Ζυγίζει κάτι λιγότερο από ενάμισι κιλό, κι όμως ο εγκέφαλος του ενήλικου ανθρώπου περιέχει όλη μας τη γνώση, τις ικανότητες, τις χαρές και τις λύπες, τα σχέδια για το μέλλον, την ίδια την αυτοσυνείδηση. Αλλά δεν είναι ο ίδιος εγκέφαλος με τον οποίο αντικρίσαμε για πρώτη φορά τον κόσμο. Το νοητικό τοπίο ενός νεογέννητου διαφέρει εντυπωσιακά από εκείνο ενός εφήβου ή ενός ενηλίκου. Νέες ανακαλύψεις φωτίζουν τη διαδικασία προοδευτικής πραγματοποίησης αυτών των αλλαγών, αποκαλύπτοντας τον «εξωτικό» κόσμο του νεογέννητου, εξηγώντας γιατί οι έφηβοι είναι τόσο παρορμητικοί, αποκαλύπτοντας τις μεταβολές στη συνδεσμολογία των νευρώνων του εγκεφάλου, που συνεχίζονται και μετά την ενηλικίωση και τους νέους νευρώνες που γεννιούνται ακόμα και μετά τα 70 χρόνια ζωής. Η παλιά εικόνα του εγκεφάλου ως ένα ουσιαστικά στατικό όργανο, αντικαθίσταται με βάση τα πορίσματα της επιστημονικής έρευνας από μια διαλεκτική εικόνα διαρκούς ρευστότητας και μετασχηματισμού.

Είναι δυνατόν ένα μωρό μόλις μερικών λεπτών να αναγνωρίζει ποια είναι η μητέρα του; Τα νεογέννητα είναι σε ορισμένα ζητήματα πιο ικανά και σε άλλα λιγότερο ικανά, απ' ό,τι πιστεύουν οι περισσότεροι άνθρωποι. Αν και δεν τους φαίνεται, είναι ήδη προσαρμοσμένα προς έναν κύριο στόχο: Την επιβίωση. Ερχονται στον κόσμο προσανατολισμένα έντονα προς οτιδήποτε κοινωνικό.

Μεγάλο μέρος της μάθησης ξεκινά πριν από τη γέννηση. Το αμνιακό υγρό είναι πολύ καλός αγωγός του ήχου κι έτσι τα μωρά όταν γεννιούνται γνωρίζουν ήδη το ρυθμό της φωνής της μητέρας τους. Ακόμα και η κλίση προς ορισμένα είδη μουσικής μπορεί να καλλιεργηθεί από το εμβρυακό στάδιο. Εγκυες στο τελευταίο τρίμηνο της κύησης που άκουγαν πολύ συχνά ένα μουσικό κομμάτι που τους αρέσει, γέννησαν παιδιά, που ακόμα και σε ηλικία ενός έτους, προτιμούσαν την ίδια μουσική που άκουγαν και μέσα στη μήτρα της μητέρας τους. Ανάλογες έρευνες για τις γευστικές προτιμήσεις των νεογέννητων έδειξαν ότι αυτές επηρεάζονται από τα είδη τροφής που καταναλώνει η μητέρα τους τελευταίους μήνες της κύησης. Η πολιτιστική αφομοίωση ξεκινά πριν ακόμα πάρουμε την πρώτη μας ανάσα αέρα.

Ο εγκέφαλος του μωρού είναι ένα εκπληκτικό όργανο. Η εμπειρία της αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον, αρχίζοντας από την εμβρυακή περίοδο, το βοηθά να συντονίσει τα νευρικά του κυκλώματα. Πριν από τη γέννηση ο εγκέφαλος του παιδιού είναι γενετικά προικισμένος από νευρώνες διασυνδεδεμένους αναμεταξύ τους, σε αριθμούς μεγαλύτερους απ' ό,τι ο εγκέφαλος του ενήλικου ανθρώπου! Η γέννηση πυροδοτεί άλλη μια φάση ραγδαίας ανάπτυξης του εγκεφάλου. Οι νευρώνες αντιδρούν στον καταιγισμό των ερεθισμάτων (οπτικών, ακουστικών κ.ά.) αναπτύσσοντας ένα πυκνό δίκτυο δενδριτών, που δημιουργούν μια «ζούγκλα» διασυνδέσεων μεταξύ τους.

Καθώς σχηματίζεται το χονδρικό περίγραμμα του ενήλικου εγκεφάλου, τα νευρωνικά μονοπάτια παραμένουν αδιαφοροποίητα. Το μωρό δεν μπορεί να ξεχωρίσει ακόμα τις πληροφορίες που του δίνουν οι αισθήσεις του. Μόνο μέσα από την ωρίμανση και την εμπειρία μαθαίνει τελικά ο εγκέφαλος να τις ξεχωρίζει. Καθώς νέες νευρωνικές συνδέσεις αναπτύσσονται κατά την πρώιμη παιδική ηλικία, οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες νευρωνικές οδοί περιβάλλονται σταδιακά με μυελίνη, μια λιπαρή μονωτική ασπίδα, που επιταχύνει τη μετάδοση των ηλεκτρικών σημάτων. Την ίδια στιγμή, κυκλώματα που είναι περιττά ή χρησιμοποιούνται σπάνια, σταδιακά φθίνουν. Οι συνδέσεις ανάμεσα στα μάτια μας και το τμήμα του εγκεφαλικού φλοιού που είναι κυρίως επιφορτισμένο με την επεξεργασία των ηχητικών ακουσμάτων ατροφούν, το ίδιο και οι συνδέσεις ανάμεσα στα αυτιά και το τμήμα του φλοιού που επεξεργάζεται τις οπτικές πληροφορίες.

Τελικά, η περικοπή κυκλωμάτων υπερνικά το σχηματισμό νέων συνδέσεων. Οι μισές νευρωνικές συνδέσεις που έχουμε στη νηπιακή ηλικία εξαφανίζονται στην ενηλικίωση. Οι συνδέσεις που παραμένουν είναι εξ ορισμού οι πιο χρήσιμες. Στην πρώιμη μάθηση, λιγότερες διασυνδέσεις σημαίνουν περισσότερη νοημοσύνη.

Αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν γρήγορα και φαίνεται να υπάρχουν μερικές «ευαίσθητες περίοδοι» κατά την ανάπτυξη του εγκεφάλου, όταν αυτός είναι πιο δεκτικός στα κατάλληλα ερεθίσματα. Τα νεογέννητα μιας ώρας ζωής έλκονται απ' οτιδήποτε μοιάζει έστω και λίγο με ανθρώπινο πρόσωπο, όπως το γράμμα Ταυ. Επιπλέον, δείχνουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον προς τα ανθρώπινα πρόσωπα που τους επιστρέφουν τη ματιά. Τα νεογέννητα στην πραγματικότητα δε βλέπουν καλά, ιδίως μακριά. Αλλά μπορούν να διακρίνουν αντικείμενα σε απόσταση μέχρι ένα μέτρο, όχι καθαρά, αλλά όπως μια κακοεστιασμένη φωτογραφία.

Στους πρώτους μήνες της ζωής τους, τα μωρά χρησιμοποιούν το γενικό σχήμα του προσώπου και το περίγραμμα της κόμης για να διακρίνουν τα μέλη της οικογένειάς τους. Είναι συχνό φαινόμενο τα μωρά αυτής της ηλικίας να μην αναγνωρίζουν προσωρινά τη μητέρα τους μετά από ένα δραστικό κούρεμά της.

Στη βρεφική ηλικία το τμήμα του φλοιού του εγκεφάλου που αναγνωρίζει πρόσωπα, δε δίνει σημασία στη λεπτομέρεια. Ανταποκρίνεται ακόμα και σε αντεστραμμένα πρόσωπα ή πρόσωπα πιθήκων. Ο περιορισμός στο γενικό, όσον αφορά στα πρόσωπα, δίνει στα βρέφη μια ικανότητα που δεν έχουν οι ενήλικοι. Τα μωρά 6 μηνών μπορούν να διακρίνουν με ευκολία νέα πρόσωπα πιθήκων. Ακόμα και οι επιστήμονες που εργάζονται με πιθήκους δεν μπορούν να το κάνουν αυτό. Εκτός αν το μωρό ανατραφεί από πιθήκους, χάνει την ικανότητα αυτή, όταν φτάσει σε ηλικία περίπου 9 μηνών.

Είναι άλλο πράγμα να μπορείς να διακρίνεις πρόσωπα και άλλο να μπορείς να διακρίνεις τα συναισθήματα που εκφράζουν αυτά τα πρόσωπα. Κι όμως, τα μωρά ηλικίας μερικών μηνών αναπτύσσουν μια μοναδική ικανότητα να καταλαβαίνουν πώς προδιατίθενται απέναντί τους οι ενήλικοι. Καταρρίπτοντας τη θεωρία ότι τα μωρά ηλικίας μικρότερης των 9 μηνών δεν μπορούν να αναγνωρίσουν συναισθήματα, μια νέα έρευνα έδειξε ότι ακόμα και μωρά 4 μηνών μπορούν να καταλάβουν τις εκφράσεις του προσώπου.

Στα σχετικά πειράματα, η ερευνήτρια κρυβόταν πίσω από ένα πανί και εμφάνιζε ξαφνικά το πρόσωπό της κάνοντας μια γκριμάτσα χαράς, λύπης, φόβου ή οργής. Μετά από μερικά...«τσα!» με χαρούμενη όψη, η εμφάνιση του λυπημένου προσώπου έκανε τα μωρά να αποστρέψουν το βλέμμα τους, αλλά ορισμένες συσπάσεις των μυών του προσώπου τους πρόδιδαν συνεχιζόμενο ενδιαφέρον. Ωστόσο, δε γύριζαν να ξανακοιτάξουν ακόμα κι αν η ερευνήτρια εμφανιζόταν στη συνέχεια με χαρούμενο πρόσωπο. Στο οργισμένο πρόσωπο αντιδρούσαν με αντίθετο τρόπο. Οταν εμφανιζόταν μετά με χαρούμενη όψη κοίταζαν πιο έντονα από πριν. Ολες οι προηγούμενες ανάλογες έρευνες είχαν γίνει με χρήση φωτογραφιών, που όμως είναι στατικές και αδιάφορες για τα μωρά.

Τη σημασία της άμεσης επαφής έδειξαν και γλωσσολογικές μελέτες, σύμφωνα με τις οποίες τα μωρά αφομοιώνουν φθόγγους ξένων γλωσσών μόνο αν τους ακούσουν από άνθρωπο που τους μιλά, όχι από ηχογράφηση. Τα βρέφη δείχνουν περισσότερο ενδιαφέρον στην άμεση αλληλεπίδραση με άλλους ανθρώπους και καταλαβαίνουν το νόημα, παρακολουθώντας τις κινήσεις του βλέμματος εκείνου που τους μιλάει.

Η μάθηση στη βρεφική ηλικία δε στηρίζεται στη μνήμη. Τα μωρά παλεύουν να συντονίσουν τις κινήσεις του σώματός τους. Μόνο στα νηπιακά χρόνια, μετά από αρκετή ενδοεπικοινωνία ανάμεσα στα εξειδικευμένα κέντρα του εγκεφάλου και ταυτόχρονη βελτίωση στην ικανότητα χειρισμού του λόγου, τα παιδιά αρχίζουν να συσχετίζουν τα αντικείμενα με τα ονόματά τους, τη λειτουργικότητά τους, τη γεύση, την οσμή και την αίσθηση αφής που δημιουργούν. Ετσι, αρχίζει να αποκρυσταλλώνεται η μνήμη. Είναι, λοιπόν, φυσικό οι πρώτες μνήμες κάθε ανθρώπου να προέρχονται από την ηλικία των 3 ή 4 ετών.

Αν όλα πάνε καλά, στο τέλος της πρώιμης παιδικής ηλικίας έχουμε μάθει να μιλάμε, να περπατάμε, να αναγνωρίζουμε συναισθήματα που εκφράζονται στα πρόσωπα, να πιάνουμε αντικείμενα κτλ. Τι γίνεται όμως αν δε δοθούν στο παιδί τα κατάλληλα ερεθίσματα, όπως στους ανθρώπους που γεννιούνται τυφλοί ή κωφοί; Στις περιπτώσεις αυτές οι συνδέσεις στον εγκέφαλο διαμορφώνονται διαφορετικά και μπορεί το κέντρο όρασης του φλοιού να ειδικευτεί στην επεξεργασία των ηχητικών σημάτων ή να γίνεται επεξεργασία των οπτικών ερεθισμάτων στο κέντρο ακοής. Ακόμα και η παραμέληση των παιδιών μπορεί να έχει συνέπειες, μειώνοντας τον αριθμό των νευρωνικών συνδέσεων που αναπτύσσονται τα πρώτα χρόνια της ζωής τους.