ประจ อาวโสํีาปพศ . 2559 (DSPM) 26 - 27 2561 ั่น จจุบัน ...nich.anamai.moph.go.th/download/2561/DSPM/NK_Brain...ผูุ้ทรงคณวุฒิ

23/03/61

นยพนจ คชภกด มนาคม 2561 1

สมองกบพฒนาการเดก Brain and Child Development

รศ.ดร. นยพนจ คชภกด

ผทรงคณวฒทางวชาการดานการแพทยและสาธารณสข อดตกรรมการสภาวจยแหงชาต สาขาวทยาศาสตรการแพทย สานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต ทปรกษาและอาจารยพเศษ ศนยวจยประสาทวทยาศาสตร สถาบนชววทยาศาสตรโมเลกล มหาวทยาลยมหดล ศาลายา นครปฐม (Email: [email protected])

การประชมเชงปฏบตการการใชหลกสตรแกนกลางการใชคมอเฝาระวงและสงเสรมพฒนาการเดกปฐมวย (DSPM) สาหรบบคลากรหนวยบรการสขภาพ (คร ก) วนท 26 - 27 มนาคม 2561 ณ โรงแรมมราเคล แกรนด คอนเวนชน กรงเทพมหานคร

Introduction to the lecturer

รองศาสตราจารย ดร. นยพนจ คชภกด นกวทยาศาสตรอาวโส ประจาป พศ. 2559 สมาคมวทยาศาสตรแหงประเทศไทยในพระบรมราชปถมภ

ตาแหนงปจจบน ผทรงคณวฒทางวชาการ ดานการแพทยและสาธารณสข สานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต พ.ศ. 2560- กรรมการสภาวจยแหงชาต สาขาวทยาศาสตรการแพทย สานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต (พ.ศ. 2556 – 2559) กรรมการผทรงคณวฒ กรรมการบรหารและพจารณา ตดตามกากบแผนงานโครงการวจยมงเปาดานการแพทยและสาธารณสข ดานเครองอปกรณการแพทยและชววสด สถาบนวจยระบบสาธารณสข (สวรส.) กรรมการกากบแผนงานวจยทมงเปาตอบสนองความตองการในการพฒนาประเทศ กลมเรองเทคโนโลยอตสาหกรรมเพอวสาหกจชมชนขนาดกลางและขนาดยอม (SMEs) สานกงานกองทนสนบสนนการวจย (สกว.) และสานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต (วช.) กรรมการกากบแผนงานวจยทมงเปากลมเรองนาโนเทคโนโลยเพอสขภาพ สานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต ประธานคณะทางาน โครงการจดการประชมวชาการ “ASEAN Medical Science” ในการประชมวชาการประจาป “Thailand Research EXPO 2015”จดโดย สานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาต กรรมการผทรงคณวฒ และคณะกรรมการอานวยการ ศนยเครอขายสหวทยาการปลกถายเซลลตนกาเนด เนอเยอ และอวยวะ สานกนโยบายและยทธศาสตร สานกงานปลดกระทรวงสาธารณสข ขาราชการบานาญ อาจารยพเศษประจาหลกสตรปรญญาโท – เอก สาขาประสาทวทยาศาสตร นานาชาต ศนยวจยประสาท วทยาศาสตร สถาบนชววทยาศาสตโมกล มหาวทยาลยมหดล ศาลายา

Member of the National Research Council of Thailand (NRCT) and

Member of Medical Science, NRCT

ผทรงคณวฒทางวชาการ ดานการแพทยและสาธารณสข กรรมการสภาวจยแหงชาต สาขาวทยาศาสตรการแพทย

© Copyright by Naiphinich Kotchabhakdi 2015

4

Mahidol University

Institute of Molecular Biosciences http://www.neuroscience.mahidol.ac.th

23/03/61


9

พฒนาการเดกโดยสมอง

สขภาพกาย-จต ความเปนอยทด คณภาพชวตทด มความสข

นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II NICFD 21/3/2017

Metabolomic

Interactomic

23/03/61


Epigenome

Epigenetics Methylation

Fetal Programming for future health and well-being in later life

Fetal responses to intrauterine stresses

Barker’s Hypothesis

Professor David J.P. Barker

Year 2000 Prince Mahidol Award

Barker’s Hypothesis

23/03/61


The Brain: roles in Health and Diseases

The brain ( the nervous system)

The endocrine system

The Immune system

Behaviour

Health Disease

นอกจากปจจยทางพนธกรรม ยงมการคนพบวาอาจจะมการถายทอดขามรน (Trans-generational Mediation) ไดโดยผานทางการเปลยนแปลงในพฤตกรรมของมารดา (Maternal Behavior) ในการเลยงดแลลกในระหวางทเปนเดกทารกแรกเกด และตอมาในตอนเดกปฐมวย


24

23/03/61


คานานม การเลยงลกดวยนมแมไดคณคามากมายหลายอยางมากกวาประโยชนทางโภชนาการของนานม แตอยางเดยว ทสาคญเทากนคอ ความรก และปฏสมพนธระหวางกบลก (Love and Mother-Infant Interactions)

Newborn infant learns and develops by imprinting and imitation through face-to-face interactions

ทารกเรยนรจากปฏสมพนธกบมารดา


29

ความแตกตางระหวางเดกระยะปฐมวยในดานพนฐานทางอารมฌ ปฏสมพนธ และการตอบสนอง

23/03/61


Goals for Human Development In the 21st Century

By Thailand National Economic and Social Development Board (NESDB)

รางกาย ( Physical )

จตใจ (Mental)

การควบคมและทกษะทางอารมณ (Emotional Intelligence)

สต-ปญญา ความเฉลยวฉลาด (Awareness‐Wisdom‐Intellect)

ภาษา วฒนธรรม ทกษะการสอสาร (Languages‐ Cultural) สงคม และมนษยสมพนธ (Social ‐ Human Relationships)

จตวญญาณ คณธรรม จรยธรรม (Spiritual‐Moral‐Ethics) 33

คาถามท 1

ใน 7 หวขอของเปาหมายการพฒนาคนไทยในศตวรรษท 21 มหวขอใดบางท ไมเกยวของกบการทางานตามหนาทของสมอง หรอเกดขนเกยวของกบพฒนาการของสมองในเดก?

34

ทกษะสาคญจาเปนในโลกศตวรรษท 21 ประกอบดวยทกษะทเรยกตามคายอวา 3Rs + 8Cs

3Rs ■ อานออก (Reading) ■ เขยนได (WRiting) ■ คดเลขเปน (ARithmetics)

8Cs ■ ทกษะดานการคดอยางมวจารณญาณ และทกษะในการแกปญหา

(Critical Thinking and Problem Solving) ■ ทกษะดานการสรางสรรค และนวตกรรม (Creativity and Innovation) ■ ทกษะดานความเขาใจตางวฒนธรรม ตางกระบวนทศน

(Cross – cultural Understanding) ■ ทกษะดานความรวมมอ การทางานเปนทม และภาวะผนา

(Collaboration Teamwork and Leadership) ■ ทกษะดานการสอสาร สารสนเทศ และรเทาทนสอ

(Communications, Information and Media Literacy) ■ ทกษะดานคอมพวเตอร และเทคโนโลยสารสนเทศและการสอสาร

(Computing and ICT Literacy) ■ ทกษะอาชพ และทกษะการเรยนร (Career and Learning Skills) ■ ความมเมตตา กรณา วนย คณธรรม จรยธรรม (Compassion)

23/03/61



การพฒนาสมองมความสาคญอยางไรตอการพฒนาของเดกปฐมวยแบบบรณาการ?

ความสาคญของสมองตอการพฒนาแบบบรณาการ:

สมองควบคมและโปรแกรมการเจรญเตบโตของรางกายทงหมด

สมองควบคมการทางานของระบบรางกาย เนอเยอ และเซลลตางๆในรางกาย และพฒนาการของสมองเปนรากฐานของการพฒนาทกๆดาน ทง รางกาย จตใจ อารมณ สต ปญญา ความเฉลยวฉลาด ภาษา วฒนธรรม ทกษะการสอสาร สงคม มนษยสมพนธ คณธรรม และจรยธรรม

สมองเปนระบบของการรบร และประมวลขอมล การเรยนร เกบความจา และประสบการณตางๆทสรางโลกทศนของความเขาใจเกยวกบตวเราและความสมพนธกบสงแวดลอม

40

สมองควบคมการรบร ความจา

อารมณ

ความรสก นกคด

พฤตกรรม และการทางานของรางกาย

41

สมองมบทบาทสาคญทสดในการรบรประสบการณเรยนร เกบความทรงจา คดคนหาเหตผล ตดสนใจ และแกปญหาตางๆในชวต

42

23/03/61


ความสาคญของสมองตอการพฒนาแบบบรณาการ: สมองควบคมการตอบสนองตอสงเราตางๆ ควบคมพฤตกรรมความประพฤต และการแสดงออกของปฏสมพนธกบผคน และสงตางๆ เปนรากฐานของบคลกภาพ ความแตกตางระหวางบคคล สมองเรยนรภาษา ขนบธรรมเนยมประเพณ และวฒนธรรม สมองควบคมสมาธ ความสนใจ การตดสนใจ ความเขาใจเกยวกบเหตผล ความรบผดชอบ ความรสกผด-ชอบ ชว-ด จตวญญาณ จรยธรรม และคณธรรม

การพฒนาของสมอง เปนปจจยทกาหนด ศกยภาพ อนาคต และคณภาพของชวตของคน 43


ใครคอ “นายของสมอง (CEO of the brain)” ในมนษย?

ในสมอง สวนทสาคญทสด ในดานการพฒนาสมอง คอ สมองสวนหนา (Frontal lobe) ทอยดานหลงหนาผากของมนษย หรอ สมองสวนปรฟรอนตล (Prefrontal Cortex) เปนสมองสวนทอยในสมองสวนทสาม สาเหตททาใหสมองสวนนมความสาคญมาก เพราะมนมหนาทความสาคญเปรยบไดกบเปน “นายของสมอง” (Chief Executive Officer หรอ CEO ของสมองทงหมด) เพราะเปนสมองสวนทเกดทหลงสด ในชวงสองขวบปแรกเพงเรมสรางเทานนเอง ทาหนาทเชอมโยงกบสมองททสรางกอนมาทงหมด สมองสวนนจะไดรบเสนประสาทมาจากสมองสวนตางๆ เมอเจรญเตบโตเตมทในชวงทยางเขาสวยรน จะเปนสวนทควบคมรางกายและจตใจทงหมด ทาใหเราเหมอนมจตใจเปนหนงเดยว มเจานายคนเดยวสงงาน สงเกตดจะเหนวาชวงวยเดกเลก เดก ๆ จะวงเลนตามประสา สะเปะสะปะไปตามสงเรา สงกระตน เหมอนไมมการควบคมการสงงาน แตพอเราโตขนชวตเรมมการวางแผน สมองสวนนนเองทจะคอยควบคมกาหนดใหมนษยมการวางแผนงานลวงหนา มความรบผดชอบ มสมาธ

Prefrontal cortex

The CEO of the brain

Prefrontal Cortex: thinking, working memory, planning, control of emotion and mood, decision-making, problem solving, moral reasoning

สมองมนษยสวนทควบคมบรหารการทางานของจตใจ และพฤตกรรม

The Frontal Lobes Executive Functions (EFs)

“Executive Functions” Inhibitory control and

Self-Regulation Working Memory Cognitive Flexibility Governing emotions Planning and Organization Judgment & Work Initiation Problem Solving Impulse Inhibition Abstraction Analysis/synthesis Self-awareness* Self-monitoring Self-concept* Identity and Personality Spirituality and Moral

Reasoning

*Self‐ “everything”

The Frontal Lobes Executive Functions (EFs)

© นยพนจ คชภกด 2560

Why Are Executive Functions Important? Executive Function Skills important for: • School readiness more than are IQ or entry-level

reading or math. (Blair, 2002, 2003, Blair and Razza, 2007, Normandeau and Guay, 1998)

• School Success: Working Memory and inhibitory control each independently predict both math and reading competence throughout the school years. (Adele Diamond, 2012)

• Job Success: Poor EF Skills lead to poor productivity and difficulty finding and keeping a job.

• Marriage, Family Success, Long life and Happiness:

Executive Function skills are critical for cognitive, social and psychological development.

23/03/61


Executive Functions and Mental Health

• Increase in drug addictions, ADHD, ASD, Bipolar and major depression, conduct disorder, and schizophrenia are associated with impaired executive functions.

• Children with less self-control (more impulsive, less persistent, poor attention regulation) have worse health, earn less and commit more crimes as adults 30 years later (Terri Moffitt et all , 2011, National Academy of Sciences)

Executive Functions and Early Childhood

• 46% of kindergarten teachers, in a survey by

Robert Pianta and others from UVA, reported

that at least half of the children in their

classrooms have problems following directions.

• Head Start teachers, in another study, reported

that more than a quarter of their students

exhibited serious self-control-related negative

behaviors.

How to and What Can Support Executive Functions

Research has shown that diverse activities can improve children’s executive functions, including: • Creative Computer games • Aerobic exercise, yoga and martial arts • Mindfulness and Meditation • Playing a musical instruments • School curricula that support creative

thinking and hands-on practical learning. • Good night sleep (and dream)

ทมงานวจยของมหาวทยาลยไอโอวานาโดยประสาทแพทยชอ ดร.อนโตนโอ ดามาสซโอ (Dr. Antonio Damassio) และภรรยา ดร.ฮนนา ดามาสซโอ (Dr. Hanna Damassio) ไดทาการวจยตดตามเดกเลกทเมออายประมาณขวบหรอขวบครงเคยไดรบบาดเจบจากอบตเหต เชน หกลมไปขางหนา แลวศรษะสวนหนาผากฟาดพน ทาใหสมองบรเวณนนเกดอาการชา ทมงานวจยตดตามเดกกลมนไปจนกระทงวยรนแลวพบวา เดกกลมนจะมอาการทางประสาท ทจตแพทยเรยกวา สมองสวนหนาพการ (Frontal lobe syndrome) คอ เดกทสมองสวนหนาทางานไมสมบรณ ทาใหประสบปญหาเรองการเรยน และพฤตกรรมแมวาบางคนจะมไอคว (IQ) สงกตาม เนองจากมสมาธสน (Attention Deficit หรอ AD)) ไมสามารถควบคมตวเองใหสงบนง ทจะทาอะไรนงๆ อยกบทนาน ๆ ไดพอ ไมมการวางแผนท ด ขาดความรบผดชอบ และมปญหาในการเรยน และการเขาสมาคมกบคนอนๆ เดกวยรนทมาจากครอบครวท ดแตตวเดกกลบมพฤตกรรมไมเหมาะสม และเปนอนธพาลชอบตอตานกฎระเบยบตางๆ ตอตานสงคม และบางครงชอบใชความกาวราวและพฤตกรรมรนแรง นน เมอศกษาลกลงไป จะพบวามสาเหตเกยวกบความพการของสมองสวนนเขามาเกยวของไดเสมอ ดงนน จงควรดแลปองกนระมดระวงไมใหศรษะสวนนของเดกทารกไดรบบาดเจบ

52

Prefrontal lobe syndrome

• Personality changes

• Deficits in strategic planning

• Perseveration

• Release of primitive reflexes

• Abulia = general slowing of the intellectual faculties i.e. apathetic, slow speech etc.

เดกสมาธสน ซน พฤตกรรมไมเหมาะสมกบกาลเทศะ (Attention Deficit/Hyperactivity: AD/HD)

23/03/61


ระบบประสาทสมองในเดกสมาธสน ซน พฤตกรรมไมเหมาะสมกบกาลเทศะ

มความผดปกตของสารเคมสอประสาทในสมองโดปามน (Dopamine)


55


สมองสวนไหนเกยวของกบ การตดสนใจ ความเขาใจเกยวกบเหตผล ความรบผดชอบ ความรสกผด-ชอบ ชว-ด จตวญญาณ จรยธรรม และคณธรรมในมนษย? 56

The Moral Brain and decision making

สมองกบคณธรรม และการตดสนใจ

สมองสวนททาหนาท

เกยวของกบการ

เรยนรดานคณธรรม

23/03/61


เมตตา กรณา ละอาย ขวยเขน

ขนเคอง รสกผด


นยาม ของ การพฒนาเดกปฐมวย (Early Child Development: ECD)?

63

From UNICEF:The State of the World’s Children 2001, p17

นยาม ของ การพฒนาเดกปฐมวย (ECD)

คาวา ECD หมายถงวธการและความเขาใจอยางเบดเสรจเกยวกบนโยบายและโปรแกรมสาหรบเดกตงแตแรกเกด จนถงอายแปดป รวมทงบดามารดา และผเลยงดโดยมวตถประสงคเพอปกปองสทธของเดกในการพฒนาการรบร-เรยนร อารมณ สงคมและรางกายอยางเตมศกยภาพ บรการตางๆสาหรบเดกทมรากฐาน มาจากชมชนเปนหวใจสาคญของ ECD และ ควรจะครอบคลมดาน สขภาพ โภชนาการ การศกษา นาสะอาดและอนามยสงแวดลอมบานทอยอาศย ชมชน ECD สงเสรม และปกปองสทธของเดก ในการมชวตอยรอด เจรญเตบโตและพฒนาการ ทเหมาะสมกบวย

From UNICEF:The State of the World’s Children 2001, p17

นยาม ของ การพฒนาเดกปฐมวย (ECD)

องคการยนเซฟ (UNICEF) ไดใหความสนใจโดยเฉพาะในเดกปฐมวย ชวงอายระหวางแรกเกด ถงสามขวบป เพราะเปนชวงทเปนรากฐานและมความสาคญอยางยงยวดตอการพฒนาในชวงตอๆมาของเดก และมกจะถกละเลยไมไดรบความสนใจในเชงการกาหนดนโยบาย การวางแผนงานโปรแกรม และกาหนด งบประมาณสนบสนน ในประเทศตางๆ

การดแล เดกปฐมวย ในปจจบน ไดขยายขอบเขตของเวลาเปน ตงแตเรมกาเนดของชวต ในครรภมารดา จนถงอาย 8 ปหลงคลอด

การพฒนาเดกปฐมวยแบบบรณาการ (โดยองครวม):

หมายถงการพฒนาทครอบคลมทกดานอยางมบรณาการ● รางกาย ( Physical ) ● จตใจ (Mental) ● การควบคมและทกษะทางอารมณ (Emotional Intelligence) ● สต-ปญญา ความเฉลยวฉลาด (Awareness-Wisdom-Intellect) ● ภาษา วฒนธรรม ทกษะการสอสาร (Languages- Cultural) ● สงคม และมนษยสมพนธ (Social - Human Relationships) ● จตวญญาณ คณธรรม จรยธรรม (Spiritual-Moral-Ethics) 66

23/03/61



ความสาคญของชวงปฐมวยในมนษย?

67

ความสาคญของชวงปฐมวยในมนษย เพราะ

• สมองเตบโตและพฒนารวดเรวทสด • การอบรมเลยงดในชวงน

มผลตอคณภาพของคนตลอดชวต

Early Childhood Care for Development: The Root and Potential for Successful Interventions

Development and Maturation of Human Brain and Behaviors

Maturation is the process of becoming mature; the emergence of personal and behavioral characteristics through growth processes.

23/03/61


75

Development of Human Behaviour: 1. Movements and Gross Motor development

2. Psycho-motor development, Perception-Motor Coordination i.e. eye-hand coordination, facial recognition, attachment, attention

3. Fine motor coordination and vocalization

4. Emotional development

5. Psycho-social development and social bonding

6. Language and communication development

7. Cognitive and Intellectual development

8. Moral reasoning

What is LOVE?

Where is LOVE?

สมองสวนทเกยวกบความรก?

Face‐to‐Face

Interaction

23/03/61


การเลนของเลนทเหมาะสมกบวย ชวยสงเสรมพฒนาการของสมองและการเรยนร นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 80


81 นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II NICFD 21/3/2017

82

เดก ผใหญ

คนชรา นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 83

Pruning of the brain cell circuits การเกดและตดแตงกงกานวงจรเซลลสมอง

แรกเกด อาย ๖ ป อาย ๑๔ ป

การเพมและการลดลงของจดเชอมตอกบสายใยวงจรประสาทในเดกตามวย นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 84

23/03/61



85

‘Sensitive periods’ in early brain development

Binocular vision

0 1 2 3 7 6 5 4

High

Low

Years

Habitual ways of responding Language

Emotional control Symbol

Peer social skills Relative quantity

Central auditory system

Synaptic Density

Rethinking the Brain, Families and Work Institute, Rima Shore, 1997.

At Birth 6 Years Old 14 Years Old

23/03/61


00‐011

0 1 2 3 4 5 6 7

relative quantity

symbols

Language

Peer social skills

Habitual ways of responding

Emotional control

Binocular vision

Central Auditory System

age (yrs)

Sensitive Periods for Early Development

Cognitive skills:

critical period

critical period wanes

0 1 2 3 4 5 6 7

มองสองตา ควบคมอารมณ

ตอบสนองอยางเคยชน

ทกษะในการเลนกบเพอน การใชภาษา สญลกษณ

การนบ

จานวน

ทกษะในการรบร

เวลาวกฤต ตอนปลาย

เวลาวกฤต

Source: M. McCain and F.Mustard, Reversing the real brain drain: Early years study, April 1999, p.31.

(Adapted from Doherty, 1997)

พฒนาการของสมอง: ชวงเวลาวกฤตของพฒนาการ

“หนาตางของโอกาส”

พฒนาการของสมอง: ชวงเวลาวกฤตของพฒนาการ

“หนาตางของโอกาส”

อาย ( ป )


93

Age in Years ป 1 3 2 4 6 5 7

Binocular vision Emotional control

Habitual ways of responding

Peer social skills Language

Symbols Relative quantity

Cognitive Skills:

ทกษะเชง สตปญญา:

Brain Development: Some Sensitive Periods ชวงระยะออนไหวของพฒนาการของสมอง

Critical/sensitive period Critical period wanes

Source: M. McCain and F. Mustard, Reversing the real brain drain: Early years study, Ontario, April 1999, p.31. (นตยา คชภกด adapted from Doherty, 1997)

Birth แรกเกด

มองสองตาพรอมกน

ควบคมอารมณ

นสยการตอบสนอง

ทกษะการเขากบเพอน ภาษา

สญลกษณ

เปรยบเทยบ จานวน

ระยะออนไหว ระยะออนไหวลดลง นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 94

Health, well-being, Quality of Life and Happiness

23/03/61



สมองสามระบบ หรอสามระดบ (Triune Brain) ในมนษย?

สมองของคนเราประกอบดวยสมองสามระบบมารวมกน มนกวชาการคนหนงชอ นายแพทยพอล แมคลน (Dr. Paul MacLean) ไดศกษาสมองสามระบบ ทเขาเรยกวา Triune Brain นนกคอ สมองของม น ษ ย เ ร า น น เ ห ม อ น ม ส า ม ร ะ บบ ห ร อ ส า มสวนประกอบกนท งในดานวว ฒนาการ (Phylogenic

Evolution) และในดานการเจรญเตบโต พฒนาการตามวย (Ontogenic Evolution) The Reptilian Brain : Core brainstem

The Paleomammalian Brain : the limbic system The Neomammalian Brain : neocortex and neocerebellum

Paul MacLean’s Triune Brain

Paul MacLean M.D.

100

ภาพสมองคนแสดง สมองสามระบบ (Triune brain) สมองระบบแรก Reptilian brain ควบคมสมดล

ของการมชวตและการอยรอด (Homeostasis and survival) อยในบรเวณกานของสมอง และสมอง

สวนลกทอยใจกลางภายในของสมอง ระบบทสอง สวนของสมองลมบค (Limbic brain structures) หม

หอสมองระบบแรกทอยภายใน ซงทาหนาทเกยวกบพฒนาการของอารมณ ความสมพนธและสงคมกบ

คนอนๆ และกบจตใจกบความประพฤตของตวเราเอง ระบบทสาม นโอคอรเทกซ (Neocortex) เปน

สวนเปลอกทหมหอภายนอกของสมองใหญ ทง Cerebrum and cerebellum ควบคมการรบร การ

เรยนร และทกษะความชานาญ และความเฉลยวฉลาด รวมทงบรเวณ ปรฟรอนตล (Prefrontal) ท

เปน นายหรอ Chief Executive Officer (CEO) ของสมอง

ปรฟรอนตล Prefrontal

สมองสวนแรก คอ สมองของสตวเลอยคลาน (Reptilian Brain)

เปนสมองทมนษยเราไดรบมรดกตกทอดมาจากสตวเลอยคลานยคดกดาบรรพ อยภายใตอทธพลของพนธกรรม 90 – 95 % และเจรญเตบโตในระหวางทอยในครรภมารดาเปนสวนใหญ เมอเกดมาแลวสงแวดลอมมอทธพลตอสมองสวนนนอยมาก มนจะถกปจจยทางพนธกรรมกาหนดมาเลยวาเปนสมองคน หรอสมองสตวและมโครงสรางและการทางานอยางไร สมองสวนนควบคมการทางานของอวยวะตางในรางกายโดยอตโนมต และพฤตกรรมทเปนสญชาตญาณของสงมชวตทมมาโดยกาเนดโดยการกาหนดของพนธกรรม ไดมรดกโดยตรงมาจากพอแม พอแมเปนอยางไรลกจะไดมรดกตกทอดมาเปนอยางนนเลย Reptilian Brain มลกษณะเปนแกนอยตอนในสดของสมองเปนสวนของกานสมองและสมองตอนกลาง สมองสวนทหนงนเปนสมองสวนททาใหมนษยมสญชาตญาณของการอยรอด การกน การขบถาย การสบพนธ เรมสรางขนตงแตขณะททารกอยในครรภมารดา ในวนทคลอดนนสมองสวนนสามารถทางานไดราว 99 % และเตบโตสมบรณพรอมทางานเตมทในชวงขวบปแรก ถาสมองสวนแรกนไมสามารถทางานไดดทารกกไมอาจมชวตอยรอดได เพราะมนไปควบคมการเตนของหวใจ การหายใจ ระบบขบถาย การกนการอย การตน การนอนหลบทกอยางหมดเลย ในชวงสองขวบปแรก พอแม และผเลยงดเดกจะสอนเดกใหสามารถควบคมรางกาย ควบคมการกนอย ควบคมการขบถาย และสรางนสยตางๆทเหมาะสมกบการอยรอดในสงคม

23/03/61


สมองสวนทสอง คอ สมองสตวเลยงลกดวยนมยคโบราณ (Paleomammalian Brain หรอ Limbic System)

เปนสมองสวนทมนษยเราไดรบมรดกตกทอดมาจากสตวเลยงลกดวยนมยคโบราณ สมองสวนนจะเรมสรางและเจรญเตบโตเมอทารกอยในครรภมารดาไดราว ๆ หกเดอน Limbic Systemจะมลกษณะคลายวงแหวนทหมรอบๆสมองสวนแรกซงมลกษณะเปนแกนเอาไว หนาทของสมองสวนนกคอ ทาใหทารกเกดความจาเกยวกบเหตการณและสถานท (Episodic or Spatiotemporal Memory) โดยเฉพาะความจาทเกยวกบใบหนาแม จากลนแมได ทาใหมนษยรจกตวเอง (“Self”) และพฒนาใหมความรสก(Feeling)และการแสดงออกทางอารมณตาง ๆ มนจะเปนตวททาใหทารกรองไหโยเยเรยกรองความสนใจ แสดงอารมณความรสกเวลา ดใจ-เสยใจ ชอบ-ไมชอบ พอใจ-ไมพอใจ สมองสวนทสองนทาใหมนษยเราแตกตางจากสตวเลอยคลาน เชน จงจก กงกา เตา ซงมเพยงแคสญชาตญาณแตปราศจากความรสก และอารมณ อยางไรกตามตอนททารกคลอดออกมาสมองสวนนเพงสรางเสรจไปเพยง 50 % เทานน มนจะเจรญเตบโตตอไปโดยเฉพาะในชวงสขวบปแรกของชวต

สมองสวนทสอง จะไดรบอทธพลจากพนธกรรมประมาณ 50 % สวนอก 50 % ทเหลอนนพฒนาตามสภาพแวดลอม ประสบการณและการเรยนรโดยเฉพาะชวงตงแตแรกเกด ขวบปแรกจนถงปฐมวย (0 – 8 ป) สมองสวนนสาคญมากตรงท เปนตวกาหนด พนอารมณ (Temperament) ควบคมการแสดงออกของอารมณใหเหมาะกบเหตการณ และสถานการณ ซงเปนรากฐานของบคลกภาพของปจเจกคน (Individual Personality)ททาใหเราทกคนแตกตางกน การทเดกจะเตบโตเปนคนทฉลาดทางอารมณ (Emotional

Intelligence) มมนษยสมพนธดหรอไมขนอยกบการเลยงดในชวงปฐมวย และการพฒนาของสมองสวนนเปนสาคญ

สมองสวนทสาม คอ สมองของสตวเลยงลกดวยนมยคใหม และเปลอกหมสมองใหม (Neo-Mammalianหรอ Neo-Cortex Brain)

คอ สมองทพบไดเฉพาะในสตวชนสงทมเปลอกหมสมองใหญเทานน เชน มนษย ปลาโลมาและสตวประเภทวานร ลง (Primates)เปนตน สมองสวนทสามนจะมลกษณะคลายเปลอกหมสมอง หมสมองสวนทหนงและสวนทสองเอาไว ตอนททารกคลอดออกมาใหม ๆ สมองสวนนยงไมพฒนามากเลย มนจะเรมกอรางสรางตวและเจรญเตบโตอยางรวดเรวมากในชวงสามปแรกของชวต จนกระทงเมอเดกอายไดหกขวบจงเจรญเตบโตราว 80 % ตอนเกาขวบจะเตบโตราว 90 % และจะเจรญเตบโตเรอยตอไปกระทงอาย 25 ป สมองสวนทสามจะไดรบอทธพลจากพนธกรรมนอยมาก แทบจะเรยกไดวาพนธกรรมควบคมมน 10-20 % เทานน เพราะมนมาเจรญเตบโตหลงคลอด พฒนาการของสมองสวนนจงไดรบอทธพลมาจากสงแวดลอมเปนสวนใหญ และตองการการกระตนจากสงแวดลอมใหสามารถพฒนาไดเตมทตามศกยภาพทมมากบตวของเด

สมองสวนทสาม มความยดหยนคอนขางมาก มบทบาทเปรยบไดกบหนาตางของโอกาส (Windows of opportunities)ทจะสงเสรมใหเดกฉลาดโดยการกระตนการรบร และกจกรรมตางๆจากประสบการณการเรยนรตางๆ การไดรบอาหารทมครบทกหมอาหารในปรมาณทเหมาะสม และคณภาพทดจาเปนมากตอการเจรญเตบโตของสมองสวนน การสมผสและการกระตนประสาทสมผสตางๆอยางเหมาะสมเปนความจาเปนอยางยงทจะทาใหสมองสวนนพฒนากาวหนา และสามารถเรยนรประสบการณตางๆ ททาใหอยางเตมท เพราะฉะนน เรองการเลยงดเดกในชวงสามขวบปแรกจงเปนเรองสาคญมาก เพราะในชวงนสมองสวนนจะเจรญเตบโตจากทไมมอะไรมากเลย คอ ประมาณ 25% ของผใหญตอนแรกเกด จนกระทงเตบโตไดถง 80 % ตอนอาย 3 ขวบปแรก สมองสวนนทาใหเดกสามารถเรยนร สรางโลกทศนของการรบร และความเขาใจเกยวกบจกรวาลรอบตว มทกษะตางๆในการเคลอนไหว เรยนรภาษาทใชในการสอสาร ทงภาษาพด ภาษาเขยน การคานวณ การคดหาเหตผล คณตศาสตร และตรรกวทยา (Logic thinking) รวมทงการเรยนรวชาการตางๆ และจนตนาการทางศลปะ


107


ชวงอายของการพฒนาสมองสามระบบ หรอสามระดบ (Triune Brain) ในมนษย?

23/03/61


Reptilian brain

Limbic brain

Neocortex

109

THE MISMATCH BETWEEN OPPORTUNITY ANDINVESTMENT

Spending on

Health, Education and Welfare

Brain’s “Malleability”

0 3 6 10 AGE 55-60 70Source:Bruce Peny

“Plasticity”

การลงทนพฒนาเดกปฐมวยเปนการลงทนทคมคา ใหผลตอบแทนแกสงคมทดทสดในระยะยาว

โดยใหผลตอบแทนกลบคนมาในอนาคต 7-10 เทา

ศ.ดร.เจมส เจ. เอคแมน นกเศรษฐศาสตรรางวลโนเบล 2542

ประสบการณสรางวงจรประสาท (Experience builds the Brain)


112


113

DTI Fiber Tracking: Uncinate Fasciulus

Normal child vs. socially deprived child (marked difference on left side)

Normal Socially deprived

left right


114

23/03/61


DTI color maps Arrows: left arcuate fasciculus

Healthy children

Children with history of early social deprivation นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II NICFD 21/3/2017

115

DTI Fiber Tracking: Left Arcuate fasciculus

Healthy child Socially deprived child


116


อะไรคอปจจยในความแตกตาง และปจจยในการพฒนาสมอง มนษย?


118



120

23/03/61



121

อาหาร สงเสรมพฒนาการของสมองและสต-ปญญา 1. “อาหารกาย” คอ การกนสารอาหาร (โภชนาการ) ซงเปนทง โครงสราง และ พลงงาน ในการทางานของสมอง

2. ประสบการณ คอ การไดรบประสาทสมผสและประสบการณ จากผคนและสงแวดลอม ทจาเปนตอพฒนาการของสมอง

3.“อาหารใจ” คอ สภาพแวดลอม สถานการณททาใหอารมณ แจมใส เบกบาน มความรสกด ตอตวเองและปลอดภย

4. “อาหารปญญา” คอ ขอมล วธการคดและทาอยางสรางสรรค

5. “อาหารธรรม” คอ แบบอยางการดารงชวตทด มคณธรรม นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 122

Conditions & Substances that affect the Brain Health

Needs for normal brain Health Detrimental or Toxic Oxygen, Water Alcohol, tobacco

Adequate protein and energy Lead, Mercury, Aluminum

Vitamins and Minerals Amphetamine, cocaine

Micronutrients e.g. iron, zinc etc. Prenatal infections

Iodine, thyroid and other hormones Polychlorinatedbiphenyls

Essential fatty acids Ionizing radiation

Antioxidants Drug of abuses

Adequate sleep Metabolic abnormalities

Sensory stimulation Sensory deprivation

Activity e.g. physical exercise Sedentary life style

Social interactions Chronic stress


123


อะไรคอปจจยในการพฒนาสมอง และสขภาพในมนษย?

สขภาพกาย-จต ความเปนอยทด คณภาพชวตทด มความสข


125

23/03/61


ความเครยด และวตกกงวลอยางรนแรง ยาวนานเรอรง บนทอนกาทางานของสมอง ความจา และอารมณทไมเปนสข


127 Conflicts, Aggression and Violenceนยพนจ คชภกด Lecture Denver-II NICFD 21/3/2017

128

The Stress Response Pathway: Hormonal, Physiological and Biochemical responses to stress


129

ระดบของความเครยด

นอย มาก

ดชนของ สขภาพ ประสทธภาพ

HANS SELYE, CC, M.D., Ph.D., D.Sc.

Hans Selye’s Stress v.s. Health and Performance: Eustress -- Distress


130

Eustress vs. distress


131

Psycho-Neuro-Endocrinology (PNE) Psycho-Neuro-Immunology (PNI)


132

23/03/61



133

Persistent Stress Changes Brain Architecture

Source: C. Nelson (2008)

Normal

Chronic stress

Prefrontal Cortex and Hippocampus

Bock et al Cer Cort 15:802 (2005)

Typical - neuron with many connections

Neuron damaged by toxic stress – fewer connections


135

Maternal alcohol consumption and

fetal alcohol syndrome


136



138

23/03/61


Many new links to stress:

-Type 2 Diabetes mellitus (Insulin Resistance) -Metabolic syndrome, Obesity, Hypertension -Sleep Apnea and Sleep disorders -Cancer -Auto-immune disorders, e.g., SLE -Allergies -Many skin disorders -Neurodegenerative disorders, e.g. Dementia, Alzheimer’s Disease, Parkinson’s Disease -Mental health problems e.g. depression, aggression, violence, homicide and suicide etc.. นยพนจ คชภกด Lecture Denver-II

NICFD 21/3/2017 139

Breast feeding and food for the body and brain development during the formative years

Marasmus

Kwashiorkor

A. เซลประสาทของเดกทไดรบสาร อาหารสมบรณ และการกระตนสงเสรม A. Purkinje cell from normal, well nourished and reared in enriched environment

B. เซลประสาทของเดกทขาดสาร อาหารและขาดการกระตนสงเสรม Purkinje cell from malnourished and reared in impoverished environment

I.Q.

Brain Nutritional Status

Brain Developmental efficiency and Intelligence

23/03/61


1

2


145 การนอนหลบมความสาคญมากตอการพฒนาสมอง และการเรยนร

Sleep is essential for brain development and learning

Day time sleepiness have affected brain development and their learning abilities © Copyright by Naiphinich Kotchabhakdi

2015 147


148


150

23/03/61


Scientific American: February 1996

Malnutrition Brain damage Delayed Intellectual Development

Delayed Intellectual Development

นามนปลา มกรดไขมนทมผลดตอพฒนาการของสมอง คอ กรดไขมนในกลมโอเมกา 6 ไดแก linoleic acid ซงใชในการสราง Arachidonic Acid และกรดไขมนในกลมโอเมกา 3 (Omega-3) ไดแก linolenic acid หรอ Docosahexaenoic Acld (DHA) ซงกรดไขมนทงสองน มการสะสมมากในชวงไตรมาสทสามของการตงครรภและในชวง 18 เดอนหลงคลอด เพอจะเปนสวนประกอบของผนงเซลลของระบบประสาท ในนมแมมสาร D H A ซงพบวามสวนชวยในการเจรญเตบโตของสมองทเกยวกบการมองเหนดวย กรดไขมนสองตวนมมากในปลา เชน ปลาท ปลากระพง การกนอาหารปลาจากธรรมชาตอยางเพยงพอจะชวยใหรางกายไดรบกรดไขมนในปรมาณเพยงพอกบ

ความตองการของรางกายดวยไมจาเปนตองซอนามนปลาสาเรจรปมากนอก

Visual Cortex

Retina

Behavioral response

Visual Stimulus

Processing/Integration

Behavioral measurement

Forced Choice Preferential Looking

Visual Acuity Assesment in InfantFORCED CHOICE PREFERENTIAL LOOKING

Retina

Visual Cortex

EEG/VEP response

Electrophysiologic measurement

Sweep Visual Evoked Potential

Visual Acuity Assesment in Infant

Visual Stimulus

Sweep VEP

23/03/61


เปนสวนสาคญของเอนไซม ซงมบทบาทตอการสรางสมองและสารเคมในสมอง ซงมผลโดยตรงตอการทางานของสมอง จากการวจยพลวาแมตงครรภทชดจากการขาดธาตเหลก ลกทคลอดออกมามกมนาหนกตวนอยหรอคลอดกอนกาหนด และเดกอายตากวา 2 ขวบ ทขาดธาตเหลกจะมระดบพฒนาการทตากวาเดกทไดรบธาตเหลกปกต แตหากใหธาตเหลกกจะมพฒนาการทดขน สวนเดกในวยเรยนพบวาระดบของธาตเหลกจะมผลตอระดบสตปญญาและการเรยน

ธาตเหลกมมาในเนอสตว ตบ ไขไก ผกโขม งาดา งาขาว ใบชะพล ถวเหลอง ถวแดง ใบตาลง ฯลฯ

เปนธาตทสาคญตอการเจรญเตบโตของสมองตงแตอยในทอง มความสาคญตอการสงเคราะห ด เอน เอ พบวาสงกะส ใน พลาสมาของแมและในนาคราของลกทมความผดปกตทระบบประสาทสวนกลาง จะมระดบตากวา

ปกต สงกะสมมากในอาหารทะเล โดยเฉพาะหอย ตบ ไข และเนอสตว สวนพช มมากในชา ถว ผกผลไม

พบวาการขาดไทรอยดฮอรโมนจะทาใหสมองมขนาดเลกลง จานวนเซลลสมองลดลง สวนธาตไอโอดนเปนสวนประกอบทสาคญของไทรอยดฮอรโมน การขาดไอโอดนจะมผลตอระดบสตปญญา ตวออนในทองสามารถสรางไทรอยดฮอรโมนไดเมอเจรญเตบโตเขาไตรมาสทสอง ในไตรมาสแรกตองอาศยไทรอยดฮอรโมนจากแม ถาแมขาดไอโอดนลก

กจะมปญหาเกยวกบพฒนาการทางสมองและสตปญญา ไอโอดนจะมมากในสตวทะเลชนดตาง ๆ

กรดโฟลกเปนสารอาหารสาคญในการสรางดเอนเอ เพอการซอมแซมและสรางเซลลใหมสาหรบเดกในทองหลงการปฏสนธเซลลจะมการแบงตว เตบโตเปนสวนเนอเยอสมอง และอวยวะตาง ๆ โดยในวนท 18 เซลลเนอเยอสมองจะเรมเจรญเตบโตจนเปนสมองทสมบรณ ซงมการวจยพบวา ในชวงนหากแมไมไดรบกรดโฟลกเพยงพอ อาจมผลใหสมองของเดกเตบโตไมปกต ดงนนจากการทานอาหรทมกรดโฟลกของแมทงกอนและระหวางตงครรภ จะทาใหสมองเดกเตบโตอยางสมบรณชวยปองกนความ

พการทางสมองใหกบเดกในทองได

2-2


สมอง สวนใดททาใหเดกเขาใจภาพสะทอนของตวเอง หรอของผอน และเรยนรการเลยนแบบ (Imprinting)?

ระบบสมองกระจกเงา (Mirror Neuron System)

23/03/61


Mirror Neuron System

• A mirror neuron is a neuron which fires both when an animal acts and when the animal observes the same action performed by another (esp. conspecific) animal

• This neuron “mirrors” the behavior of another animal, as though the observer were itself acting

“Monkeys see; Monkeys do”



• In humans, brain activity consistent with mirror neurons has been found in the premotor cortex and the inferior parietal cortex

Possible functions of the mirror neuron system Many different functions for the mirror neuron system have been suggested. These include:

Understanding Intentions Empathy Language Autism Theory of Mind Gender differences

23/03/61


Broken Mirrors: A Theory of Autism

Researchers relied on the observation that the firing

of neurons in the premotor cortex

suppresses the Mu wave (8-13 Hz wave)

Mu suppresion

Lack of Mu suppression in autism

Ramachandran VS, et al. Scientific American 2006

Fusiform Face Area: FFA บรเวณขอสมองเพอ

การรบรและจดจา

ภาพจากใบหนา

(Face Recognition

and memory of

person)

การเลยงลกดวยนมแม และอาหารตามวย ใหทงพลงงาน สารอาหาร ประสาทสมผสและความสมพนธ ผกพนตอกน

Breast feeding and food for the body, senses & mind during the formative years

23/03/61


การประเมนดานตางๆของพฒนาการเดกปฐมวย Developmental assessment in various fields

1 Psychomotor เคลอนไหว (Gross motor & Fine motor)

2 Psycho-social จตใจ สงคม

(Emotional & Personal social, Moral/Spiritual) 3 Cognitive สตปญญา

(Language & Adaptive, Problem solving Performance)

รางกายแขงแรง ฝกคด

(ตงคาถาม แกปญหา) ฝกทา (เรยนรประสบการณ) ฝกนาเสนอ (สอสาร)

ฝกรวมมอ (มนษยสมพนธ)

ด เกง มความสข สรางสรรค

การพฒนาเดกปฐมวย จะตองเปนความรวมมอกนของทกภาคสวน ทงภาครฐและเอกชน รวมกนขบเคลอนเพอบรรลเปาหมาย

เดกไทย แขงแรง เกง ด มวนย ใฝเรยนร

ตามกรอบบรณาการความรวมมอ 4 กระทรวง เพอรวมสงเสรมเดกปฐมวยใหมคณภาพชวตทด เหมาะสมตามวย เปนพลเมองสรางสรรค และมสวนรวมในการพฒนาสงคม และไดรบการพฒนาเตมศกยภาพ

Health, well-being, Quality of Life and Happiness

N Kotchabhakdi, 2015

Healthy Early Life

© Copyright by Naiphinich Kotchabhakdi 2015

178

Intelligent and Happy?

Intelligence and Happiness

Unintelligent and Unhappy? Stress!!!

Thank you very much

and Sawasdee

Documents

ประจ อาวโสํีาปพศ . 2559 (DSPM) 26 - 27 2561 ั่น จจุบัน ...nich.anamai.moph.go.th/download/2561/DSPM/NK_Brain...ผูุ้ทรงคณวุฒิ