2. Sitzung (Pränatal- und Neugeborenenzeit/ Motorik, Gehirnentwicklung, Elementare kognitive Prozesse)

Bis 8. Schwangerschaftswoche - EMBRYO

• Extremitäten und alle zentralen Organe werden angelegt (Zellteilung, Zellmigration, Spezialisierung und Absterben von Zellen).

9. Woche bis Geburt - FETUS (FÖTUS)

• Weiterentwicklung der körperlichen Strukturen, schnelles Körperwachstum. Sensorische Erfahrung, Lernen.

Pränatale Entwicklung - Embryo

4. Woche:

• Extremitäten werden angelegt / Augen, Ohren und Verdauungssystem nehmen Form an / Hauptschlagadern sind gebildet / Bildung von Nervenzellen

5. Woche:

• Bronchien werden angelegt / Erste Muskel-zellen bilden sich / Hände beginnen zu wachsen

6. / 7. Woche:

• Der Kopfbereich entwickelt sich früher als vom Kopf entferntere Regionen = Cephalo-Caudal-Trend

• Gesicht nimmt Gestalt an

• Erste Spontanbewegungen /

• Rasches Gehirnwachstum (1000 Neuronen pro Min.)

Pränatale Entwicklung - Fötus

3. Monat:

• Skelett verfestigt sich

• Alle Organe und Gewebearten sind angelegt

• Berührungen an Händen und Füßen lösen Greifbewegungen aus

• Geschlecht äußerlich erkennbar (11-12 Wochen)

5. bis 9. Monat der Schwangerschaft:

• Verstärktes Längenwachstum / Unterhautfettgewebe wird gebildet / Lungenreifung! / Starkes Gehirnwachstum!

• Bewegungen der Extremitäten lassen nach; parallel dazu beginnen sich die höheren Hirnregionen zu entwickeln.

Entwicklungsprozesse

Neurogenese: 3.-4.pränatale Woche:

• 250 T neue Zellen pro Minute –Neurogenese etwa 18 Wochen nach Befruchtung weitgehend abgeschlossen.(Ausnahme: Hippocampus weitere Neuronenbildung auch noch im Erwachsenenalter —> Gedächtnis)

Wachstum und Differenzierung der Neurone

• Vergrößerung des Dendriten-Baums, Bildung von Stacheln (Auswüchse auf den Dendriten), die die Fähigkeit erhöhen, Verbindungen mit anderen Neuronen einzugehen.

• Periode des stärksten Wachstums und der Differenzierung von Neuronen nach der Geburt.

Myelinisierung

• die Bildung einer lipidreichen Schicht um die Axone von Neuronen (elektr. Isolierung). Beginnt vor der Geburt und dauert bis ins Jugendalter fort

Wichtige postnatale Entwicklungsschritte

• Axonwachstum

• Dendritenbildung

• Myelinisierung (wenn Axone weitgehend ausgewachsen sind)

• Synaptogenese / Spreading (Bildung und Ausbreitung von Synapsen)

• Pruning (Abbau überschüssiger Synapsen)

• Apoptose (programmierter Zelltod, hier von Neuronen)

Wie entwicklet sich das Gehirn?

Pränatale Entwicklung des gehirns

-> Volumen etc. -> nachvollziehen können, weshalb Funktionen von Kindern noch nicht denen von Erwachsenen entspricht

Wie kommt es zur Volumenveränderungen?

• Anzahl der Neurone nach der Geburt weitgehend konstant

Reifung der Neurone

• Längenwachstum der Axone

• Myelinisierung der Axone (siehe auch nächste Folie)

Synaptogenese (Synapsenbildung)

Höhepunkt der Synaptogenese…

• im sensumotorischen Cortex bei Geburt

• in parietalen und temporalen, assoziativen Regionen letztes Drittel d. 1.LJ

• im Präfrontalcortex während des Vorschulalters

Adoleszenz:

• Anteil grauer Substanz (Zellkörper und synapt. Kontakte) steigt stark an und fällt dann wieder ab -> “Zweite Welle“ der Synaptogenese und des Synapsensterbens

Vernetzung mit anderen Neuronen (Spreading)

• zwischen 2. und 6. Lebensjahr höchster Vernetzungsgrad (im Vgl. zu anderen Lebensabschnitten/Phasen)

• große Range (große Varianz)

Neuronale Plastizität

Erfahrungserwartende Prozesse (experience expectant)

• Universelle Erfahrungen (z.B. visuelle Stimulation in normaler Umgebung) werden vom Gehirn “erwartet”.

• Wenn eine solche Erfahrung unterbleibt, können Defizite auftreten.

• Spezielle Sensitivität für bestimmte Arten von Stimulation in bestimmten Zeitabschnitten -> Sensible Phasen (siehe Sitzung 2)

  
  

  -> vgl. Synaptogenese im visuellen Cortex zwischen 6. und 8. Monat

  -> Danach Abbau nicht genutzter Verbindungen

Erfahrungsabhängige Prozesse (experience dependent)

• Nervenverbindungen werden im Laufe des Lebens als Funktion der individuellen Erfahrung hergestellt und restrukturiert. (Bsp.: Effekte der Umwelterfahrung bei Tieren).

• Spezielle Effekte aufgrund spezifischer Fertigkeiten, (z.B. bei Cellisten verstärkte corticale Repräsentation der Finger der linken Hand)

Aktivierungszustände des Neugeborenen:

Die motorische Ausstattung des Neugeborenen

• Augenbewegung

• Bewegungen sind allgemein noch fahrig, manchmal zittrig,

  und nur grob gerichtet, Strampeln erfolgt ruckartig

• Daumen lutschen

• Hände sind meist zur Faust geballt

• Kopf kann noch nicht selbständig gehalten werden

• Mimik

• Reflexe

• Reaktionen erfolgen mit Zeitverzögerung

• Strampeln

• Schreien

  
  

  
  

Neugeborenenreflexe:

Welche Reflexe haben welche Funktion?

Schreireflex, Mororeflex, Greifreflex, Wangensuchreflex, Saugreflex, Schluckreflex, Schwimmreflex, Atemschutzreflex

• Evolutionär begründet (Nahrung, Schutz, Befriedigung primärer Bedürfnisse die Kinder selber nicht befriedigen können)

• Sicherstellung der Grundversorgung mit nahrung

• Sicherstellung von Kontakt

• Vorbereitung auf spätere Bewegung

• Schutz vor schädlichen Reizen

6 Wochen (3 Wochen - 4 Monate)

• Kopf wird aufrecht gehalten (6 Wochen Durchschnit; Range 3 Wochen - 4 Monaten)

2 Monate (3 Wochen - 4 Monate)

• hebt sich an den armen hoch

7 Monate (5-9 Monate)

• sitzt allein

—> reicht nur rot markierten zu lernen

11 Monate (9-16 Monate)

• steht alleine

11 Monate, 3 Wochen (9-17 Monate)

• geht alleine

16 Monate (12-23 Monate)

• geht Treppen mit Hilfe hoch

• Zunehmende Integration einzelner Bewegungen .

• Verbesserung der Balance.

• Werfen und Fangen: Kinder lernen zunehmend besser, Werf- und Fangbewegungen mit ihrem gesamten Körper abzufedern

• Laufen: vom Pinguingang zum richtigen rennen (Füße geradeaus, Knie anheben, Arme schwingen).

• Fünfjährige rennen im Schnitt doppelt so schnell wie Zweijährige

weitere Veränderungen der Grobmotorik im Grundschulalter

Zunahme an:

• Agilität (Schnelligkeit und Genauigkeit von Bewegungen)

• Körperbalance (z.B. Schwebebalken)

• Flexibilität

• Muskelkraft

• Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt sich zwischen 6 und

  14 Jahren

—> Alle Fähigkeiten, bis auf Sehen, sehr früh hervorragend ausgebildet

Habituationslernen und Gedächtnis

• Habituation: Gewöhnung an einen wiederholt dargebotenen Reiz

  -> frühe Form des Lernens

• Habituation und Gedächtnis: Unter Gedächtnis versteht man die Fähigkeit, aufgenommene Information zu encodieren, zu speichern und wieder abzurufen.

  -> Kind weiß, dass es wiederholt stimuliert wurde (zeigt daher weniger Interesse/ Langweile)

• Eines der wichtigsten Paradigmen innerhalb der Säuglingsforschung: Habituations-Dishabituationsparadigma

-> Kind ist in der Lage Unterschied zu bemerken

-> bsp: zwei verschiedene Eissorten; Süß/Bitter

Habituation und Dishabituation:

• Zugrundeliegende Prozesse: drei + Zwei Modell Verusch diese zu erklären

-> nur roten Kasten lernen

-> was wird angenommne,welche kognitiven Prozesse beim Habituationsschemata eine Rolle spielen und erklären, weshalb Aufmerksamkeit nachlässt

-> nach jedem Wiederholen muss ich Information wieder abrufen (herholen -> um mit aktueller Info zu vergleichen)

-> Enkodierung, Abruf, Vergleich -> kognitiver Prozess der Habituation

Habituationslernen

• Habituation als wichtiges generelles Maß der Informationsverarbeitung

• Höhere Vorhersagegüte für spätere Intelligenz als herkömmliche Entwicklungstests

• Habituation findet bereits im Mutterleib statt

  (Habituation an akustische Reize ab 23.SSW)

—> Habituation an akustische Geräusche bereits während der Schwangerschaft

• Frühe Gewöhnung / Habituation an akustische Reize

  (Abnahme der Reaktion auf wiederholte oder andauernde Reizung)

• Abhängige Messung: z.B: Herzschlagrate

• Habituationsreaktionen sind ab der 32. SSW voll ausgebildet (akust. Reize schon ab 23. SSW)

• Erinnerung an Reize bis 24 Stunden später möglich (ab ca. 37. Woche)

Vorgeburtliches Gedächtnis für Stimmen und Geschichten

-> Kind kann Informationen enkodieren und wieder abrufen (mentale Repräsentationen abrufen)

-> Form des Operanten Konditionieren (saugt sich die Geschichte heran, die es gerne hört (Bekannte aus der Schwangerschaft)

Klassisches Konditionieren

• Bereits beim Fötus nachweisbar (z.B. motor. Reaktionen / EEG oder MEG Messungen)

Operantes Konditionieren

• Lernen über Verhaltenskonsequenzen.

• Bereits bei Neugeborenen nachweisbar.

• (In der Säuglingsforschung v.a. Mechanismus der positiven Verstärkung)

Antizipatorisches Schauen

• Regelmäßigkeiten erkennen und für Vorhersagen nutzen.

• Ab 3 Monaten bei simplen visuellen Reizdarbietungen nachweisbar.

• Korrelation mit späterem IQ.

  
  

Beobachtungslernen

• Form des sozialen Lernens

Ergänzung:

• Korrelation mit IQ (Messung möglich ab ca. 5 Jahren)

• Beobachtungslernen (soziales lernen): brauche Partner zum beobachten (Enkodieren was andere machen -> Nachahmung)

• Warum Nachahmung? (Zunge rausstrecken etc.) -> möglicherweise Zeichen dafür, dass Kinder erregt sind (Aufmerksamkeit); Spiegelneuronen

  -> Neugeborenen Imitation;

• Sophisticated: soziales Lernen (lernen von anderen); weniger Sophisticated: pure Erregbarkeit

• Lernen durch Instruktion

Ergänzungen:

Local Enhancement:

• Affe lernt aus Beobachtung, das Futter weiter oben ist (nach oben greifen, Banane auf Baum)

Emulation

• Versteht, warum es sinnvoll ist z.B. Stock zu nutzen um an Gegenstand zu gelangen

Mimicry

• Reine Nachahmung (ohen wirkliches Nachdenken; denken über Zusammenhänge)

• Egal, was ich später in der Hand habe (geht nur um nachahmung der Handlung)

Blind imitaion

• Affe weiß das Handlung zum Ziel führt, weiß aber nicht wieso

-> Alles soziales Lernen

-> vorsicht bei Interpretation (was wurde imitiert?!, wie?)

-> Boebachtungslernen: frühe Form des sozialen Lernens

Beobachtungslernen

Imitationsverhalten in der Entwicklung

Neugeborenenimitation

• Nur Handlungen, die im Verhaltensrepertoire des Kindes liegen.

• Streit ob es sich hierbei um Reflexe oder Imitation handelt.

In den nächsten Monaten verschwindet dieses Verhalten

Ab 6 Mon:

• Einzelne Einfache Handlungen aus Handlungssequenzen werden imitiert.

• z.T. auch Handlungen, die nicht im eigenen Repertoire liegen werden nachgemacht, jedoch nur nach häufiger Demonstration.

Ab 9 Mon:

• Auch neue Handlungen werden imitiert, selbst bei nur einmaliger Demonstration.

• Verzögerte Imitation.

Ab 14-18 Mon:

• Ziel (Intention) einer Handlung rückt in den Vordergrund.

• Fehlerhafte Handlungen werden „korrekt“ nachgemacht.

Mimicry auch eine Form der Imitation