Okresy wrażliwości

Uczenie się lekcji

Stworzenie jednej teorii, obejmującej wszystkie zagadnie­nia dotyczące okresów wrażliwości, to cel nie do zrealizowania choćby z tego prostego powodu, że zakres zjawisk opisywa­nych tym pojęciem jest bardzo zróżnicowany. Niektóre okresy wrażliwości oznaczają jedynie ten etap rozwoju, na którym młody osobnik jest szczególnie podatny na zaburzenia. Inne okresy wrażliwości powstały z konkretnych powodów ? zazwy­czaj na skutek potrzeby uzyskania na danym etapie rozwoju informacji o rodzicach bądź bliskich krewnych. Owe różne ro­dzaje okresów wrażliwości niewątpliwie wykorzystują odmien­ne mechanizmy biologiczne. Na przykład procesy, które deter­minują rozpoczęcie nauki języka w dzieciństwie, są z pewno­ścią różne od tych, które wpływają na przyszły wzrost i kształ­ty ciała dziecka.

Z badań nad okresami wrażliwości w uczeniu się wynika kilka ważnych wniosków. Procesy rozwojowe, które ułatwiają uczenie się na początku okresu wrażliwości, często mają zwią­zek z rozwojem fizycznym i są skoordynowane ze zmianami zachodzącymi w środowisku rozwijającej się jednostki. Proce­sy, które kończą okres wrażliwości, związane są z kolei z gro­madzeniem istotnych informacji i, poza wyjątkowymi sytu­acjami, nie zamykają ich, dopóki informacje te nie zostaną zebrane. Schyłek okresu wrażliwości musi odzwierciedlać roz­maite możliwości zdobywania informacji w rzeczywistym świe­cie. Posługując się analogią budowlaną, rusztowanie nie jest rozbierane, jeżeli na skutek opóźnień w dostawie surowców budynku jeszcze nie ukończono. Niemniej jednak jakaś grani­ca istnieje – w procesie rozwoju zbyt wiele po prostu pozostaje do zrobienia. Jeśli istotna informacja jest zbyt długo niedo­stępna, jednostka musi w końcu zrobić dobrą minę do złej gry i iść dalej.

Termin ?okres wrażliwości”, choć szeroki, nie powinien za­kładać, że u jego podstaw leży ten sam mechanizm; zwraca jednak uwagę na fakt, że różne formy doświadczenia nie są tak samo istotne na danym etapie rozwoju. Niektórzy naukow­cy traktują ?okres wrażliwości” bardziej jako pojęcie wyjaśnia­jące niż termin opisowy i z entuzjazmem sięgają po metafory, takie jak otwieranie i zamykanie ?okna” rozwojowego. Tym­czasem dowody z badań na zwierzętach ukazują dynamiczną interakcję zachodzącą między wewnętrzną organizacją jed­nostki a warunkami zewnętrznymi. ?Chemia” okresów wraż­liwości zupełnie nie przypomina sztywnych reguł programów komputerowych.

Wyobrażenia i metafory odgrywają jednak ważną rolę, a ana­logia budowlana okazuje się pomocna w zrozumieniu działa­nia okresów wrażliwości. Sugeruje mianowicie, że wyspecjali­zowane narzędzia, na przykład rusztowanie, potrzebne są przy konstruowaniu bardziej złożonych struktur. Narzędzia te nie muszą na zawsze pozostawać w jednym miejscu, tak jak rusz­towanie jest demontowane po wybudowaniu gmachu. Jeśli z jakiegoś powodu zabrakło materiałów budowlanych, a okoli­ca jest atrakcyjna, mogą się w niej pojawić jakieś inne budow­le bądź może ona zostać wykorzystana w innym celu.

Wykorzystując dalej tę analogię, budynki są zazwyczaj trwa­łe, spojone zaprawą murarską i betonem. Równie trwały ? i odporny na zmiany – jest organizm, który osiągnął swą osta­teczną formę. Wprowadzanie fundamentalnych zmian we wzorcach zachowania czy cechach charakteru osobników do­rosłych będzie wymagało dużo czasu, środków i – często – wsparcia ze strony innych. Przed dorosłymi stoją ważne zada­nia, takie jak wyżywienie swojej rodziny i dbanie o nią, nie mogą się więc oni po prostu rozsypać, a następnie na nowo poskładać bez pomocy kogoś, kto zająłby się nimi podczas owej przemiany.

Porównując rozwijający się mózg nie do budynku, lecz do modelu z wosku, można przyjąć inną perspektywę. Doświad­czenie, dodając do modelu nowe elementy, a wyrzucając inne, buduje formę, która nabiera trwałości i coraz trudniej poddaje się zmianom. Wystarczy jednak trochę ów model ogrzać, a wprowadzanie zmian staje się łatwiejsze.

 

Rywalizacja

Jak działa imprinting behawioralny? Często mówi się, że jest to swego rodzaju program rozwojowy, który – zsynchroni­zowany z wewnętrznym zegarem – otwiera zwierzęciu okno na świat, dopuszczając do zmian zachowania przez nabywa­nie doświadczenia. Po upływie zaplanowanego czasu okno zo­staje zamknięte, co wyklucza możliwość wprowadzania dal­szych zmian. Wyobrażenia wewnętrznego zegara, programu i okien na świat stanowią atrakcyjny i prosty model działania imprintingu. Nie jest on jednak w pełni satysfakcjonujący.

 

Przede wszystkim proces ten nie jest tak wyraźnie określo­ny, jak zakładałoby wyobrażenie otwierającego się i zamyka­jącego okna. Co ważniejsze, pojęcia zegara i okna nie oferują dobrego wyjaśnienia mechanizmów biologicznych, leżących u podstaw okresów wrażliwości. Obserwacje dowodzą, że na określonym etapie rozwoju jednostki można kształtować jej dalszy rozwój za pomocą doświadczenia. Dowody te same w sobie nie tłumaczą jednak, dlaczego doświadczenie jest nie­efektywne przed i po okresie wrażliwości. Stwierdzenie, że doświadczenie, aby było efektywne, musi nastąpić w okresie wrażliwości, nie wnosi więc nic nowego, ponieważ jest to wła­śnie to zjawisko, które wymaga wyjaśnienia.

Czas imprintingu behawioralnego może w pewnych grani­cach dostosować się do warunków. Kontakt z jakimś przed­miotem sprawia, że jednostka będzie preferować ten właśnie przedmiot, a odrzucać wszystkie te, które postrzega jako od­mienne. Stąd doświadczenie jednego rodzaju uniemożliwia in­nymi rodzajom doświadczeń wywoływanie zmian. Takie wy­kluczanie rywalizacyjne przypomina trochę rozwój wzroku, kiedy jedno oko jest zakryte we wczesnym etapie życia. Jeśli rozwijające się zwierzę pozbawione jest okazji do zdobywania doświadczeń, które zazwyczaj pojawiają się w okresie wrażli­wości, proces imprintingu zwalnia, a okres wrażliwości się przedłuża. Stąd okres wrażliwości dla imprintingu u kurcząt wychowywanych w izolacji jest wydłużony. Wychowywanie zwierząt w odosobnieniu nie prowadzi jednak po prostu do opóźnienia zamknięcia okresu wrażliwości przez wewnętrzny zegar, lecz do wykształcenia się preferencji wobec tego, czego zwierzę doświadczyło do tej pory, choćby było to najbardziej nienaturalne. Tak więc kurczęta dorastające samotnie w kur­niku, którego ściany były pomalowane w jakiś wzór, w końcu zapamiętają ten wzór i zaczną reagować społecznie na poru­szające się obiekty o tym samym wzorze24. Odkrycie to jest ważne, ponieważ dowodzi, że deprywacja sensoryczna w trak­cie okresu wrażliwości nie powstrzymuje układu nerwowego przed powolnym dążeniem do organizacji, choćby nawet bar­dzo odbiegającej od normy. Pominąwszy ową ?nienormalność”, rezultat odzwierciedla ten sam proces, który w normalnych warunkach prowadziłby do uwieńczonego powodzeniem roz­woju preferencji społecznych. W warunkach naturalnych ptak niemal zawsze ma kontakt ze swoją matką.

Elastyczność mechanizmu imprintingu jest ważna, ponie­waż dopuszcza naturalne zróżnicowanie warunków. Na przy­kład, kiedy jest ciepło, kaczka wyprowadza swoje młode z gniaz­da już w kilka godzin po wykluciu. Z kolei kiedy jest zimno, matka przetrzymuje potomstwo przez kilka dni w gnieździe, w związku z czym kaczęta właściwie jej nie widzą, gdyż znaj­dują się pod nią. Maszyneria neuronowa odpowiedzialna za imprinting musi być więc dostatecznie elastyczna, aby pora­dzić sobie z różnorodnością doświadczeń młodych zwierząt.

Mechanizmy nerwowe leżące u podstaw procesu wdrukowywania i okresów wrażliwości zostały poddane analizie w długiej serii badań nad kurczętami, prowadzonych przez Gabriela Horna i jego współpracowników na Cambridge Uni­versity i nie tylko. Główny problem w badaniach nad imprintingiem polegał na tym, by odnaleźć w mózgu miejsce, w którym przechowywana jest informacja o matce (bądź za­miennym obiekcie wdrukowywania). Zastosowane techniki neurobiologiczne wykazały istnienie szczególnego miejsca w przedomózgowiu kurczęcia, w którym znajdują się nerwowe repre­zentacje przedmiotu wdrukowywania. Miejsce to nazywa się przyśrodkową i pośrednią częścią nadprążkowia brzusznego (albo IMHV).

Jak zlokalizowano miejsce, w którym dokonuje się imprin­ting? Nie wystarczy jedynie wskazać, która część mózgu jest aktywizowana w chwili, gdy ptak uczy się wdrukowywanego obiektu, ponieważ podczas imprintingu dzieje się dużo innych rzeczy: młody ptak jest stymulowany wzrokowo i pobudzany przez obiekt (zazwyczaj jest to matka), a także stara się po­dejść do niego i za nim podążać. Wszystkie te procesy wywołu­ją zmiany w aktywności mózgu. Jeśli dowody uzyskane w trak­cie eksperymentu da się interpretować na wiele sposobów, bardziej wiarygodna staje się ta interpretacja, która opiera się na analizie wieloaspektowej (wykorzystującej rozmaite perspektywy). Warto zatrzymać się na dłużej przy ekspery­mentach dotyczących imprintingu, ponieważ ilustrują one to, jak aspekty behawioralne mogą pomóc w zrozumieniu mecha­nizmów mózgowych.

Jedno z podejść opierało się na fakcie, że u ptaków oddziały­wanie wszystkich bodźców wzrokowych z jednego oka moż­na ograniczyć do jednej półkuli mózgowej przez przecięcie pa­sma włókien biegnących między półkulami. Po wykonaniu tego zabiegu zakrywano oko kurczęcia, tak że widziało ono przedmiot imprintingu (błyskające i wirujące światło) tylko jednym okiem. Oznaczało to, że informacje na temat przed­miotu imprintingu dopływały tylko do jednej połowy mózgu kurczęcia. W wyniku porównania aktywności stymulowanej i nie stymulowanej połowy mózgu kurczęcia stwierdzono róż­nicę jedynie w funkcjonowaniu przodomózgowia. Inne obszary obu półkul nie wykazywały żadnych różnic działania. Zastoso­wanie techniki ?podzielonego mózgu” wyeliminowało możli­wość takiego samego wpływu uczenia się na obie półkule. Niemniej jednak nie wykluczono tym samym możliwości, że wzmożona aktywność mózgu związana była z większą stymu­lacją wzrokową jednej z półkul. Trzeba więc było zastosować inne procedury.

Inny zestaw eksperymentów wykorzystywał fakt, że wszyst­kie kurczęta w naturalny sposób różnią się pod względem re­akcji behawioralnych na imprinting. Podczas uczenia kurcząt dokonywano pomiarów rozmaitych aspektów ich zachowania, a następnie badano ich preferencje względem znanego przed­miotu. Procedura ta umożliwiła badanie relacji między beha­wioralnymi wskaźnikami imprintingu a aktywnością nerwo­wą rozmaitych partii mózgu. Tylko jeden wskaźnik behawio­ralny powiązany był z aktywnością biochemiczną sklepienia przedniej części przodomózgowia: stopień preferowania w sy­tuacji wyboru przedmiotu znanego względem nieznanego. Ten wskaźnik uczenia się nie był skorelowany z aktywnością bio­chemiczną żadnego innego obszaru mózgu i, co równie istotne, był tylko słabo powiązany z innymi wskaźnikami behawioral­nymi, takimi jak całkowita aktywność i reaktywność ptaka. Analiza ujawniła więc specyficzny związek między behawio­ralnymi wskaźnikami imprintingu a aktywnością biochemicz­ną tej części mózgu, którą rozpoznano jako miejsce imprintin­gu we wcześniejszych eksperymentach.

W dalszych eksperymentach zmieniano liczbę bodźców od­działujących na kurczęta w dzień po wykluciu. Niektóre ptaki (grupa ?niedouczona”) miały pierwszego dnia ograniczoną moż­liwość poznawania przedmiotu imprintingu, natomiast inne (grupa ?przeuczona”) otrzymywały bodźce tak długo, aż nie mogły się już nauczyć niczego więcej. W drugim dniu ekspery­mentu wszystkie ptaki miały równie długi kontakt z przed­miotem. Jeśli biochemiczna aktywność przodomózgowia jest w specyficzny sposób skorelowana z procesem uczenia się, pta­ki z grupy ?przeuczonej” powinny drugiego dnia nauczyć się mniej o przedmiocie, a co za tym idzie, przejawiać mniejszą aktywność sklepienia przodomózgowia niż ptaki z grupy ?nie­douczonej”. Wyniki potwierdziły te przypuszczenia. Gdy wy­dłużano czas uczenia się pierwszego dnia, biochemiczna ak­tywność związana ze zmianami zachodzącymi w przodomózgowiu drugiego dnia malała. Podobnego związku między uczeniem się a aktywnością mózgu nie znaleziono w żadnym innym obszarze mózgu.

Wszystkie te eksperymenty dowiodły, że zwiększona aktyw­ność biochemiczna sklepienia przodomózgowia u kurcząt jest potrzebna do przechowywania informacji po imprintingu. Ża­den z tych eksperymentów nie dał podstaw do wykluczenia alternatywnych wyjaśnień. Wszystkie materiały dowodowe, uzyskane za pomocą innych procedur, same w sobie były nie­jednoznaczne, lecz w każdym wypadku niejednoznaczność ta dotyczyła czegoś innego. Stąd w kontekście całości materiału dowodowego można z dużą pewnością polegać na końcowej interpretacji. Analogicznie dzieje się w procesie triangulacji – lokalizowaniu górskiego szczytu na mapie za pomocą kompa­su. Jedno wskazanie kompasu zazwyczaj nie wystarcza, dwa wskazania z różnych miejsc są rzetelniejsze, natomiast na trzech wskazaniach można już polegać.

Staranne mapowanie mózgu kurczęcia potwierdziło, że ner­wowa reprezentacja wiedzy o przedmiocie imprintingu prze­chowywana jest w obszarze IMHV29. Kurczęta, którym usu­nięto chirurgicznie lewy i prawy obszar IMHV, tracą umiejęt­ność imprintingu. Co więcej, jeśli oba obszary IMHV zostaną uszkodzone tuż po imprintingu, ptaki nie rozpoznają jego przed­miotu. Uszkodzenie IMHV wymazuje więc z pamięci ów przed­miot. Powyższe eksperymenty pokazały, że obszary IMHV są niezbędne zarówno do zaistnienia imprintingu, jak i do późniejszego przypominania wdrukowanego przedmiotu. Dalsze badania dowiodły, że mniej więcej sześć godzin po imprintingu w innym obszarze mózgu powstaje jeszcze jedna reprezenta­cja nerwowa przedmiotu. Można zapobiec jej powstawaniu przez chirurgiczne uszkodzenie prawego obszaru IMHV tuż po imprintingu. W krytycznych obszarach IMHV niektóre po­łączenia między neuronami są wzmocnione, a inne osłabione. Wzmocnione połączenia nerwowe typowe są dla cech przed­miotu imprintingu, natomiast połączenia osłabione ? dla cech, które w tym przedmiocie nie występują30. Odkrycia te silnie wspierają hipotezę wykluczenia rywalizacyjnego, pokazują bo­wiem, że kontakt z jednym przedmiotem imprintingu przy­czynia się do mniejszej efektywności imprintingu innego przedmiotu, a charakterystyczne dla tego procesu zmiany zo­stają odzwierciedlone w mózgu ptaka.

Zrozumienie mechanizmów nerwowych imprintingu beha­wioralnego na podstawie przytoczonych badań nie oznacza oczywiście, że wszystkie okresy wrażliwości działają w ten sam sposób. Dowodzi to jednak, że stosunkowo proste mechanizmy mogą zaspokajać złożone i ważne w kontekście biologicznym wymagania zwierzęcia. Proces rozwoju jest zaprojektowany tak, by zwierzę mogło znaleźć ważne informacje o istotnych osobnikach (matce) i przechowywać je do późniejszego wyko­rzystania. Ponadto po imprintingu zapamiętana reprezenta­cja zabezpieczana jest przed zmianą.

Wdrukowywanie

Imprinting behawioralny (wdrukowywanie zachowania) to proces, dzięki któremu młode zwierzę, wiedzione pewnymi predyspozycjami, szybko uczy się cech szczególnych wyglądu matki oraz form społecznej więzi z nią. (Termin ?imprinting” bywa też stosowany dla opisania całkiem innego procesu, na drodze którego rodzic może kształtować formę ekspresji geno­wej u potomstwa.) Niektóre młode zwierzęta uczą się także rozpoznawać ojca, lecz zdarza się to znacznie rzadziej, ponie­waż – zwłaszcza u ssaków – ojcowie rzadko odgrywają istotną rolę w opiekowaniu się potomstwem.

W środowisku naturalnym imprinting behawioralny skut­kuje wytworzeniem silnej więzi społecznej między dzieckiem a rodzicem. Rodzic musi umieć rozpoznać swojego potomka, aby nie tracić czasu i energii na opiekę nad młodymi innych osobników. Dziecko musi rozpoznawać swojego rodzica, ponie­waż może zostać zaatakowane lub nawet zabite przez innych przedstawicieli tego samego gatunku, którzy nie rozpoznają w nim swojego potomka. Jeżeli młode zwierzę wychowywane jest w niezwykłych warunkach, proces szybkiego uczenia się może zaowocować wykształceniem dziwacznych więzi. Kaczęta bądź kurczęta wychowywane przez człowieka od pierwszych dni po wylęgu wyraźnie preferują towarzystwo ?ludzkiego rodzica” niż rodzica należącego do swego gatunku. Zdjęcia gąsiątek spa­cerujących za Konradem Lorenzem albo pływających wokół nie­go w jednym z austriackich jezior są równie słynne jak termin, który opisuje ów proces szybkiego uczenia się.

Słowo ?imprinting” sugeruje, że na skutek jakiegoś doświad­czenia pewien obraz wyciśnięty został w plastycznej masie roz­wijającego się mózgu. Zgodnie z pojęciem okresu wrażliwości dla uczenia się, metaforyczna plastyczna masa mózgu jest miękka tylko w konkretnym okresie rozwoju i wcześniej ani później nie ulega żadnym zmianom. Niemniej kolejne badania dowiodły, że pojęcie takiego nagłego, krótkiego momentu wdrukowywania jest błędne, gdyż proces ten nie ma wyraźnych ram czasowych i może pozostać niedokończony. Dlatego właśnie dla opisania tej fazy rozwoju, w której młode zwierzę najwyraźniej tworzy społeczne więzi, obecnie częściej stosuje się termin ?okres wrażliwości”.

Wydaje się, że imprinting jest dobrze zaprojektowany z punk­tu widzenia swojej funkcji biologicznej. Nastaniu okresu wraż­liwości dla imprintingu towarzyszą inne zmiany rozwojowe, dzięki którym młode zwierzę łatwiej uczy się szczegółów wyglą­du matki. Mniej więcej w tym właśnie czasie zaczyna ono lepiej widzieć i sprawniej się poruszać. Koordynacja czasowa tego ro­dzaju zmian rozwojowych zależy od gatunku. U ptaków, które wykluwają się ślepe, nagie i bezradne (na przykład u jaskółek), imprinting zaczyna się znacznie później niż u wcześnie dojrze­wających kaczek, które wylęgają się upierzone i aktywne. Zmia­ny umiejętności postrzegania świata i radzenia sobie z nim są istotne w kontekście terminu rozpoczęcia okresu wrażliwości. Umiejętności te muszą się rozwinąć, a szybkość tego procesu zależy od doświadczenia zwierzęcia.

Zamykające się opcje

Im bardziej przyzwyczajasz się do jazdy na rowerze z pod­niesioną kierownicą, tym trudniej jest ci jeździć z kierownicą opuszczoną. Im częściej jesz pieczonego kurczaka, tym nie chętniej będziesz jadł pieczone pędraki. Bywają osoby, które do nowinek kulinarnych podchodzą nieufnie, a im mniejsze było ich wczesne doświadczenie, tym bardziej prawdopodobne jest, że będą odrzucać potrawy w nieznanym kolorze, konsystencji czy smaku. Nawet podczas plag głodu zdarzały się wypadki odrzucania żywności z tego tylko powodu, że wyglądała nie­znajomo. W czasie głodu bengalskiego, który w 1943 roku po­chłonął ponad milion ofiar, wysiłki, by nakłonić głodnych do spożywania pokarmów z pszenicy i prosa, spełzły na niczym. Podstawę wyżywienia biedniejszych mieszkańców Bengalu stanowił przede wszystkim ryż. W domach nie pieczono chle­ba, a do wyrobu lekkich i smacznych placków chapatti potrzeb­ny był żelazny ruszt oraz spore umiejętności. Biedni nie mieli ani jednego, ani drugiego. Ponadto osoby żywiące się głów­nie ryżem przyzwyczajone są do spożywania dużych porcji o rzadszej konsystencji i nie bardzo smakują im bardziej skon­centrowane pokarmy w rodzaju chapatti, które wymagają in­tensywniejszego żucia. Pomimo skrajnego głodu ludzie ci nie­chętnie przestawiali się na nowy rodzaj pożywienia. Hasła za­chęcające do jedzenia pszenicy nie dawały z reguły rezultatów. W raporcie dotyczącym przyczyn klęski przyznano, że prze­stawianie osób żywiących się ryżem na inne rodzaje zbóż było niezmiernie trudne18. W tym samym stylu George Crabbe na­pisał w The Borough, wierszu o mieszkańcach Aldeburgh na wschodnim wybrzeżu Anglii: ?Nawyk był dla nich sprawdzia­nem prawdy ?Tak musi być dobrze, bo tak postępuję od dzie­ciństwa?”.

Im bardziej zakorzenione są preferencje czy nawyki, tym mniejsze szanse na ich radykalną zmianę w późniejszym wieku. Ograniczający aspekt doświadczenia sprawia, że z wiekiem stajemy się coraz bardziej konserwatywni. Kształtowanie się preferencji i nawyków ma charakter zamykający, uniemożli­wiający przyjmowanie nowości i nowych sposobów wykony­wania starych zadań. Jednostka zmienia się w sposób utrud­niający późniejsze zmiany.

Zmiany behawioralne znajdują odzwierciedlenie w mózgu. Struktury mózgowe zmienione przez wczesne doświadczenia mogą wpływać hamująco na powstawanie nowych struktur. Zdarza się, że trwała wada wzroku, jedna z postaci niedowi­dzenia, ma źródło w mózgu, a nie w narządzie wzroku, i po­wstaje-w wyniku nietypowego doświadczenia wzrokowego we wczesnej fazie życia. Rozwój widzenia obuocznego zostaje po­ważnie zaburzony, jeżeli u dziecka występuje zez w pierwszych kilku latach życia. Dziecko uczy się korzystać z jednego oka. Zeza można korygować operacyjnie i dziecko zwykle rozwija wtedy widzenie obuoczne, pod warunkiem wszakże, że zabieg przeprowadzono odpowiednio wcześnie, a tymczasem drugie pozostaje bezczynne. Zwlekanie i przeprowadzenie zabiegu po trzecim roku życia nie przyniesie poprawy, a doprowadzi do trwałej wady jednego oka dziecka19.

Analizie poddano mechanizmy mózgowe zaangażowane w rozwój wzroku u kotów i małp. Zdolność oka do aktywizo­wania neuronów kory wzrokowej u kota zależała od tego, czy w pierwszych trzech miesiącach życia otrzymywało ono bodź­ce wzrokowe. Jeśli w tym okresie nie jest ono stymulowane, traci zdolność pobudzania neuronów korowych, a drugie staje się dominujące, zazwyczaj na resztę życia. Z tym samym pro­cesem mamy do czynienia u człowieka.

Zdarza się, że młodzi mężczyźni utrzymują ? dla własnego usprawiedliwienia, lecz bez żadnych dowodów, iż rzadkie współ­życie płciowe może doprowadzić do utraty męskości, a nawet zaniku penisa. Powiedzenie ?narząd nie używany zanika” jest bliższe prawdy w wypadku rozwijającego się układu nerwo­wego. U kota zmiany mózgowe, dzięki którym używane oko zaczyna dominować nad okiem nie używanym, zachodzą na konkretnym poziomie kory mózgowej. Wygląda to tak, jakby określony zestaw neuronów, wytworzywszy między sobą połą­czenia, wykluczał możliwość zbudowania połączeń między in­nymi neuronami w późniejszym okresie. Wystąpienie takich zmian zamykających jest ściśle uzależnione od specjalnych mechanizmów neurobiologicznych, które obejmują działanie określonych receptorów. Z chwilą ustalenia wzorca reakcji mechanizmy te przestają działać.

Jeżeli mózg nie jest stymulowany drogami wzrokowymi w zwykły sposób, proces zmniejszania liczby receptorów opóź­nia się do chwili ustanowienia niezbędnych połączeń nerwo­wych. Nasuwa się przypuszczenie, że receptory te stanowią rusztowanie pomocne w budowaniu stabilnej drogi wzroko­wej. Jeśli z jakiegoś powodu droga ta nie powstaje, rusztowa­nie pozostaje na swoim miejscu. Stąd, jeśli kot pozbawiony jest w pierwszych miesiącach życia normalnych doświadczeń wzrokowych, okres wrażliwości, podczas którego zachodzą zmiany neuronowe, zostaje wydłużony. Okresów tych nie da się jednak przeciągać w nieskończoność. Gdy brak bodźców wzrokowych przedłuża się, okres wrażliwości dobiega końca, a budowa mózgu zwierzęcia będzie odbiegała od normy. Po­ciąg ostatecznie odjeżdża ze stacji.

Maszyneria neuronowa o określonym przeznaczeniu może zmienić swą funkcję, jeżeli we wczesnym rozwoju zabrakło odpowiednich bodźców. Badanie metodą MRI pokazuje, że ob­szar mózgu odpowiedzialny za przetwarzanie informacji wzro­kowych zostaje u niewidomych prze aranżowany. U osób, które są niewidome od wczesnych etapów życia, wrażenia dotykowe stymulują część pierwotnej kory wzrokowej. Nie dochodzi do tego u ludzi zdrowych. Ową zmianę organizacji mózgu odkry­to w eksperymencie polegającym na zakłócaniu silnym polem magnetycznym funkcjonowania rozmaitych obszarów kory mózgowej u niewidomych. Zakłócanie funkcjonowania kory wzrokowej pociągało za sobą zanik umiejętności rozpoznawa­nia liter wypukłych oraz pisma Braille’a. Ten sam zabieg u osób zdrowych nie wpływał na umiejętność wykonywania zadań wykorzystujących zmysł dotyku. Bezsprzecznie więc w mózgu niewidomych zachodzą zmiany w reakcji na ich do­świadczanie świata zewnętrznego.

Analiza fizjologiczna zaburzeń rozwojowych w systemie wzrokowym ssaków doprowadziła do cennych spostrzeżeń na temat procesów zachodzących w normalnych warunkach. Cza­sy największej aktywności w okresach celowego uczenia się to bardzo interesujące zagadnienia w kontekście rozwoju beha­wioralnego. Analiza ich funkcjonowania pokazuje względnie proste procesy, które leżą u podstaw wielkiej behawioralnej złożoności. Jednym z najlepszych tego przykładów jest wyjąt­kowy proces kształtowania się więzi społecznych u ptaków i ssaków, znany jako imprinting behawioralny.

Uczenie się śpiewu

Uczenie się śpiewu przez ptaki do pewnego stopnia przypo­mina akwizycję języka przez człowieka. Ptaki śpiewające, tak jak ludzie, zaczynają uczyć się wcześnie i zazwyczaj naśladują melodie swojego gatunku. Najczęściej przez pierwsze kilka miesięcy od wyklucia młody samczyk słucha i zapamiętuje dźwięki wydawane przez swojego ojca i inne samce. Następ­nej wiosny sam zaczyna wydawać rozmaite dźwięki i krok po kroku buduje melodie, które słyszał wcześniej. Kiedy osiąga dojrzałość, śpiewem broni swojego terytorium i wabi samice. Zestaw melodii, których uczy się każdy samiec, jest przekazy­wany w ramach danego terytorium z pokolenia na pokolenie mniej więcej tak samo, jak język, zwyczaje i poglądy są prze­kazywane między pokoleniami u człowieka.

Umiejętność uczenia się śpiewu u ptaków związana jest z konkretną częścią mózgu. Uczeniu się towarzyszy rozwój nowych neuronów oraz zmiany w połączeniach między neu­ronami w pewnych obszarach mózgu. Niektóre z tych obsza­rów są stale odpowiedzialne za śpiew, podczas gdy inne, zwłaszcza jedno z jąder przodomózgowia, zwane jądrem wiel- kokomórkowym bocznym (1MAN), potrzebne są jedynie w trakcie nauki śpiewu, a później – jak się zdaje – nie pełnią już żadnej funkcji. Podczas eksperymentów można dokony­wać uszkodzeń niewielkich obszarów mózgu. Uszkodzenie ob­szaru MAN u amadyny żebrowatej (Peophila guttata) we wczesnej fazie życia przerywa proces uczenia się śpiewu. Je­śli jednak do uszkodzenia dojdzie później, nie ma ono wpły­wu na śpiew. W tym znaczeniu 1MAN to rodzaj rusztowa­nia nerwowego, o którym wspominaliśmy, omawiając rozwój mowy u człowieka.

Pojęcie tymczasowego rusztowania nerwowego, pozwalają­cego na uczenie się śpiewu przez ptaki i mowy przez ludzi, jest niezmiernie interesujące, okresy wrażliwości mogą się jednak ujawnić również w inny sposób. Na przykład, z chwilą wy­kształcenia się preferencji i nawyków powstawanie nowych jest znacznie trudniejsze, i to wskutek skłonności raczej, a nie braku umiejętności.

Uczenie się mowy

Bliskim każdemu przykładem specyficznego okresu ucze­nia się jest rozwój języka. Ludzka zdolność nabywania funkcji językowych jest w istocie godna uwagi i zbyt często traktuje się ją jako coś oczywistego. Dzieci przywrócone społeczeństwu po okresie całkowitej izolacji wykazują niezwykłą umiejętność nadrabiania wszystkich zaległości, niemniej późniejsze niż zwykle uczenie się języka to jeden z ich największych proble­mów. W pewnym typowym przypadku dwoje japońskich dzieci (brat i siostra) zostało znalezionych w warunkach całkowitej społecznej izolacji. Otoczono je troskliwą opieką. W momencie znalezienia dzieci miały odpowiednio pięć i sześć lat, lecz ich rozwój psychiczny był typowy dla niemowląt. Jako dorośli pod niektórymi względami zdawali się nie odbiegać od normy, lecz ich sprawność językowa – tak jak umiejętności społeczne i poznawcze – była upośledzona. Trudno tutaj ustalić, co było przyczyną, a co skutkiem, niemniej jednak brak kontaktu z językiem we wczesnej fazie życia uniemożliwił im prawdopo­dobnie normalny rozwój sprawności językowej.

Istnieje wiele innych dowodów na ogromne znaczenie naby­wania doświadczenia językowego we wczesnej fazie życia. Wyuczonego w dzieciństwie akcentu szczególnie trudno jest się pozbyć w drugim języku, a niektórych dźwięków nowego języka można w ogóle nie rozpoznawać. Dobrze znanym przy­kładem jest mylenie przez Chińczyków i Japończyków ?r” i ?1″ w mówionym angielskim. Z kolei osoby, których językiem oj­czystym jest angielski, niemal nigdy nie słyszą spółgłoski tajskiego, brzmiącej jak coś pomiędzy ?d” i ?t”. Biorąc pod uwagę same tylko języki europejskie, osoby anglojęzyczne z USA nie potrafią rozróżnić form ?a” używanych w Szwecji, podczas gdy Szwedzi, rzecz jasna, nie mają ze swoim językiem żadnych problemów11.

Dzieci rozpoczynają życie z umiejętnością rozpoznawania i odróżniania rozmaitych samogłosek i spółgłosek wszystkich języków. Fizyczne granice między tymi dźwiękami są nieostre, lecz ucho ludzkie odbiera je jako zdecydowanie określone ka­tegorie. Kontakt z konkretnym językiem podczas okresu wraż­liwości zmienia sposób kategoryzowania dźwięków przez dziec­ko. Niemowlęta między czwartym a szóstym miesiącem życia umieją wychwycić subtelne różnice fonetyczne między sylaba­mi tak własnego, jak i obcego języka. Jednak w okolicy dziesią­tego, dwunastego miesiąca życia umiejętność ta zawęża się w wyniku doświadczenia i dzieci potrafią zauważyć jedynie róż­nice między dźwiękami używanymi powszechnie w ich języku. Matki w pewien sposób pomagają w tym procesie. Kiedy bo­wiem rozmawiają ze swoimi pociechami, przesadnie artykułują samogłoski. Dzięki temu dziecko łatwiej zauważa formy lingwi­styczne, z których składa się jego ojczysty język.

Dzieci, które od urodzenia uczą się mówić w dwóch języ­kach, nie mają z tym żadnego problemu. Natomiast uczenie się języka obcego w młodości bądź dorosłości jest znacznie trudniejsze, a dorosłym rzadko udaje się ten język biegle opa­nować. Dorośli Chińczycy, którzy przeprowadzili się do USA i nauczyli angielskiego, zostali przebadani pod kątem zdolno­ści rozumienia sposobu formułowania pytań w języku angiel­skim. Im starsze były osoby w momencie przyjazdu do Sta­nów Zjednoczonych, tym gorzej wypadały w badaniu. Rosja­nie z kolei mają trudności ze stosowaniem przedimków, nawet jeśli od lat używają na co dzień języka angielskiego.

Większość ekspertów zgadza się, że percepcja języka i ak­cent znacznie łatwiej rozwijają się w dzieciństwie niż w póź­niejszym życiu. Dorośli chcący szybko opanować język obcy zdecydowanie spóźnili się na pociąg. Ciągle jeszcze trwają dyskusje w sprawie tego, czy wczesny kontakt z językiem jest konieczny dla rozwoju wszystkich jego aspektów. Na przykład, rozbudowane słownictwo można przyswoić równie łatwo, o ile nie łatwiej, w dorosłości.

W normalnych warunkach wszyscy ludzie uczą się rozumieć język, wytwarzać dźwięki i budować zdania na wczesnym eta­pie życia. Tymczasem mogłoby się wydawać, że z biologiczne­go punktu widzenia utrzymanie pełnej zdolności do nauki ję­zyka w ciągu całego życia ma sens. Dlaczego więc niektóre aspekty tej umiejętności zanikają wraz z dzieciństwem? Jed­na z przekonujących odpowiedzi mówi, że podtrzymywanie dzia­łalności tkanki mózgowej wymaga sporego nakładu energii. Skoro nasi przodkowie nie czerpali żadnych korzyści z pełnej zdolności uczenia się języka aż w wieku dojrzałym, podtrzy­mywanie rusztowania nerwowego potrzebnego do budowy jed­nego tylko języka byłoby zbyt kosztowne. Musieliby dostar­czać energię do tej części mózgu, która nie pełniłaby już żad­nej użytecznej funkcji.

Pojęcie rusztowania nerwowego, wykorzystywanego w bu­dowaniu języka u człowieka, znajduje potwierdzenie w dowo­dach dotyczących wykorzystywania mózgu w języku. Na przy­kład, jeśli okolica Broki (część płatów czołowych) zostaje uszko­dzona na skutek udaru, człowiek traci umiejętność mówie­nia. Szczególny rodzaj badania mózgu, tak zwane obrazowa­nie metodą rezonansu magnetycznego (MRI, ang. magnetic resonance imaging), dowiódł, że obszar mózgu aktywizowa­ny podczas mówienia ?w myślach” w języku ojczystym jest odmienny od tego, który aktywizuje się podczas mówienia ?w myślach” w języku wyuczonym później. Podczas MRI pro­szono ochotników, aby w myślach opowiadali o wydarzeniach poprzedniego dnia w języku ojczystym albo wyuczonym. Za­stosowano mówienie ?w myślach”, aby uniknąć zbędnych ru­chów głowy, które mogłyby wpłynąć na precyzję pomiarów. U osób, które nauczyły się drugiego języka w dzieciństwie, nie­zależnie od zastosowanego języka aktywizował się ten sam obszar mózgu. Natomiast u osób, które nauczyły się drugiego języka w dorosłości, aktywizowały się dwa różne obszary, le­żące niemal centymetr od siebie.

Owe niezwykłe odkrycia sugerują, że akwizycja jednego bądź kilku języków w dzieciństwie obejmuje jedną strukturę mózgową, podczas gdy akwizycja drugiego języka w później­szym okresie uruchamia inną strukturę. To pomaga zrozu­mieć, dlaczego pacjenci wielojęzyczni, u których wystąpił mały udar albo którzy doznali miejscowego uszkodzenia mózgu pod­czas operacji, nierzadko tracą umiejętność mówienia w któ­rymś z języków.

Coś wstrętnego w szopie

Kluczowe znaczenie wczesnych doświadczeń w rozwoju oso­bowości, systemu wartości i charakteru każdej jednostki znaj­duje odzwierciedlenie w prozie i przypowieściach ludowych. O podstawowej roli wczesnego doświadczenia mówi wiele teo­rii pedagogicznych. Jak stwierdził jeden z autorów Starego Testamentu: ?Ucz swe dziecko, jaką drogą powinno kroczyć, a nie zejdzie z niej, kiedy dorośnie”. Podobna maksyma przy­pisywana jest jezuitom: ?Daj mi dziecko na pierwsze siedem latjego życia, a potem będziesz mógł z nim zrobić, co zechcesz”.

Poglądy na temat znaczenia wczesnych doświadczeń w kształ­towaniu życia człowieka były w pierwszej połowie dwudzieste­go wieku tak popularne, że aż zaczęto je wyśmiewać. Oto słyn­ny przykład z należącej już do klasyki powieści satyrycznej Cold Comfort Farm Stelli Gibbons:

Ciotka Ada Doom siedziała sama w pokoju na górze. (…)

W jej samotności było coś niemal symbolicznego. Była sercem, jądrem, centralnym punktem całego domu (…) i jak każde serce, była zupełnie samotna. (…)

Kiedy byłaś bardzo mała ? tak mała, że najmniejszy podmuch wiatru unosił ci nad głowę krynolinową spódniczkę – zobaczyłaś coś wstrętnego w szopie.

Nigdy tego nie zapomniałaś.

Nigdy nie rozmawiałaś o tym z mamusią – (do dziś czujesz świe­ży zapach wyciągu z nasion areki, którym zawsze czyszczono jej buty) – ale pamiętałaś o tym przez całe życie.

To cię odmieniło.

To, co widziałaś w szopie, zmieniło twoje małżeństwo w nie koń­czący się koszmar.

To dlatego z niechęcią wydałaś na świat dzieci. Nawet teraz, kie­dy masz siedemdziesiąt dziewięć lat, widok roweru przejeżdżające­go pod oknem twojej sypialni za każdym razem przyprawia cię o skurcz żołądka (…) w rowerowej szopie to zobaczyłaś, coś wstręt­nego, kiedy byłaś bardzo mała.

To dlatego siedzisz ciągle w tym pokoju. Tkwisz tu od dwudziestu lat. (…)

Tam, na zewnątrz, są szopy, w których mogą się dziać wstrętne rzeczy.

Ale tutaj nic nie może się zdarzyć. (…)

Powiedziałaś im, że zwariowałaś. Zwariowałaś, kiedy zobaczyłaś coś wstrętnego w szopie wiele, wiele lat temu. (…)

Incydent z szopy zmienił coś w twoim dziecięcym umyśle siedem­dziesiąt lat temu.

A kiedy zrozumiesz, że dlatego właśnie siedzisz tu, panując nie­podzielnie w sypialni i każąc przynosić sobie pięć posiłków dzien­nie, punktualnie co do minuty, zdasz sobie sprawę, iż to, że zobaczy­łaś coś wstrętnego w szopie, nie było aż tak złe.

Wiele aspektów zachowania człowieka można łatwo zmie­nić w dorosłości na drodze uczenia, wydaje się więc mało praw­dopodobne, by wczesne doświadczenie miało aż tak dominują­cy skutek. Niektóre rodzaje uczenia się ? obejmujące nagrody i kary ? wyraźnie wpływają na zachowanie dorosłych. Nie­mniej jednak nie wszystkie formy uczenia się przychodzą rów­nie łatwo w każdym wieku.

Czas podatności

W 1961 roku świat zaszokowała wiadomość, że pewien sze­roko stosowany cudowny lek ma skutki uboczne. Lek ten, talidomid, sprzedawano w czterdziestu sześciu krajach, pomaga­jąc tysiącom ciężarnych. Kobiety zażywały go w pierwszych trzech miesiącach ciąży na uspokojenie i zlikwidowanie po­rannych nudności. W tym właśnie okresie u nie narodzonego dziecka z zawiązków rozwijają się kończyny. Lekarstwo miało niekiedy wyraźny wpływ na rozwój: dzieci przychodziły na świat z poważnymi deformacjami. Niektóre nie miały ramion, inne nóg (a palce wyrastały im bezpośrednio z bioder), jeszcze inne w ogóle pozbawione były kończyn. Ogromna większość wykazywała normalną inteligencję i zachowanie, triumfalnie udowadniając później, jak człowiek potrafi radzić sobie z tak dramatycznymi przeciwnościami losu. Środek ten nie uszka­dzał organizmu matki. Talidomid stał się jednym z najbar­dziej niesławnych leków, który na pewnym etapie rozwoju człowieka potrafi wyrządzić ogromne szkody.

Rozwój fizyczny narządów następuje w ściśle określonej ko­lejności. Dla każdego narządu wyróżnić można okres najin­tensywniejszego rozwoju, podczas którego jest on szczególnie podatny na szkodliwe oddziaływania. U człowieka wiele na­rządów kształtuje się w pierwszych ośmiu tygodniach od za­płodnienia. Stąd tak istotne jest, by w tym okresie ciężarna unikała kontaktu z toksycznymi substancjami chemicznymi. Rozwijający się płód jest także wrażliwy na promieniowanie i choroby, na przykład różyczkę. Szkodliwe skutki przyjęcia najmniejszych nawet dawek promieniowania udowodniono w Japonii. Część kobiet, które były w ciąży, gdy na Hiroszimę i Nagasaki spadły bomby atomowe, urodziła dzieci z deforma­cjami, takimi jak rozszczep podniebienia, niewykształcone kończyny czy niedorozwinięty mózg. Podobne efekty stwier­dzono u niskiego odsetka ciężarnych, które wystawione były na promieniowanie rentgenowskie w czasach, gdy nie znano jeszcze w pełni jego szkodliwego oddziaływania.

Nadmierne stosowanie w czasie ciąży popularnych używek, takich jak kawa czy alkohol, również może doprowadzić do uszkodzeń płodu. U niektórych dzieci alkoholików stwierdza się zaburzenie znane jako alkoholowy zespół płodowy (FAS, ang. foetal alcohol syndrome). Do jego objawów należą: niska waga urodzeniową, opóźnienie wzrostu, mały obwód głowy, ograniczenie umysłowe i w wielu przypadkach ? wrodzone wady serca. W mniej skrajnych przypadkach dzieci alkoholi­ków charakteryzują się spowolnieniem rozwoju, problemami z nauką i nadpobudliwością. W Stanach Zjednoczonych FAS stwierdza się u około trojga dzieci na tysiąc żywych urodzeń.

Jeden z najwybitniejszych embriologów swoich czasów, Charles Stockard, zaobserwował w latach dwudziestych ubie­głego wieku, że zarodkom wielu gatunków udaje się na pew­nych etapach rozwoju przetrwać okresy niedotlenienia, pod­czas gdy na innych prowadzi ono do wykształcenia potworków, niekiedy o dwóch głowach. Owe etapy podwyższonej wrażli­wości nazwał ?momentami krytycznymi”. Termin ten (bądź jego najróżniejsze odmiany) stosowany jest przez większość naukowców dla określenia trwałych skutków wydarzeń, do których doszło na wczesnych etapach życia. My będziemy się posługiwać terminem ?okres wrażliwości”, ponieważ w większóści wypadków te przedziały czasowe rozpoczynają się i koń­czą stopniowo i zależą od lokalnych warunków.

Procesy patologiczne, zapoczątkowane na wczesnym etapie rozwoju przez działanie talidomidu, promieni rentgenowskich, alkoholu bądź przez niedotlenienie, są całkowicie nienaturalne i oczywiście nie przynoszą jednostce żadnej korzyści biologicz­nej. Czy jednak na ich podstawie można się dowiedzieć czegoś o mechanizmach zaangażowanych w budowanie normalnego organizmu? Otóż takie przykłady najczęściej ukazują wrażli­wość w okresie gwałtownego wzrostu. Niemniej jednak mogą też pokazywać te etapy, kiedy organizm do normalnego rozwo­ju potrzebuje informacji ze środowiska. Jest tu pewna analo­gia do rozwoju behawioralnego i psychologicznego. Jak powie­dzieliśmy w rozdziale 6, prognoza stanu środowiska dostar­czana przez matkę pod koniec ciąży odgrywa prawdopodobnie dużą rolę w normalnym rozwoju, determinując wybór jednej z alternatywnych dróg rozwoju dziecka.

Na rozwijające się dziecko może mieć wpływ ciężki stres, który przechodzi jego matka, lecz trudno w tym wypadku jed­noznacznie stwierdzić, czy jej stan dostarcza mu użytecznych informacji. Większość danych na temat wpływu stresu matki na rozwój potomstwa pochodzi ze studiów nad zwierzętami. U szczurów stres doznawany przez ciężarną samicę wywołuje zwiększone reakcje emocjonalne, niepokój i zachowania de­presyjne u jej potomstwa3. Podobne skutki zauważono u na­czelnych4. W pewnym badaniu makaki rezusy, potomstwo ze­stresowanych matek, w wieku czterech lat zostały umieszczo­ne w otoczeniu stawiającym im niezbyt wysokie wymagania. Ich zachowanie znacznie się różniło od zachowania małp, któ­rych matki nie były zestresowane. Mówiąc dokładniej, były bardziej zdenerwowane, gdy rozdzielano je z towarzyszami z klatki, mniej samodzielne, wykazywały mniej zachowań eks­ploracyjnych i zabawowych.

Rozwój ciała to proces wymagający przede wszystkim koor­dynacji i synchronizacji – dostarczania określonych wskazó­wek w odpowiednich momentach. Taką funkcję na wczesnym etapie życia pełni męski hormon testosteron, który wysyła do rozwijającego się ciała sygnały mające zainicjować kształto­wanie się męskich narządów (na przykład prącia) oraz wywo­łać subtelne zmiany w rozwoju mózgu, potrzebne do męskich zachowań. W dalszych fazach rozwoju testosteron odgrywa inną rolę, koordynując rozmaite aspekty zachowań płciowych dorosłego osobnika męskiego. W nielicznych przypadkach u kobiet może dojść do wytwarzania dużych ilości testostero­nu w korze nadnerczy. Jeśli kobieta cierpiąca na to zaburzenie jest w ciąży, a płód jest płci żeńskiej, testosteron może się prze­dostać przez łożysko i wywołać u płodu rozwój cech męskich5. W takich wypadkach odstępstwa od normy dają pewien po­gląd na to, co się dzieje podczas normalnego rozwoju cech płcio­wych. Podobnie jak porównania między gatunkami, porówna­nia między normą a patologią zwracają uwagę na takie aspek­ty normalności, które inaczej byłyby niezauważalne.

Kształtowanie się układu odpornościowego, który chroni organizm przed wirusami, bakteriami i większymi pasożyta­mi, to kolejny przykład wirtuozerii biologicznej. Układ immu­nologiczny musi być niesłychanie uniwersalny i rozpoznawać nowe zagrożenia. Musi też umieć bezbłędnie rozróżniać ko­mórki wroga i gospodarza, innymi słowy ? obce i swoje. Im lepiej pełni obie te funkcje, tym łatwiej organizm unika wszel­kich infekcji i chorób. Jeśli układ odpornościowy działa wy­biórczo lub nie dość aktywnie, organizm zostaje podbity przez patogeny bądź pasożyty, które tak manipulują nowym gospo­darzem, żeby osiągał ich cele reprodukcyjne. Jeśli z drugiej strony układ odpornościowy jest zbyt aktywny i mało selek­tywny, może zaatakować komórki własnego organizmu, wy­wołując choroby autoimmunizacyjne, na przykład reumato­idalne zapalenie stawów.

Zdolność układu immunologicznego do rozpoznawania i od­powiedniego reagowania na obce komórki jest wzmacniana przez wczesne doświadczenia. Układ odpornościowy człowieka ewoluował w środowisku, w którym dzieci we wczesnej fazie życia miały najprawdopodobniej kontakt z wieloma patogena­mi, a nikt – jak należy przypuszczać – nie powstrzymywał ich przed braniem wszystkiego do ust. Obecnie w zamożnych rodzi­nach rodzice zdają się zanadto chronić swoje dzieci. Podatność na pewne choroby w późniejszym wieku może być rezultatem pozbawienia dzieci normalnych doświadczeń w środowisku, w którym dokonywała się ewolucja człowieka.

Podobnie karmienie piersią zwiększa ochronę dziecka przed infekcjami7. W Szkocji objęto badaniem dużą grupę matek i ich dzieci w wieku do dwóch lat. Dzieci, które co najmniej przez pierwsze trzy miesiące życia karmione były piersią, prze­chodziły znacznie mniej chorób żołądkowo-jelitowych oraz cho­rób dróg oddechowych i były rzadziej hospitalizowane niż te, które od urodzenia karmiono sztucznie. Nawet po odstawie­niu od piersi u dzieci karmionych naturalnie nadal znacznie rzadziej występowały zaburzenia żoładkowo-jelitowe. U dzie­ci, które karmiono piersią krócej niż trzy miesiące, oraz u dzie­ci karmionych sztucznie od urodzenia choroby układu pokar­mowego występowały równie często. Kiedy tę samą grupę dzie­ci poddano badaniom w szóstym i dziesiątym roku życia, okazało się, że te karmione piersią przeszły znacznie mniej chorób dróg oddechowych. Karmienie piersią wiąże się rów­nież z wyższym poziomem umiejętności poznawczych i wzro­kowych. Może to być skutek działania składników odżyw­czych występujących w mleku kobiecym (kwasy dokozaheksaenowy i arachidonowy), które są niezbędne w rozwoju mózgu, a nie występują w mlekach modyfikowanych. Najważniejsze jest jednak, aby karmienie piersią odbywało się we wczesnym okresie życia. W późniejszych fazach rozwoju nie jest już ono, rzecz jasna, takie proste, ale nawet gdyby było możliwe, odby­wa się za późno, by mogło przynieść jakieś korzyści. Okno możliwości zostało już zamknięte.