Για περισσότερο από έναν αιώνα, οι ψυχολόγοι πίστευαν ότι η εμπειρία ενός βρέφους ήταν, όπως την είχε περιγράψει χαρακτηριστικά ο ψυχολόγος και φιλόσοφος Γουίλιαμ Τζέιμς, μια «βουίζουσα σύγχυση». Ωστόσο, νέα έρευνα δείχνει ότι τα μωρά γεννιούνται με ένα εκπληκτικά εξελιγμένο νευρολογικό «οπλοστάσιο», ικανό να οργανώνει τον οπτικό κόσμο σε κατηγορίες και να αναγνωρίζει τον ρυθμό σε ένα μουσικό κομμάτι.
Από το Μάνο Σιγανό
Στην πρώτη από τις δύο νέες μελέτες, νευροεπιστήμονες πέτυχαν κάτι σπάνιο: πραγματοποίησαν λειτουργικές μαγνητικές τομογραφίες (fMRI) σε περισσότερα από 100 ξύπνια βρέφη ηλικίας δύο μηνών, προκειμένου να δουν πώς ο εγκέφαλός τους κατηγοριοποιεί τα οπτικά αντικείμενα. Η fMRI απαιτεί σχεδόν απόλυτη ακινησία, γεγονός που καθιστά τη διαδικασία εξαιρετικά δύσκολη στα μωρά. Καθώς τα βρέφη βρίσκονταν μέσα στο μηχάνημα, εικόνες ζώων, τροφίμων, αντικειμένων του σπιτιού και άλλων οικείων αντικειμένων προβάλλονταν πάνω από τα κεφάλια τους, όπως περιγράφει η Κλιόνα Ο’Ντόχερτι, αναπτυξιακή νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ, η οποία πραγματοποίησε τη μελέτη στο Trinity College του Δουβλίνου.
«Η μαγνητική τομογραφία είναι δύσκολη ακόμη και υπό “ιδανικές” συνθήκες, όταν οι συμμετέχοντες μπορούν να ακολουθήσουν οδηγίες και να μείνουν ακίνητοι», σημειώνει ο Σκοτ Τζόνσον, αναπτυξιακός ψυχολόγος στο UCLA, που δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Τα μωρά δεν μπορούν να ακολουθήσουν οδηγίες, οπότε αυτοί οι ερευνητές πρέπει να έχουν την υπομονή αγίων».
Τα απεικονιστικά δεδομένα έδειξαν ότι μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται κοιλιακός οπτικός φλοιός, υπεύθυνη για την αναγνώριση όσων βλέπουμε, ανταποκρίνεται ήδη με τρόπο παρόμοιο με εκείνον των ενηλίκων, όπως ανέφεραν η Ο’Ντόχερτι και οι συνεργάτες της στο Nature Neuroscience. Τόσο στους ενήλικες όσο και στα βρέφη δύο μηνών, η δραστηριότητα του κοιλιακού οπτικού φλοιού διαφέρει ανάλογα με την κατηγορία των αντικειμένων, γεγονός που αμφισβητεί την παραδοσιακή άποψη ότι ο εγκέφαλος μαθαίνει σταδιακά να διακρίνει κατηγορίες κατά την ανάπτυξη.
«Τα ευρήματα αυτά αντιτίθενται στην ιδέα μιας αργής, “από κάτω προς τα πάνω” ανάπτυξης των οπτικών κατηγοριών», σημειώνει ο Μάικλ Φρανκ, γνωστικός ψυχολόγος στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ, που επίσης δεν συμμετείχε στη μελέτη. Όπως επισημαίνει, η έρευνα θέτει ένα προκλητικό ερώτημα: πρόκειται για αποτέλεσμα ταχύτατης μάθησης μέσα στις πρώτες οκτώ εβδομάδες ζωής ή για έμφυτη ικανότητα;
Μια δεύτερη μελέτη δείχνει ότι τα νεογέννητα είναι ικανά για ένα ακόμη εντυπωσιακό γνωστικό επίτευγμα, ακόμη νωρίτερα στην ανάπτυξή τους. Λιγότερο από 48 ώρες μετά τη γέννησή τους, οι εγκέφαλοι νεογέννητων που κοιμούνταν μπορούσαν ήδη να παρακολουθούν και να προβλέπουν ρυθμικά μοτίβα στη μουσική, σύμφωνα με έρευνα που δημοσιεύθηκε στις 5 Φεβρουαρίου στο PLOS Biology.
Ερευνητές στην Ουγγαρία έπαιξαν έργα του Μπαχ σε σχεδόν 50 νεογέννητα, καταγράφοντας ταυτόχρονα τη δραστηριότητα του εγκεφάλου τους μέσω ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος (EEG). Εκτός από τις αυθεντικές ηχογραφήσεις, η ομάδα παρουσίασε και τροποποιημένες εκδοχές των ίδιων κομματιών, στις οποίες αλλοιωνόταν κατά διαστήματα ο ρυθμός ή η μελωδία. Στη συνέχεια, οι ερευνητές αναζήτησαν «σήματα έκπληξης» στη νευρική δραστηριότητα των εγκεφάλων τους, χρησιμοποιώντας ένα υπολογιστικό μοντέλο, κάτι που θα υποδήλωνε ότι τα μωρά είχαν μάθει τη δομή της μουσικής και αιφνιδιάστηκαν όταν αυτή ανατράπηκε.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι αλλοιώσεις στον ρυθμό προκαλούσαν νευρωνική «έκπληξη», ενώ οι αλλαγές στη μελωδία περνούσαν απαρατήρητες από τον εγκέφαλο των βρεφών. Με άλλα λόγια, οι εγκέφαλοι των μωρών μπορούν να κρατούν τον ρυθμό, αλλά δεν μπορούν να ακολουθήσουν τη μελωδία.
Αυτό έχει μια λογική εξήγηση. «Στη μήτρα, τα ρυθμικά χαρακτηριστικά είναι ήδη πολύ έντονα στο ακουστικό περιβάλλον του μωρού», εξηγεί η Ρομπέρτα Μπιάνκο, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Πίζας και επικεφαλής της μελέτης. «Υπάρχει ο καρδιακός παλμός της μητέρας, το περπάτημά της και γενικότερα κάθε είδους ρυθμική πληροφορία περνάει στο έμβρυο». Αντίθετα, το αμνιακό υγρό «σβήνει» τις συγκεκριμένες συχνότητες, με αποτέλεσμα τα έμβρυα να εκτίθενται λιγότερο σε μελωδικά μοτίβα πριν από τη γέννηση.
Όπως σημειώνει η Έριν Χάνον, ψυχολόγος στο Πανεπιστήμιο της Νεβάδα στο Λας Βέγκας, που δεν συμμετείχε στη μελέτη, «είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η νευρωνική παρακολούθηση ρυθμικών επαναλήψεων στη μουσική δεν ισοδυναμεί απαραίτητα με πλήρη αντίληψη του μουσικού ρυθμού ή του μέτρου». Πολλές έρευνες δείχνουν ότι τα παιδιά χρειάζονται αρκετό χρόνο για να μάθουν να χορεύουν ή να κινούνται σωστά στον ρυθμό ή να συγχρονίζονται με τύμπανα ή μετρονόμους.
Και στις δύο μελέτες, το επίκεντρο είναι η εγκεφαλική δραστηριότητα, ωστόσο οι επιπτώσεις για τη γνωστική ανάπτυξη ή τη συμπεριφορά σε τόσο πρώιμο στάδιο παραμένουν ασαφείς.