Neuroplasticidad e implicaciones en el neurodesarrollo

Neuroplasticidad e implicaciones en el neurodesarrollo

Plasticidad Cerebral

La plasticidad cerebral es la adaptación funcional del sistema nervioso central para minimizar los efectos de las alteraciones estructurales o fisiológicas, sin importar la causa originaria. Ello es posible gracias a la capacidad que tiene el sistema nervioso para experimentar cambios estructurales - funcionales detonados por influencias endógenas o exógenas, las cuales pueden ocurrir en cualquier momento de la vida.

La neuroplasticidad como propiedad universal del sistema nervioso (SN), se basa en mecanismos comunes en especies tan diferentes como insectos y seres humanos, y tienen en general carácter adaptativo, conservándose tanto ontogenética como filogenéticamente. Se expresan en cada etapa del desarrollo de un individuo, a partir de fenómenos genéticamente programados, como el crecimiento y la migración neuronal; y también asociados a las experiencias individuales como el aprendizaje o posterior a la ocurrencia de lesiones en el SN.

Las lesiones cerebrales provocan déficit motores, sensoriales, o cognitivos; éstos últimos constituyen la causa número uno de discapacidad y motivo de consulta en servicios de Neurología, Traumatología y Rehabilitación. Por eso muchas investigaciones en este campo se centran en la exploración de la función motora y los métodos para lograr una rehabilitación lo más completa posible. Las medidas terapéuticas que se toman desde el principio y una vez iniciada la rehabilitación en los pacientes persiguen el objetivo de estimular el establecimiento de cambios reorganizativos favorables (adaptativos) e inhibir aquellos que se consideren perjudiciales para la recuperación de los pacientes (mal-adaptativos) que involucran también cambios plásticos.

Neurodesarrollo

Definición: Proceso de crecimiento y desarrollo del sistema nervioso. Comienza con la formación de neuronas o neurogénesis, emigración neuronal, proliferación de dendritas y espinas, sinaptogénesis, mielinización y apoptosis.

El neurodesarrollo es el nombre que recibe el proceso natural de formación del sistema nervioso desde que nacemos hasta la edad adulta. Se trata de una construcción morfológica y funcional excepcional, perfectamente diseñada por dos arquitectos fundamentales: los genes y la experiencia.

Gracias a ellos, se irán desarrollando las conexiones neuronales. Éstas se organizarán en una compleja red que será la responsable de las funciones cognitivas, como la atención, la memoria, la motricidad, etc.

Los genes y el entorno en el que se desarrolla el individuo, suelen interactuar entre ellos e influir en el desarrollo de manera conjunta. Sin embargo, el grado de participación de cada uno parece variar según la etapa del desarrollo en la que nos encontremos.

Así, durante el desarrollo embrionario, la principal influencia proviene de la genética. En este periodo, los genes determinarán la adecuada formación y organización de los circuitos cerebrales. Tanto los asociados con funciones vitales (tronco encefálico, tálamo, hipotálamo…), como aquellos que constituyen las áreas corticales cerebrales (áreas sensitivas, motoras o de asociación).

A través de numerosísimos estudios se sabe que el neurodesarrollo continúa hasta el final de la adolescencia o adultez temprana. No obstante, el bebé ya nace con un cerebro sorprendentemente desarrollado en su organización.

Con excepción de algunos núcleos neuronales concretos, casi todas las neuronas se crean antes del nacimiento. Además, surgen en una parte del cerebro distinta a su residencia final.

Más adelante, las neuronas deberán desplazarse a través del cerebro para colocarse en el lugar que les corresponde. Este proceso se llama migración, y está genéticamente programado.

Si hay fallos en este periodo, es posible que surjan trastornos del neurodesarrollo como la agenesia del cuerpo calloso o lisencefalia. Aunque también se ha asociado con trastornos como la esquizofrenia o el autismo.

Una vez situadas, las neuronas establecen multitud de conexiones entre ellas. A través de estas conexiones, surgirán las funciones cognitivas, socioemocionales y conductuales que constituirán la identidad de cada persona.

El entorno comienza a ejercer sus efectos una vez que el bebé nace. A partir de ese momento, el individuo se expondrá a un ambiente demandante que modificará parte de sus redes neuronales.

Además, surgirán conexiones nuevas para adaptarse al contexto histórico y cultural en el que se encuentra. Estos cambios plásticos cerebrales son fruto de la interacción entre los genes neuronales y el entorno, lo que se conoce como epigenética.

Esta afirmación de Sandra Aamodt y Sam Wang (2008) te ayudarán a comprender la idea:

“Los bebés no son esponjas a la espera de empaparse de todo lo que les ocurra. Vienen al mundo con cerebros que están listos para buscar ciertas experiencias en determinadas fases del desarrollo”.

De forma general, se pueden definir dos fases concretas del neurodesarrollo. Estas son la neurogénesis o formación del sistema nervioso, y la maduración cerebral.

Como se mencionó, este proceso parece finalizar al principio de la edad adulta, con la maduración de las áreas prefrontales del cerebro.

Primero se desarrollan las partes más primitivas y básicas del sistema nervioso. Progresivamente se forman aquellas de mayor complejidad y evolución, como la corteza cerebral.

El sistema nervioso humano se empieza a desarrollar aproximadamente 18 días después de la fertilización. En ese momento el embrión posee tres capas: el epiblasto, el hipoblasto y el amnios.

Etapas celulares del neurodesarrollo

Hay cuatro mecanismos celulares principales responsables de la formación y maduración del sistema nervioso:

Proliferación

Se trata del nacimiento de las células nerviosas. Estas surgen en el tubo neural, y se denominan neuroblastos. Posteriormente se diferenciarán en neuronas y células gliales. El máximo nivel de proliferación celular se produce sobre los 2 a 4 meses de gestación.

A diferencia de las neuronas, las células gliales (de sostén) continúan la proliferación después del nacimiento.

Migración

Una vez formada la célula nerviosa, esta se encuentra siempre en movimiento, y posee información sobre su localización definitiva en el sistema nervioso.

La migración comienza desde los ventrículos cerebrales y todas las células que migran aún son neuroblastos.

A través de distintos mecanismos, las neuronas llegan a su lugar correspondiente. Uno de ellos es a mediante la glía radial. Es un tipo de célula glial que ayuda a migrar a la neurona a través de unos “alambres” de soporte. Las neuronas pueden desplazarse también por atracción por otras neuronas.

La máxima migración ocurre entre los 3 y 5 meses de vida intrauterina.

Diferenciación

Una vez que llega a su destino, la célula nerviosa empieza a adoptar una apariencia distintiva. Los neuroblastos pueden convertirse en diferentes tipos de células nerviosas.

En qué tipo se transformen dependerá de la información que posea la célula, así como de la influencia de las células vecinas. De esta forma, algunas poseen una autoorganización intrínseca, mientras que otras necesitan la influencia del entorno neuronal para diferenciarse.

Muerte celular

La muerte celular programada o apoptosis es un mecanismo natural marcado genéticamente en el que se destruyen células y conexiones innecesarias.

Al principio, nuestro organismo crea muchas más neuronas y conexiones de la cuenta. En esta etapa, se desechan las sobrantes. De hecho, la gran mayoría de las neuronas en la médula espinal y algunas zonas del encéfalo mueren antes de que nazcamos.

Algunos criterios que tiene nuestro organismo para eliminar neuronas y conexiones son: la existencia de conexiones incorrectas, el tamaño del área de la superficie corporal, competencia a la hora de establecer sinapsis, niveles de sustancias químicas, etc.

Por otra parte, la maduración cerebral está encaminada principalmente a continuar con la organización, diferenciación y conectividad celular. En concreto, estos procesos son:

Crecimiento de axones y dendritas

Los axones son prolongaciones de las neuronas, similares a unos cables, que permiten conexiones entre áreas lejanas del cerebro.

Éstos reconocen su camino por una afinidad química con la neurona meta. Poseen marcadores químicos en fases concretas del desarrollo que desaparecen una vez que se han conectado con la neurona deseada. Los axones crecen muy rápidamente, lo que puede ya observarse en la etapa de migración.

Mientras que las dendritas, las ramificaciones pequeñas de las neuronas, crecen más lentamente. Comienzan a desarrollarse a los 7 meses de gestación, cuando ya las células nerviosas se han situado en su correspondiente lugar. Este desarrollo continúa después del nacimiento y cambia según la estimulación ambiental recibida.

recuperado de: https://www.lifeder.com/neurodesarrollo/