El neuroconstructivismo es una teoría que afirma que los procesos filogenéticos del desarrollo, como la interacción gen -gen, la interacción gen-ambiente [1] y, fundamentalmente, la ontogenia , desempeñan un papel vital en cómo el cerebro se esculpe progresivamente y cómo se especializa gradualmente a lo largo del tiempo de desarrollo. .
Los partidarios del neuroconstructivismo, como Annette Karmiloff-Smith , argumentan en contra de la modularidad innata de la mente , la noción de que un cerebro está compuesto de estructuras o módulos neuronales innatos que tienen funciones distintas establecidas evolutivamente . En cambio, se pone énfasis en los sesgos innatos relevantes del dominio. Se entiende que estos sesgos ayudan al aprendizaje y dirigen la atención. Las estructuras tipo módulo son, por tanto, producto tanto de la experiencia como de estos sesgos innatos. Por lo tanto, el neuroconstructivismo puede verse como un puente entre el nativismo psicológico de Jerry Fodor y la teoría del desarrollo cognitivo de Jean Piaget .
El neuroconstructivismo ha surgido como una refutación directa contra los psicólogos que defienden una modularidad innata del cerebro . [2] [3] La modularidad del cerebro requeriría un patrón preespecificado de conectividad sináptica dentro del microcircuito cortical de un sistema neuronal específico. [4] En cambio, Annette Karmiloff-Smith ha sugerido que la microconectividad del cerebro surge del proceso gradual de desarrollo ontogenético. [4] [5] [6] Los defensores de la teoría modular podrían haber sido engañados por el desempeño aparentemente normal de individuos que exhiben una discapacidad de aprendizaje en las pruebas. Si bien puede parecer que el funcionamiento cognitivo puede verse afectado sólo en áreas específicas, esto puede ser un defecto funcional de la prueba. Muchas tareas estandarizadas utilizadas para evaluar el alcance del daño dentro del cerebro no miden las causas subyacentes, sino que solo muestran el estado final estático de procesos complejos. [7] Una explicación alternativa para explicar estos puntajes normales en las pruebas sería la capacidad del individuo para compensar usando otras regiones del cerebro que normalmente no se usan para tal tarea. [4] Tal compensación sólo podría haber sido el resultado de la neuroplasticidad del desarrollo y la interacción entre el entorno y el funcionamiento del cerebro.
Diferentes funciones dentro del cerebro surgen a través del desarrollo. En lugar de tener patrones de conectividad preespecificados, el neuroconstructivismo sugiere que existen "pequeñas diferencias regionales en el tipo, densidad y orientación de las neuronas , en los neurotransmisores , en los umbrales de activación, en la tasa de mielinización , laminación, la relación entre materia gris y materia blanca ". etc., que condujeron a diferentes capacidades de las neuronas o regiones del cerebro para manejar funciones específicas. [8] [9] Por ejemplo, las corrientes ventral y dorsal solo surgen debido a diferencias innatas en la velocidad de procesamiento de las neuronas, no a una selección innata de ser ventral o dorsal por parte de las respectivas neuronas. [8] A esta diferenciación se le ha denominado enfoque de desarrollo relevante para el dominio. [8] [9] [10]
Esto contrasta los enfoques anteriores de dominio general y específico de dominio . En el marco del dominio general, las diferencias en el funcionamiento cognitivo se atribuyen a diferencias generales en las neuronas de todo el cerebro. El enfoque de dominio específico, por el contrario, defiende diferencias inherentes y específicas dentro de los genes que controlan directamente el desarrollo de una persona. Si bien no puede descartar la especificidad de dominio, [10] el neuroconstructivismo ofrece un enfoque de desarrollo que se centra en el cambio y los resultados emergentes. [10] Tal cambio conduce a la especificidad de dominio en los cerebros adultos, pero el neuroconstructivismo sostiene que el componente clave de la especificidad se produjo a partir del estado inicial del dominio general. [4]
Cada aspecto del desarrollo es dinámico e interactivo. [10] La inteligencia humana puede definirse con mayor precisión centrándose en la plasticidad del cerebro y sus interacciones con el medio ambiente en lugar de las diferencias inherentes dentro de la estructura del ADN . Las disociaciones observadas en el síndrome de Williams o el autismo brindan a los neurocientíficos un medio para explorar diferentes trayectorias de desarrollo. [4]
El neuroconstructivismo utiliza el contexto para demostrar los posibles cambios en las conexiones neuronales del cerebro . Comenzar con los genes e incorporar progresivamente más contexto indica algunas de las limitaciones involucradas en el desarrollo. En lugar de ver el cerebro como independiente de su entorno actual o anterior, el neuroconstructivismo muestra cómo el contexto interactúa con el cerebro para formar gradualmente el cerebro adulto especializado. De hecho, al construirse sobre representaciones preexistentes, las representaciones se vuelven cada vez más ligadas al contexto (en lugar de libres de contexto). [11] Esto conduce a "restricciones del destino" en las que el aprendizaje posterior es más restringido que el aprendizaje anterior. [11] El neuroconstructivismo se refiere a cómo construimos nuestros marcos conceptuales a lo largo de nuestras vidas. Hace un llamamiento al desarrollo, la cultura y la educación de la primera infancia.
Teorías anteriores han supuesto que los genes son códigos estáticos e inmutables para resultados de desarrollo específicos. Sin embargo, una nueva investigación sugiere que los genes pueden ser activados por influencias tanto ambientales como conductuales. [12] Esta visión de la epigénesis probabilística del desarrollo [13] sugiere que en lugar de seguir un camino predeterminado hacia la expresión, los genes son modificados por el comportamiento y el entorno de un organismo. Además, estas modificaciones pueden actuar sobre el medio ambiente, creando un círculo causal en el que los genes que influyen en el medio ambiente vuelven a ser influidos por estos cambios en el medio ambiente.
Las células no se desarrollan de forma aislada. Incluso desde una edad temprana, las neuronas están influenciadas por el entorno que las rodea (por ejemplo, otras neuronas). [15] Con el tiempo, las neuronas interactúan espontáneamente o en respuesta a alguna estimulación sensorial para formar redes neuronales. [12] Aunque se desconoce el número exacto de neuronas en el cerebro, hay estimaciones que van desde 100 mil millones [16] hasta aproximadamente 128 mil millones. [17] Esto permite formar una vasta red neuronal y, en consecuencia, una "capacidad de almacenamiento del cerebro humano". [18] La competencia entre neuronas juega un papel clave en el establecimiento del patrón exacto de conexiones. [19] A través de la comunicación neurona-neurona posible gracias a las sinapsis, el axón y las dendritas de la neurona, [14] [20] diferentes neuronas pueden influirse entre sí y provocar cambios en la red neuronal. Esto es importante para procesar información y aprender material nuevo. Esto es posible debido a las interacciones neuronales que ocurren entre neuronas. [21] Como resultado, pueden surgir patrones de activación neuronal específicos debido a la morfología subyacente y los patrones de conexión dentro de las estructuras neuronales especificadas. Estos podrán ser modificados posteriormente por el cambio morfológico impuesto por las representaciones actuales. Pueden surgir patrones progresivamente más complejos a través de la manipulación de estructuras neuronales actuales por parte de la experiencia de un organismo. [12]
Si bien las neuronas están integradas dentro de redes, estas redes están aún más integradas en el cerebro en su conjunto. Las redes neuronales no funcionan de forma aislada, como en la perspectiva de la modularidad de la mente . En cambio, diferentes regiones interactúan a través de procesos de retroalimentación e interacciones de arriba hacia abajo , [22] limitando y especificando el desarrollo de cada región. Por ejemplo, se ha demostrado que la corteza visual primaria de personas ciegas procesa información táctil . [23] La función de las áreas corticales surge como resultado de esta información sensorial y la competencia por el espacio cortical. [24] "Esta visión de especialización interactiva implica que las regiones corticales podrían inicialmente no ser específicas en sus respuestas, pero gradualmente reducirlas a medida que su especialización funcional las restringe a un conjunto más limitado de circunstancias". [12] Las circunstancias de la vida de una persona pueden provocar un traumatismo craneoencefálico. Casos como conmociones cerebrales por deportes y accidentes de alto impacto pueden provocar que el cerebro choque contra el cráneo. Esto provoca que las neuronas se dañen y el cerebro se lastime. Durante este tiempo, la función cerebral se pierde temporalmente ya que las neuronas se dañan. Los casos repetidos de traumatismo craneoencefálico pueden provocar el desarrollo de daño cerebral duradero. [25]
El estrés crónico provoca cambios a largo plazo en la estructura y función del cerebro. Esta forma de estrés puede provocar un aumento de las células productoras de mielina y una disminución de las neuronas. El estrés crónico reduce la cantidad de células madre que se convierten en neuronas, lo que puede explicar cómo afecta el aprendizaje y la memoria. [26] Dicho esto, la red neuronal de un cerebro cambia continuamente debido a la plasticidad. El estrés crónico, así como la mentalidad y el comportamiento, nunca se resuelven. El poder de la neuroplasticidad permite modificar la forma y función de un cerebro a lo largo de su vida.
El cerebro está aún más limitado por sus limitaciones dentro del cuerpo. El cerebro recibe información de receptores del cuerpo (p. ej., sistema somatosensorial , sistema visual , sistema auditivo , etc.). Estos receptores proporcionan al cerebro una fuente de información. Como resultado, manipulan los patrones de activación neuronal del cerebro y, por tanto, su estructura, lo que produce efectos restrictivos en la construcción de representaciones en la mente. Los sistemas sensoriales limitan la posible información que el cerebro puede recibir y por tanto actúan como filtro. [12] Sin embargo, el cerebro también puede interactuar con el entorno a través de la manipulación del cuerpo (por ejemplo, movimiento, cambios en la atención, etc.), manipulando así el entorno y la información posterior recibida. La proactividad al explorar el entorno conduce a experiencias alteradas y, en consecuencia, a un desarrollo cognitivo alterado. [12]
El camino de desarrollo de los conceptos mentales, nuestra cognición y nuestros esquemas está cambiando a lo largo de la adolescencia y la edad adulta, gracias a la plasticidad. Los marcos cognitivos que se construyen son reflejos de la forma en que el cerebro responde a su cultura y al entorno. La conectividad neuronal alcanza su punto más alto durante la adolescencia, lo que sugiere que los marcos conceptuales que construimos durante la adolescencia pueden reconfigurarse a lo largo de toda la vida, como lo sostiene la idea de capacitación dinámica. [1] Esta es una hipótesis que intenta probar la ductilidad de nuestras mentes y su capacidad para formar conexiones neuronales ilimitadas que dan forma o remodelan nuestro patrón de pensamiento inconsciente y consciente y las categorías que hemos construido con nosotros y que juegan un papel en nuestra Percepciones e interacción con el mundo. Esta hipótesis se ha utilizado como un intento de desacreditar la idea de que nacemos con conocimiento incorporado, proporcionando conclusiones que respaldan el argumento de que nacemos como pizarras en blanco. El libro de Gary Marcus, The Birth of Mind , adopta una posición contraria a la idea de tabula rasa y sostiene que nacemos con patrones de pensamiento e información que se han acumulado de forma innata. Esta idea se conoce como neonativismo. Las ideas de Marcus dan cuenta de la neurociencia evolutiva en la que especifica que nuestros patrones de pensamiento precableados han evolucionado hasta ser como son. Las ideas de Marcus son incongruentes con la idea de un cerebro plástico, porque afirma que no hay un precableado o recableado que ocurre en la cognición de una persona, sino que hay una fijación y rigidez debido a los genes y recetas con las que nacen. . Un cerebro precableado no puede ser de plástico. Sin embargo, Marcus cree que la cognición se puede desarrollar y reprogramar, pero sostiene que esa no es la norma. Esta idea tiene su lado débil, ya que no da cuenta de la forma en que el entorno moldea nuestro pensamiento y la cognición que moldea nuestra memoria. Los recuerdos son la esencia completa de la construcción de la cognición. En 7 lecciones y media sobre el cerebro de Lisa Feldman Barrett se habla de esquemas acordes a los afectos que tenemos como resultado de un estímulo externo, no dando credibilidad a los estímulos, sino a la forma en que el cerebro y el cuerpo se ven afectados y reaccionan. . Ella sostiene que las reacciones del cerebro se deben a experiencias pasadas que le permiten pensar rápidamente, que es la base de los esquemas. [17] Lisa, al igual que Marcus, da credibilidad a lo que hay dentro del individuo y se moldea dentro de él desde el nacimiento y que afecta nuestras experiencias internas personales. [1]El neuroconstructivismo habla de los esquemas como una especialidad cortical que depende del aprendizaje y la experiencia para cambiar y reconfigurar las formas que se han construido en años anteriores. La evidencia de esta segunda ventana (recableado) se ha obtenido a través de la prueba de un segundo período de sobreproducción sináptica que ocurre en la adolescencia, que permite remodelar las limitaciones de los pensamientos que han sido conectados durante la infancia. La plasticidad está altamente disponible en la pubertad y crea nuevos modelos para un individuo basados en su interacción biológica con el medio ambiente que son cruciales para la toma de decisiones, la personalidad y el comportamiento social en la edad adulta posterior. Esta es una de las razones más importantes por las que se recomienda a los adolescentes que se mantengan alejados del alcohol y los psicodélicos que disminuyen su juicio e inhiben la claridad y el pensamiento. Esta segunda ventana disponible a través de la pubertad no debe darse por sentada porque es el cerebro al que ingresará el individuo cuando sea adulto a los 21 años. [27] El alcohol disminuye la capacidad del cerebro para formar conexiones neuronales y suprime actividades y vías neuronales específicas. El alcohol ataca el lóbulo frontal, que aumenta durante el desarrollo en la pubertad y continúa creciendo hasta los 21 años. La investigación realizada por el neurocientífico Jay Giedd proporciona un fuerte apoyo a un segundo período de plasticidad sináptica, y realizó un estudio de caso con sus propios hijos adolescentes. . Razona con las malas decisiones que toman los adolescentes debido a que sus cerebros no están completamente maduros. [ cita necesaria ]
Se ha encontrado apoyo a la idea de que el cerebro tiene la capacidad de reconectarse en una investigación realizada por Takashi Ohnishi con músicos y no músicos para probar qué partes del cerebro están activas durante la interpretación de una orquesta italiana, y habían demostrado que el lóbulo temporal derecho de los no músicos y el área secundaria de la corteza auditiva estaban activados en comparación con los cerebros de los músicos cuya actividad estaba en la corteza temporal izquierda y en la corteza prefrontal izquierda. [1] Este estudio brinda apoyo a la plasticidad y la forma en que las habilidades se entrelazan con el cerebro en funcionamiento a partir de conexiones neuronales que se construyen para apuntar a diferentes partes del cerebro. Este estudio sugiere que nuestros esquemas están arraigados en diferentes partes de los procesos de nuestro cerebro y da credibilidad a su grandiosa diversidad.
Si bien una persona puede manipular el entorno, el entorno específico en el que se desarrolla tiene efectos muy restrictivos sobre las posibles representaciones neuronales exhibidas a través de una restricción de las posibles experiencias físicas y sociales. [12] Por ejemplo, si un niño es criado sin una madre, el niño no puede cambiar sus respuestas o acciones para generar una madre. Sólo podrá trabajar dentro de las limitaciones especificadas del entorno en el que nace. Si un niño nace en malas condiciones en comparación con un niño que creció en una clase media expuesto a actividades deportivas con familiares y amigos, es probable que se mantenga alejado de la alegría deportiva durante toda la edad adulta, ya que su cognición y felicidad no se han visto afectadas y no se han introducido. a él desde niño para comprender plenamente la felicidad y la necesidad que provoca durante toda la infancia. Por tanto, el neuroconstructivismo también es un contagio. Los ejemplos antes mencionados son una ventaja para explicar la forma en que se han esculpido nuestros esquemas y el inmenso efecto que tienen en nuestra vida cotidiana. [1]
Todas las limitaciones anteriores interactúan para formar representaciones cognitivas en el cerebro. El principio fundamental es la dependencia del contexto, ya que la configuración se produce a través de la competencia y la cooperación. [12] La competencia conduce a la especialización de los componentes en desarrollo que luego forman nuevas representaciones. La cooperación, por otro lado, conduce a combinaciones de representaciones mentales existentes que permiten reutilizar el conocimiento existente. La construcción de representaciones también depende de la exploración del entorno por parte del individuo. Sin embargo, las experiencias derivadas de esta proactividad limitan el abanico de posibles adaptaciones dentro de las representaciones mentales. [12] Esta especialización progresiva surge de las limitaciones del entorno de aprendizaje pasado y actual. Para alterar las representaciones, el entorno exige mejoras mediante pequeñas adiciones al estado mental actual. Esto conduce a representaciones parciales [12] en lugar de representaciones fijas que se supone que ocurren en los adultos. El neuroconstructivismo sostiene que tales productos finales no existen. La plasticidad del cerebro conduce a representaciones mentales en constante cambio a través de la proactividad individual y las interacciones ambientales. Este punto de vista implica que cualquier representación mental actual es el resultado óptimo para un entorno específico. Por ejemplo, en los trastornos del desarrollo como el autismo , el desarrollo atípico surge debido a adaptaciones a múltiples limitaciones que interactúan, al igual que el desarrollo normal. Sin embargo, las limitaciones difieren y, por tanto, dan como resultado un producto final diferente. Este punto de vista contrasta directamente las teorías anteriores que asumían que los trastornos surgen de fallas aisladas de módulos funcionales particulares. [12]
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