Sábado, 21 de Julho de 2018
Five Numbers to Remember about Early Childhood Development

Retrieved from www.developingchild.harvard.edu.

 Center on the Developing Child (2009). Five Numbers to Remember About Early Childhood Development (Brief). 

These five numbers illustrate the importance of early childhood to the learning, behavior, and health of later life and explain why getting things right the first time is easier and more effective than trying to fix them later.

  1. More Than 1 Million New Neural Connections Per Second*

    FINAL pruning
    Image source: Conel, JL. The postnatal development of the human
    cerebral cortex. Cambridge, Mass: Harvard University Press, 1959.

    The early years matter because, in the first few years of life, more than 1 million new neural connections are formed every second.* Neural connections are formed through the interaction of genes and a baby’s environment and experiences, especially “serve and return” interaction with adults, or what developmental researchers call contingent reciprocity. These are the connections that build brain architecture – the foundation upon which all later learning, behavior, and health depend.

  2. 18 Months: Age At Which Disparities in Vocabulary Begin to Appear


    Source: Hart, B., & Risley, T. (1995). Meaningful differences in the everyday experiences of young American children. Baltimore, MD: Brookes.
    Source: Hart, B., & Risley, T. (1995). Meaningful differences in the everyday experiences of young American children. Baltimore, MD: Brookes.

    Early experiences and the environments in which children develop in their earliest years can have lasting impact on later success in school and life. Barriers to children’s educational achievement start early, and continue to grow without intervention. Differences in the size of children’s vocabulary first appear at 18 months of age, based on whether they were born into a family with high education and income or low education and income. By age 3, children with college-educated parents or primary caregivers had vocabularies 2 to 3 times larger than those whose parents had not completed high school. By the time these children reach school, they are already behind their peers unless they are engaged in a language-rich environment early in life.

  3. 90 - 100% Chance of Developmental Delays When Children Experience 6 - 7 Risk Factors

    Source: Barth et al. (2008)
    Source: Barth et al. (2008)

    Significant adversity impairs development in the first three years of life—and the more adversity a child faces, the greater the odds of a developmental delay. Indeed, risk factors such as poverty, caregiver mental illness, child maltreatment, single parent, and low maternal education have a cumulative impact: in this study, maltreated children exposed to as many as 6 additional risks face a 90-100% likelihood of having one or more delays in their cognitive, language, or emotional development.

  4. 3:1 Odds of Adult Heart Disease After 7 - 8 Adverse Childhood Experiences

    Source: Dong et al. (2004)
    Source: Dong et al. (2004)

    Early experiences actually get into the body, with lifelong effects—not just on cognitive and emotional development, but on long-term physical health as well. A growing body of evidence now links significant adversity in childhood to increased risk of a range of adult health problems, including diabetes, hypertension, stroke, obesity, and some forms of cancer. This graph shows that adults who recall having 7 or 8 serious adverse experiences in childhood are 3 times more likely to have cardiovascular disease as an adult. And, children between birth and three years of age are the most likely age group to experience some form of maltreatment–16 out of every thousand children experience it.

  5. $4 - $9 in Returns For Every Dollar Invested in Early Childhood Programs

    Sources: Masse, L. and Barnett, W.S., A Benefit Cost Analysis of the Abecedarian Early Childhood Intervention (2002); Karoly et al., Early Childhood Interventions: Proven Results, Future Promise (2005); Heckman et al., The Effect of the Perry Preschool Program on the Cognitive and Non-Cognitive Skills of its Participants (2009).
    Sources: Masse, L. and Barnett, W.S., A Benefit Cost Analysis of the Abecedarian Early Childhood Intervention (2002); Karoly et al., Early Childhood Interventions: Proven Results, Future Promise (2005); Heckman et al., The Effect of the Perry Preschool Program on the Cognitive and Non-Cognitive Skills of its Participants (2009).

    Providing young children with a healthy environment in which to learn and grow is not only good for their development—economists have also shown that high-quality early childhood programs bring impressive returns on investment to the public. Three of the most rigorous long-term studies found a range of returns between $4 and $9 for every dollar invested in early learning programs for low-income children. Program participants followed into adulthood benefited from increased earnings while the public saw returns in the form of reduced special education, welfare, and crime costs, and increased tax revenues from program participants later in life.


    What These Five Numbers Tell Us

    1. Getting things right the first time is easier and more effective than trying to fix them later.
    2. Early childhood matters because experiences early in life can have a lasting impact on later learning, behavior, and health.
    3. Highly specialized interventions are needed as early as possible for children experiencing toxic stress.
    4. Early life experiences actually get under the skin and into the body, with lifelong effects on adult physical and mental health.
    5. All of society benefits from investments in early childhood programs.


    Suggested citation: Center on the Developing Child (2009). Five Numbers to Remember About Early Childhood Development (Brief). Retrieved from www.developingchild.harvard.edu.

    *The number “more than 1 million new neural connections per second” updates an earlier estimate of 700-1,000 new connections (which still appears in some of the Center’s printed publications, but as of April 2017 has been updated online and in all PDFs). All of these numbers are estimates, calculated in a variety of different ways, but we are making this change in our materials after a careful review of additional data that were called to our attention. The Center is deeply committed to a rigorous process of continuous refinement of what we know and an ongoing pledge to update that knowledge as additional data become available.

publicado por enfarpeladasocumveu às 22:03
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Experiences Build Brain Architecture

Early experiences affect the development of brain architecture, which provides the foundation for all future learning, behavior, and health. Just as a weak foundation compromises the quality and strength of a house, adverse experiences early in life can impair brain architecture, with negative effects lasting into adulthood.

The development of a child’s brain architecture provides the foundation for all future learning, behavior, and health.

Brains are built over time, from the bottom up. The basic architecture of the brain is constructed through an ongoing process that begins before birth and continues into adulthood. Simpler neural connections and skills form first, followed by more complex circuits and skills. In the first few years of life, more than 1 million new neural connections form every second. After this period of rapid proliferation, connections are reduced through a process called pruning, which allows brain circuits to become more efficient.

Brain architecture is comprised of billions of connections between individual neurons across different areas of the brain. These connections enable lightning-fast communication among neurons that specialize in different kinds of brain functions. The early years are the most active period for establishing neural connections, but new connections can form throughout life and unused connections continue to be pruned. Because this dynamic process never stops, it is impossible to determine what percentage of brain development occurs by a certain age. More importantly, the connections that form early provide either a strong or weak foundation for the connections that form later.

The interactions of genes and experience shape the developing brain. Although genes provide the blueprint for the formation of brain circuits, these circuits are reinforced by repeated use. A major ingredient in this developmental process is the serve and return interaction between children and their parents and other caregivers in the family or community. In the absence of responsive caregiving—or if responses are unreliable or inappropriate—the brain’s architecture does not form as expected, which can lead to disparities in learning and behavior. Ultimately, genes and experiences work together to construct brain architecture.

Brain Plasticity
It is easier and less costly to form strong brain circuits during the early years than it is to intervene or “fix” them later.


Cognitive, emotional, and social capacities are inextricably intertwined throughout the life course. The brain is a highly integrated organ and its multiple functions operate in coordination with one another. Emotional well-being and social competence provide a strong foundation for emerging cognitive abilities, and together they are the bricks and mortar of brain architecture. The emotional and physical health, social skills, and cognitive-linguistic capacities that emerge in the early years are all important for success in school, the workplace, and in the larger community.

The Brain Architecture Game
The Brain Architecture Game was designed to help explain the science of early brain development—what promotes it, what derails it, and what the consequences are for society.

Toxic stress weakens the architecture of the developing brain, which can lead to lifelong problems in learning, behavior, and physical and mental health. Experiencing stress is an important part of healthy development. Activation of the stress response produces a wide range of physiological reactions that prepare the body to deal with threat. However, when these responses remain activated at high levels for significant periods of time, without supportive relationships to help calm them, toxic stress results. This can impair the development of neural connections, especially in the areas of the brain dedicated to higher-order skills.

publicado por enfarpeladasocumveu às 21:47
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Domingo, 6 de Agosto de 2017
O cérebro controla quanto tempo vivemos (e pode reverter o envelhecimento)

Investigadores do Albert Einstein College of Medicine, em Nova York, testaram com sucesso um novo procedimento em cobaias, que poderia permitir controlar e prevenir doenças relacionadas com a idade e até mesmo o próprio envelhecimento.


Num artigo publicado esta quinta-feira na revista Nature, uma equipa de investigadores norte-americanos anuncia ter descoberto o papel crucial que o hipotálamo, a região do cérebro responsável pelos processos hormonais e metabólicos do corpo, desempenha no envelhecimento do organismo.

“A nossa pesquisa mostra que o número de células estaminais neurais hipotalâmicas diminui naturalmente ao longo da vida, e esse declínio acelera o envelhecimento”, diz o autor principal do artigo, Dongsheng Cai.

Mas segundo descobriram os autores do estudo, o processo não é irreversível.

Para descobrir se o desaparecimento de células estaminais foi causado por ou devido aoenvelhecimento, os investigadores injectaram uma toxina nas cobaias, que matou 70% de suas células estaminais neurais.

“Esta ruptura aumentou muito o envelhecimento em comparação com as cobaias de controle, e os animais com células estaminais interrompidas morreram antes do tempo expectável”, explica Cai.

Numa segunda experiência, os investigadores implantaram células estaminais prontas a se transformarem-se em neurónios novos no cérebro de cobaias mais velhas, e isso prolongou a vida das cobaias em 10 a 15%, mantendo-as fisicamente e mentalmente em forma durante vários meses.

Anteriormente, outros investigadores sugeriram o papel do hipotálamo no envelhecimento – embora nunca antes a hipótese tenha sido validada com tanta clareza.  A equipa de Dongsheng Cai parece ter encontrado o elo perdido, que poderia impulsionar significativamente a pesquisa na área.

“É um avanço. O cérebro controla quanto tempo vivemos”, diz David Sinclair, investigador da Harvard Medical School.

Segundo Dongsheng Cai, o próximo passo é testar o procedimento em seres humanos, e a equipa quer iniciar ensaios clínicos em breve, mas os resultados poderão demirar algum tempo a surgir. “Os humanos são mais complexos”, diz Cai.

As pesquisas no campo do envelhecimento aumentaram ao longo dos últimos anos, à medida que a ideia de que envelhecer é uma doença que pode e deve ser curada é cada vez mais aceite. E, sem nenhuma surpresa, muitos destes tratamentos potenciais têm base em alguma função do cérebro.

// HypeScience / Futurism


publicado por enfarpeladasocumveu às 01:45
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3 ilusões óticas que desvendam as fraquezas do cérebro


Acha mesmo que pode confiar no seu cérebro? Estas 3 ilusões óticas desvendam as fraquezas daquela que é uma das máquinas mais poderosas do mundo: a nossa mente. E explica-nos alguns dos seus segredos.

Getty Images/iStockphoto


O cérebro tem cerca de 86 mil milhões de neurónios e uma das suas funções essenciais é aceder aos 576 megapíxeis dos nossos olhos para saber interpretar a realidade. Mas consegue-o? Não. Pelo menos nem sempre: o que nós vemos não é a realidade, mas sim o que o cérebro retira dela. E às vezes isso não é suficiente.

Isto mesmo é o que provam estas três ilusões óticas: o cérebro não foi feito para fotografar o mundo por nós, mas sim para ser meramente funcional. O que ele faz é encontrar formas e objetos em vez de nos mostrar o mundo como ele realmente é. Na tentativa de nos poupar aos pensamentos mais mecânicos, o cérebro pode confundir-se e enganar-nos. E as próximas três imagem explicam como, desvendando assim as fraquezas de uma das máquinas mais poderosas do mundo: a nossa mente.


A ilusão do sexo

Créditos: Richard Russell, 2009.

Qual destes rostos pertence a uma pessoa do sexo masculino e qual deles pertence a alguém do sexo feminino? A resposta a esta ilusão, criada em 2009 na Universidade de Harvard (EUA) por Richard Russell, é simples: ambas as imagens mostram o mesmo rosto. E esse rosto não é nem feminino, nem masculino porque foi criado virtualmente para ser andrógino. A maior parte das pessoas, no entanto, não chega rapidamente a esta conclusão: para muitos, o rosto da esquerda mostra uma mulher e o rosto da direita mostra um homem. Mas porquê?

A ilusão funciona porque o tom de pele da suposta mulher parece ser mais claro do que o tom de pele do suposto homem. Alterando os tons de pele em computador isso afeta também o contraste do rosto, ou seja, a diferença de cores entre as partes mais escuras (como os lábios ou olhos) e as partes mais claras (a pele). Inconscientemente, o cérebro humano faz uma interpretação dessa informação e julga que, se um rosto parece ter muito contraste entre essas partes, então pertence a uma mulher. Se o contraste for mais baixo, então o rosto será de um homem.

Numa situação normal, não temos noção de que distinguimos dois sexos através do contraste do seu rosto: achamos que diferenciamos a cara de um homem da cara de uma mulher através do formato dos lábios, da textura da pele ou dos olhos. Mas quando nenhum desses elementos nos despertam respostas, o cérebro procura-as no contraste. Tudo isto de forma inconsciente para nós, como se o cérebro nos fintasse porque está a ser fintado. E isto funciona porque, como numa base de dados, o cérebro recupera as suas memórias de homens e mulheres para compará-las com o rosto à nossa frente e tirar as suas próprias conclusões.

A ilusão do cofre

Créditos: Anthony Norcia, 2006.

O que vê quando olha para esta imagem? Uma série de quadrados. Mas reserve alguns segundos para olhar com mais atenção para a imagem. O que começa a ver ao fim de algum tempo? A maior parte das pessoas precisa de mais atenção para que o cérebro interprete, no meio de centenas de quadrados, 16 círculos feitos com segmentos dos quadrados que compõem o fundo da imagem. O que está a acontecer?

Esta é uma ilusão adaptada em 2006 por Anthony Norcia de um outro exercício composto por Gianni Sarcone. E funciona porque é uma imagem ambígua, o que contraria uma das funções que o cérebro desempenha melhor: identificar objetos. O cérebro humano está concebido para juntar pedaços de imagens que identificamos como formas para depois interpretá-las como objetos. Acontece que nem todas as imagens do mundo podem ser estudadas assim: há imagens ambíguas, que podem ser tanto uma coisa como outra. Neste caso, um único conjunto de linhas horizontais podem formar um círculo. O cérebro não pode chegar a respostas conclusivas, por isso diz-nos que estamos perante quadrados numas vezes, enquanto noutras nos leva a crer que estamos perante círculos. Na verdade, estamos perante as duas coisas.

São muito raras as pessoas que veem os círculos imediatamente: a maior parte das pessoas identifica quadrados porque essa é a forma geométrica mais comum no nosso quotidiano: os livros são quadrados, os monitores são quadrados, as janelas são quadradas e por aí adiante. O cérebro sabe disso e vê-se livre do problema dizendo que, mais uma vez, estamos perante quadrados. Até que, olhando com mais atenção, lá encontra os círculos formado por quadrados.

A máscara do amor

Créditos: Gianni A. Sarcone, 2011.

O que tem de especial esta máscara de Veneza? A grande maioria das pessoas não repara que, dentro da máscara está um casal de um homem e uma mulher a trocar um beijo. Só conseguem visualizar o rosto de um homem de olhos fechados. Esta ilusão da máscara, criada por Gianni Sarcone em 2011, é mais um exemplo de como uma imagem ambígua, com contornos que podem ser agrupados de dois modos diferentes, pode deixar o cérebro tão confuso que de vez em quando dá uma resposta e de vez em quando dá outra.

Pode demorar algum tempo até conseguir ver o casal a beijar-se, mas assim que o vir o cérebro vai livrar-se da função de arranjar uma resposta definitiva para aquilo que está a ver: de vez em quando mostra o homem, outras vezes mostra o casal. A este tipo de exercício a ciência chama “perceção multiestável” e ocorre quando os padrões visuais são demasiado ambíguos para serem reconhecidos pelo sistema visual com uma única interpretação.

Este tipo de reação do sistema visual do cérebro não acontece noutros sistemas regularmente: outras partes do cérebro usam mecanismos que, por exemplo, escolhem uma das representações e ignoram todas as alternativas. Mas como o cérebro não sabe exatamente o que está a ver, também não consegue gerir essa informação de modo definitivo.

Autor: Marta Leite Ferreira in Observador em 1/8/2017

publicado por enfarpeladasocumveu às 00:24
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Domingo, 30 de Julho de 2017
Could changes in thinking skills be reversible dementia?

Sometimes the causes for dementia are linked to medication side effects and underlying conditions.




We use the term "dementia" to describe a number of conditions that cause permanent thinking skills changes, such as memory loss and confusion. The most common kind of dementia is Alzheimer's disease, which is characterized by clumping proteins that get tangled in and around brain cells, eventually causing them to die. The second most common type of dementia is vascular dementia, caused by decreased blood flow to the brain from atherosclerosis—the accumulation of fatty deposits on artery walls.

Once dementia strikes, the damage is permanent, and we don't have many treatment options. So, before a diagnosis is made, it's crucial to rule out whether the causes for dementia are actually reversible conditions.

Reversible dementia

According to the Harvard Special Health Report Living Better, Living Longer: Taking steps now to ensure a happier, healthier future, a small percentage of dementia cases may be reversible dementia if treatment begins before permanent brain damage occurs. That's why it is important to report changes in your thinking skills to a doctor as early as possible.

A doctor would first rule out potential causes for dementia that are due to underlying conditions, such as poor sleep, depression, urinary tract infections, tumors, strokes, dehydration, and malnutrition.

Other underlying conditions that may be causes for dementia symptoms include the following.

  • Medication side effects. Some medications can impair cognitive (thinking) skills as a side effect. The prime suspects are a group of drugs called anticholinergics, found in many over-the-counter and prescription medications. These include treatments for incontinence, such as oxybutynin (Ditropan); depression, such as amitriptyline (Elavil); muscle spasms, such as cyclobenzaprine (Flexeril); and allergies, such as diphenhydramine (Benadryl). Taking several of these medications can intensify the side effect.
  • Vitamin B12 deficiency. Vitamin B12 is crucial for the functioning of nerve cells, and a deficiency can lead to an apparent case of dementia. This vitamin is plentiful in eggs, dairy, meat, fish, and poultry. However, with age, a person becomes less efficient at absorbing it from food into the bloodstream.
  • Normal-pressure hydrocephalus (NPH). This condition is an excess of cerebrospinal fluid around the brain. It occurs in about 700,000 elderly people. Symptoms of NPH are often diagnosed as normal aging, Alzheimer's disease or Parkinson's disease, according to the Hydrocephalus Association . In addition to developing dementia, people with NPH often lose bladder control and walk in a slow, hesitant manner, as if their feet are stuck to the floor. A surgically implanted tube (shunt) that drains this excess fluid from the brain brings rapid improvement.
  • Subdural hematomas. Hematomas are blood clots caused by bruising. Elderly people sometimes develop them after a very minor (and, therefore, often forgotten) head injury. As blood oozes into a closed space, the hematoma enlarges and begins to interfere with brain function.
  • Thyroid disease. Both overproduction and underproduction of thyroid hormones can cause dementia-like symptoms.

What to expect

Treating underlying conditions may resolve thinking skills problems. However, a more thorough cognitive evaluation may be necessary. That could involve cognitive testing conducted by a neuropsychologist; or an MRI to see if a structural problem, such as a stroke or tumor, is causing memory and thinking problems.

If someone does not have reversible dementia, the doctor may prescribe a medication to help control symptoms of dementia; and also exercise or more social involvement, which are both known to improve thinking skills. Finding answers sooner than later will allow more time to prepare if memory and thinking skills are truly declining.

– By Heidi Godman
Executive Editor, Harvard Health Letter







publicado por enfarpeladasocumveu às 20:58
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