które nie są obecne u noworodka. Rozwijają się one stopniowo, są modyfikowane, podlegają coraz lepszej organizacji i kontroli przez ośrodkowy układ nerwowy (oun), doprowadzając do umiejętności chodzenia i utrzymywania równowagi na małej płaszczyźnie podparcia. Zgodnie z wyżej wymienionymi prawami rozwojowymi dziecko osiąga najpierw umiejętność kontrolowania ustawienia głowy w przestrzeni, a później coraz bardziej oddalonych od niej części ciała (prawo cefalo-kaudalne) oraz kontrolę części ciała położonych najbliżej linii środkowej i coraz bardziej od niej oddalonych (prawo proksymalno-dystalne). W pierwszych miesiącach życia największe zmiany zachodzą w: napięciu mięśniowym, reakcjach odruchowych, z którymi dziecko się rodzi, rozwoju schematu ciała oraz jakości wykonywanych przez dziecko wzorców ruchowych. Napięcie mięśni. Napięcie mięśni, czyli skurcz mięśni stale utrzymujący się, ale ulegający zmianom, w granicach uznanych za normę i w miarę potrzeby. Prawidłowość jego jest podstawą możliwości wykonywania wszystkich czynności ruchowych. Napięcie mięśni jest regulowane przez ośrodkowy układ nerwowy (oun) nie tylko na drodze odruchowej ale także przy udziale świadomości. Napięcie mięśni kształtuje się od okresu wewnątrzłonowego i w pewnym zakresie zmienia się w trakcie rozwoju.

5 O dojrzałości noworodka świadczy miedzy innymi odpowiednie napięcie mięśni. Jest ono wyraźniejsze we wszystkich grupach mięśni zginaczy. Stopniowo zwiększające się napięcie w grupach mięśni prostowników zrównoważy wkrótce przewagę zginaczy i zaistnieje możliwość dostosowywania napięcia do aktualnych potrzeb ruchowych. Podstawowe zrównoważenie napięcia mięśni następuje w ciągu pierwszych 4 5 miesięcy życia. Zmienia się także rozłożenie napięcia mięśni w poszczególnych grupach mięśniowych. Wzdłuż głównej osi ciała jest ono nieco większe, a na obwodzie (w kończynach) mniejsze. Główna oś ciała musi być ustabilizowana, a obwodowe części ciała swobodniejsze do ruchu. Rola odpowiedniego rozkładu napięcia mięśni w poszczególnych częściach ciała, tak samo jak wokół stawów (kokontrakcja) oraz umiejętność precyzyjnych jego zmian jest podstawą dla wykonywania wszystkich ruchów. Zarówno obniżone poza stan uznany za normę (hipotonia), jak i podwyższone (hipertonia) utrudniają bądź uniemożliwiają wykonywanie czynności ruchowych. Zmienność reakcji odruchowych. U zdrowego, donoszonego noworodka występują wrodzone odruchy (bezwarunkowe), które pozwalają mu nie tylko podjąć samodzielnie najniezbędniejsze czynności życiowe, wyzwalać reakcje obronne, ale także utrzymywać prawidłową w tym okresie pozycję ciała. Odpowiedzi ruchowe na działające bodźce wywoływane na drodze odruchowej stopniowo ulegają przeobrażaniu. Niemowlę uczy się opanowywać te reakcje i dostosowywać je do swoich aktualnych potrzeb. Grupę odruchów, z którymi dziecko przychodzi na świat nazywamy odruchami pierwotnymi. W ich skład wchodzą takie odruchy jak: ssania, szukania, odruch Moro, odruchy postawy, odruchy chwytne dłoni i stóp, asymetryczny toniczny odruch szyjny (ATOS), symetryczny toniczny odruch szyjny (STOS) i odruchy błędnikowe. Odruchy te są integrowane (scalane) na poziomie rdzenia kręgowego i rdzenia przedłużonego. W miarę dojrzewania wyższych struktur mózgu pojawiają się coraz bardziej złożone reakcje jakimi są reakcje prostowania i równowagi. Odruchy pochodzące z wyższych pięter układu nerwowego wyhamowują odruchy integrowane na niższych poziomach. Warunkiem rozwinięcia się ruchów i czynności dowolnych jest wygaśniecie odruchów pierwotnych. Odruchy te ustępują w warunkach prawidłowych najczęściej do 6 miesiąca życia, a rozwijający się po 6 miesiącu życia odruch spadochronowy świadczy o zintegrowaniu się wzroku ze zmysłami czucia powierzchniowego, głębokiego i równowagi. Schemat ciała (somatognozja). Schemat ciała jest to zdolność odczuwania własnego ciała, ruchów przez nie wykonywanych i przestrzeni jaką zajmuje. Prawidłowy rozwój schematu ciała jest jednym z warunków właściwego rozwoju wszystkich zręczności ruchowych. Podstawą dla rozwoju schematu ciała jest czucie linii środkowej, czyli głównej osi ciała. Osiągnięcie tej umiejętności dziecko manifestuje łączeniem rąk w linii środkowej, nad własną klatką piersiową. Dzieje się to między 3 i 4 miesiącem życia. W tym okresie wyraźnie słabnie lub zanika odruch chwytny rąk. Dziecko może oglądać

6 swoje ręce i rozpocząć próby sięgania w kierunku przedmiotów i chwytania. Po okresie obustronnej pracy kończynami uczy się przekraczania linii środkowej. Są to też ważne, wczesne etapy niezbędne dla rozwijających się dalszych sprawności. Wzorce i sekwencje ruchowe. Wzorce ruchowe początkowo ograniczające się do wykonywania na drodze odruchowej mało złożonych ruchów, w których początkowo dominuje zgięcie (do około 3 miesiąca) a następnie wyprost (do 4 5 miesiąca) zmieniają się w bardziej skomplikowane. Osiągnięcie w pozycji leżącej umiejętności przenoszenia ciężaru ciała na boki z prawidłowym wydłużaniem i skracaniem stron stanowi podstawę dla rozwoju najbardziej złożonych ruchów jakimi są ruchy skrętne (rotacyjne). [5,6] II. Koordynacja wzrokowo-ruchowa Pod tym terminem rozumie się umiejętność wykonywania czynności manipulacyjnych pod kontrolą wzroku. Oznacza to, że zarówno ruchy gałek ocznych jak i rąk muszą dobrze współpracować ze sobą. Ruchomość gałek ocznych doskonali się w sposób zasadniczy podczas pierwszych sześciu miesięcy życia. Ruchy gałek ocznych noworodka są nieskoordynowane, ale w ciągu pierwszych trzech miesięcy życia niemowlę osiąga umiejętność wodzenia wzrokiem na łuku 180º. Wtedy gałki oczne poruszają się razem z ruchem głowy, ale już w 6 miesiącu życia gałki oczne poruszają się w polu widzenia niezależnie od ruchu głowy. Równocześnie dochodzi do większego kontrolowania wzrokiem coraz swobodniejszych i sprawniejszych ruchów rąk. W okresie noworodkowym występuje odruch chwytny dłoni, który stopniowo słabnie. W 3 miesiącu życia dziecko potrafi łączyć ręce nad klatką piersiową, co świadczy o rozwoju czucia jego linii środkowej. W 4 5 miesiącu życia zanika odruch chwytny dłoni. Może rozpocząć się chwytanie dowolne pod kontrolą wzroku. Po pierwszym półroczu życia sprawność manipulacyjna rozwija się coraz wyraźniej. III. Mowa Rozwój mowy wymaga współdziałania wielu struktur organizmu. Główną rolę odgrywa w tym właściwie rozwinięty i funkcjonujący zmysł słuchu. Prawidłowa artykulacja głosek wymaga odpowiedniej sprawności obwodowego aparatu artykulacyjnego. Sprawność tę osiąga dziecko dzięki czynności jedzenia. U zdrowego noworodka silnie wyrażony jest rozwijający się od okresu wewnątrzłonowego odruch ssania. Stopniowo dziecko uczy się go hamować. Po 6 miesiącu życia dziecko jest już zdolne do rozpoczęcia czynności żucia, podczas której dotyka językiem najważniejszych punktów artykulacyjnych w jamie ustnej, nadal ćwicząc mięśnie i narządy służące zarówno do jedzenia jak i mówienia. IV. Sfera indywidualno-społeczna W ciągu pierwszych miesięcy życia w tej sferze rozwoju zachodzą również duże zmiany. Dzięki odbieraniu bodźców przez rozwijające się w życiu wewnątrzłonowym zmysły dziecko rodzi się z pewną znajomością najbliższego otoczenia głównie własnej matki

7 (jej zapachu, głosu czy ruchów). Już między 6 a 8 tygodniem po urodzeniu dziecko odpowiada uśmiechem na uśmiech i kontakt z osobami z najbliższego otoczenia. Jest to tak zwany «uśmiech społeczny» świadczący o początku nawiązywania kontaktów społecznych. Następnie niemowlę coraz silniej nawiązuje kontakt z matką i otoczeniem. Po 6 miesiącu życia żywo i często negatywnie reaguje na widok osób obcych, ale stopniowo rozszerza kontakty społeczne. [7] Podsumowanie Prawidłowy okres wewnątrzłonowy i prawidłowy rozwój w pierwszych miesiącach życia doprowadza do powstania niezbędnych dla dalszego rozwoju podstaw. Są nimi: umiejętność antygrawitacyjnej pracy mięśni, wygaśnięcie odruchów pierwotnych i rozwój ruchów celowych, podstawowa integracja w obrębie wszystkich układów zmysłów, podstawy dla rozwoju: schematu ciała (czucie linii środkowej), koordynacji wzrokowo-ruchowej, mowy i kontaktów społecznych. Nawet niewielkie nieprawidłowości w przedstawianych kolejno, wczesnych etapach rozwoju mogą zaburzać rozwój dalszych, coraz bardziej złożonych funkcji. U dzieci z nieprawidłowym rozwojem ruchowym i zaburzonym integrowaniem się współpracy między narządami zmysłów można przewidzieć wystąpienie kolejnych zaburzeń w dalszym rozwoju. Wczesne wykrycie zaburzeń w rozwoju pozwala rozpocząć usprawnianie zanim te zaburzenia staną się dominujące i nieprawidłowe wzorce ruchowe utrwalą się w odpowiedzi na działające bodźce. Wczesne objęcie opieką dzieci wykazujących zaburzenia rozwojowe umożliwia likwidowanie lub minimalizację zaburzeń w rozwoju. Warunkiem poprawy jest odpowiednie postępowanie usprawniające oparte na neurofizjologicznym wzorcu rozwoju. Pamiętać należy aby postępowanie takie nie zaburzało niezbędnych potrzeb rozwojowych dziecka jakimi są: potrzeba miłości i bezpieczeństwa. Specjaliści w zespołach terapeutycznych powinni umieć określić nie tylko jakie nieprawidłowości występują u dziecka, ale także co je spowodowało i jakie w przyszłości mogą być tego skutki. Powinni oni wspólnie ustalić diagnozę i plan postępowania usprawniającego oraz konsekwentnie go realizować, wykorzystując fakt, że neuroplastyczność jest najintensywniejsza w pierwszych miesiącach i latach życia dziecka. Bibliografia:

8 1. Górska T., Grabowska A., Zagrodzka J.,(red), (2005), Mózg a zachowanie PWN, Warszawa 2. Curtis W., Cicchetti D., (2003), Rozwijanie badań nad rezyliencją w XXI w. 3. Maas V., (1998), Uczenie się przez zmysły, WSiP., Warszawa. 4. Kułakowska Z., (2003), Wczesne uszkodzenie dojrzewającego mózgu, Folium, Lublin 5. Bly L., (1994) Motor Skills Acquisition in the First Year. Therapy Skill Builders, Tuscon 6. Borkowska M., (2000), Uwarunkowania rozwoju ruchowego i jego zaburzenia w mózgowym porażeniu dziecięcym, Zaułek, Warszawa 7. Vasta R. i wsp., (1995), Psychologia dziecka, WSiP, Warszawa Opracowała: Maria Borkowska Literka.pl Literka.pl