Nejsložitější ze složitého

Vývoj mozku začíná šestnáctý den po oplodnění vajíčka. Mozek dvouletého dítěte dosahuje 80 procent hmotnosti mozku dospělého člověka. Je v něm 86 miliard nervových buněk, počet synapsí, které se stavějí, zanikají, dostavují a přestavují, se odhaduje na 100 trilionů. Uvážíme‑li tento počet, je vývoj dětského mozku vývojem malého živého vesmíru.

K náhledu na jeho složitost stačí zjistit, jak se u savců a lidí před narozením buduje mozková kůra. Základem pro vývoj horizontálně uspořádaných korových vrstev, v naprosté většině kůry jich je šest, a jejich vertikálního propojení jsou dvě zakladatelské, přechodné vrstvy. Aktivita jejich buněk je velmi časná a synchronizovaná. Kontroluje zánik přebytečných neuronů, probouzí synapse. Pak zanikají.

Každé poškození těchto zakladatelských vrstev má vážné důsledky. Na příčině moc nezáleží, může to být nedostatek kyslíku, zánět, léky, alkohol a drogy užité matkou v průběhu těhotenství. Nebezpečné je i přežívání jejich neuronů. Jestliže jich přežívá víc, mohou se podílet na stavbě odchylných obvodů. Výsledkem jsou v obou případech neurologická a psychiatrická onemocnění.

Dostatečně podrobnou a přesnou vývojovou mapu novorozenecké mozkové kůry se podařilo získat britské vědecké skupině, která vyšetřila 241 zralých novorozenců. Je to průkopnická práce, protože popisuje statistickou normu, zdravý mozek.

Známe‑li normu, lépe pochopíme odchylky. Ty se dokazují například v mozcích novorozenců, jejichž blízcí biologičtí příbuzní onemocněli schizofrenií. Jestliže nese ještě nenarozený mozek řadu genových sekvencí, jejichž přepis je živnou půdou pro schizofrenii, patnáct, dvacet i víc let po narození se nemusí dít nic. Jen některé z těchto dětí jsou nápadnější už v průběhu dětství. Potkají‑li se geny s vyvolávajícími příčinami prostředí, propukne schizofrenie.

Chceme‑li porozumět vývojové mapě, musíme porozumět, jak se propojují zakreslené oblasti. Stačí dostatečně dlouhou dobu sledovat činnost mozku, který je v klidu. Funkční magnetická rezonance zaznamená propojování jednotlivých oblastí, funkční konektivitu. Podařilo se ji vyšetřit u 51 zdravých dětí v prvních dvou letech života, a to v celém mozku, v jednotlivých funkčních systémech i v jednotlivých mozkových regionech. Konektivita funkčních systémů vyššího řádu, které budou odpovídat za složitější chování a prožívání, roste jak uvnitř jednotlivých systémů, tak mezi nimi. Konektivita smyslových korových systémů naproti tomu klesá.

Z bytosti, jejíž zevní a vnitřní svět je dán smyslovými systémy, se tedy vyvíjí bytost, která bude myslet, prožívat složité emoce a žít ve velmi komplexní sociální a historické síti.

Funkčně nejsložitější oblastí lidského mozku jsou čelní laloky. Dynamika jejich funkční konektivity roste bez ohledu na to, jak jsou rozmanité. Mozek „vyzrává“. Počet nadbytečných neuronů a synapsí klesá. Dá se to přirovnat k velmi jemnému, nicméně bouřlivě probíhajícímu obrábění. Další, podobně bouřlivé období ho čeká v adolescenci.

Proměny zevního prostředí ovlivňují stavbu a funkci mozku celý život. V některých vývojových obdobích je na ně mozek citlivý mimořádně. Mluví se o senzitivních periodách. Přitom je možné porovnávat vývoj dětského mozku s vývojem mozku pokusných zvířat.

Příkladem může být hipokampus, závit kůry ve vnitřní části dolního spánkového závitu. Hipokampus zralého novorozence odpovídá hipokampu pět až sedm dní starého mláděte pokusné krysy. Experimenty s takto starými mláďaty jsou vhledem do vývoje lidského novorozeneckého hipokampu. Jeho vývoj je u stresovaných mláďat odchylný. Podobně odchylný je u těžce stresovaných nejmenších dětí. Hipokampus je klíčovým uzlem neuronové sítě vědomé dlouhodobé paměti.

Jiným příkladem senzitivní periody je citlivost zrakové kůry na zpracovávání světelných signálů v prvních týdnech po narození. Pokusnému kotěti stačí zalepit na nějakou dobu oko, senzitivní perioda uplyne a oko bude tupozraké, protože se části mozkové kůry, které zpracovávají signály z jeho sítnice, nezvratně přestavěly. Podobná senzitivní perioda zrakové kůry existuje u lidí také. Výsledkem velké šilhavosti nebo odlišných refrakčních vad na každém oku je tupozrakost, oční lékaři jí říkají amblyopie. Poškozené oko nezaostřuje, narušené je rozlišování prostorové hloubky.

Senzitivní období pro vývoj lidské řeči a jazyka je třetí až pátý rok věku. Jestliže se na děti v tomto věku mluví málo nebo nemluví, mluvit se nenaučí. Podobně může být poškozen citový a sociální život kvůli citově chladnému, chaotickému a nepředvídatelnému prostředí, včetně zneužívání. Vývoj dětského mozku v průběhu těhotenství poškozuje matčina deprese. Ta je příčinou chronického stresu. Výsledkem je poškození mozku stresovými hormony.

Zlepšení emotivity, poznávání a sociálního přizpůsobování bylo zaznamenáno u mláďat pokusných krys poté, co je experimentátoři každý den brali na chvilku do ruky. Jakmile je vrátili do klece, začaly se jim matky intenzivně věnovat, očisťovaly je od lidského pachu svým drsným jazykem. Výsledkem je kaskáda dobře popsaných molekulárních změn s příznivým výsledkem. Něco podobného platí pro nejmenší děti, které matky dostatečně a láskyplně hladí. Rovněž mláďata z klecí, kde byly hračky a pestré prostředí, se vyvíjela daleko příznivěji než mláďata z klecí, jejichž prostředí bylo na podněty chudé. Opět: pro malé děti platí to samé.

Jasným důkazem ovlivnění raného vývoje mozku zevními podněty byl vývoj rumunských dětí ze sirotčinců. Ty, které se dostaly do adoptivní péče, na tom po dvou letech byly všestranně lépe než děti, které v sirotčinci zůstaly.

Věc je složitější tím, že senzitivní perioda různých neuronových sítí je různá. Důsledkem zanedbávání, zneužívání a bídy je zmenšený hipokampus, poškození amygdaly neboli mandlového jádro, klíčového uzlu sítí citového života, jenž je v přední části spánkových laloků hned pod kůrou, a poškození striata, doslovně žíhaného tělesa, mohutného nakupení neuronů v hloubce čelních laloků.

Některé části striata jsou uzlem systému odměny. Ten se ozve pocitem blaha jak při sycení základních biologických potřeb, jako jsou dostatek kyslíku, vody a potravy, tak při sycení potřeb složitějších, v pozdějším životě jsou jimi sexuální partner, u sociálně žijících obratlovců místo na sociálním žebříčku. U lidí se ozve při sycení nejsložitějších kulturních potřeb, například krásy. Vždy jde o odměnu za námahu. Lidskou tragédií bývá chemické šizení systému odměny, například alkoholem nebo drogami. Dočasně propůjčí pocit blaha. Peklo pro nemocného i okolí je rozvinutá závislost. Jedinec zneužívá nikoli pro blaho, ale proto, aby zabránil zničujícímu ne‑blahu.

Riziko poškozených dětí je v tomto směru vyšší, protože poškozený vývoj oblastí mozku, o kterých jsem vyprávěl, znamená odchylnou funkci paměti, emotivity i systému odměny. Velmi záleží na době postižení. Výsledky jsou odlišné, jestliže je dítě postiženo v raném dětství, předškolním, školním věku nebo v průběhu adolescence. Pečlivá mateřská péče ve školním věku může opravit poškozený vývoj hipokampu a amyg­da­ly z raného dětství jen tehdy, jestliže bylo poškození malé. Poškození některých částí striata změnit nedokáže.

Co z toho plyne? To, co věděly naše babičky. Těhotná žena musí být v klidu, milovaná, dobře živená, žít bez stresu, bez alkoholu… O drogách babičky nevěděly.