A partir del siglo XX, comienzan a producirse investigaciones científicas con la pretensión de aportar un sustrato más fidedigno de lo que promueve o afecta al desarrollo humano y en especial al infantil. Se orientaron diversos conocimientos generados a partir de distintas teorías de Desarrollo y cada una de ellas, le dió una impronta a los diversos modelos de atención protección y educación en primera infancia en el transcurso de las décadas. A gosso modo podemos decir que las diversas teorías explican y describen el desarrollo como un proceso donde interviene la herencia genética, la influencia del medio ambiente, las experiencias vividas en un proceso (consciente o inconsciente) que va modelando el comportamiento humano. Pero es al final del siglo XX y comienzos de XXI donde la Neurociencia se fortalece y desde la multidisciplinariedad de la investigación científica, fueron definiendo una serie de conceptos consensuados relacionados al desarrollo infantil que recogen las investigaciones antecedentes de las teorías del Desarrollo.
Destacamos que: el proceso de desarrollo se modula y conforma en interacción armoniosa y dinámica: está relacionado con factores genéticos y ambientales signado por momentos de continuidad y discontinuidad, donde la interrelación con el otro, sea sujeto, familia o cultura, se conforma por las diferencias individuales por las cualidades internas de vulnerabilidad y resiliencia que un individuo posee ante situaciones similares de acceso a los recursos básicos o situaciones adversidad. En el proceso de desarrollo los niños son seres activos dentro de un mismo ambiente se pueden tener efectos diferentes y este desarrollo puede ser alterado en la infancia temprana, tanto por factores exógenos positivos como negativos.
La Neurociencia es una ciencia que se dedica al estudio, análisis y observación de la función, composición, estructura y desarrollo del sistema nervioso central del ser humano, las bases biológicas de la conducta humana. Tradicionalmente se la consideraba una subdisciplina de la biología actualmente se la define como una ciencia que viene a aportar nuevos conocimientos para innovar y transformar la práctica pedagógica. Se ha fortalecido como campo multidisciplinar que permite avanzar en la comprensión del cerebro humano y la importancia que tienen en su desarrollo la interacción social y la influencia del medio y sus experiencias. Coadyuba en el logro de un mejor desarrollo posible de nuestros niños, amplía la información de relevancia para el contexto educativo y el aprendizaje; fortaleciendo a partir de los estudios relacionados a la cognición social, el desarrollo cognitivo, los sistemas de memoria, las funciones ejecutivas y la autorregulación emocional a los sistemas educativos que, harán posible el crecimiento saludable y óptimo de nuestros niños. Los aspectos relevantes de la relación entre la neurociencia y la educación es la difusión adecuada del reconocimiento y funciones del cerebro; ya que, conocer como aprende, procesa, registra, conserva y evoca una información el cerebro; no sólo es de relevancia para el educador para elaborar propuestas de enseñanzas dinámicas y motivadoras sino que será con mayor significado para los estudiantes y la sociedad en su conjunto.
En estas últimas décadas el aumento de las investigaciones relacionadas con los procesos cognitivos, el lenguaje, las funciones ejecutivas, las emociones, la memoria y el aprendizaje, entre otras; para investigar las bases biológicas de los procesos de enseñanza aprendizaje. Generaron un campo científico emergente que reúne a la ciencia cognitiva, el neurodesarrollo y la educación con una epistemología propia de la neurociencia educacional.
La construcción de un campo requiere de algunos parámetros para que se definan algunos ejes centrales transversales en las investigaciones y que sean real provecho e impacto en el campo educativo. En este proceso es de suma importancia construir consensos entre neurocientíficos, psicólogos y educadores y compartir el conocimiento de forma amigable con el fin de cerrar brechas conceptuales y metodológicas para favorecer la transdiciplinariedad a través de la formación especializada y continua.
En cuanto al desarrollo infantil los aportes de la neurociencia aportan conocimiento en lo que refiere al funcionamiento del sistema nervioso y el cerebro en las etapas iniciales de desarrollo conocida como desarrollo infantil temprano. En donde la influencia del ambiente como la herencia genética y la interacción dinámica y continua entre la biología y la experiencia permite que el sistema nervioso y el cerebro se modulen por los estímulos ambiente.
El desarrollo infantil se ve influenciado por la genética que desempeñará un papel importante como construcción inicial de la arquitectura cerebral en el neurodesarrollo y por otro lado el ambiente, que también juega un rol determinante: el ambiente influirá en el comportamiento, en el aprendizaje y desarrollo de habilidades. La importancia de su estudio implica determinar acciones concretas en los programas de desarrollo infantil temprano que propicien experiencias para positivas para el desarrollo humano ya que es en la primera infancia eso ocurre extraordinariamente comparado con las próximas etapas del ciclo vital en gran parte por la gran plasticidad que tiene el cerebro humano. Es susceptible de cambiar estructural y funcionalmente frente a las experiencias. Puede modificarse a sí mismo para adaptarse, aprender y adquirir habilidades y responder al ambiente interno y externo. A través un fenómeno que se denomina neuroplasticidad.
El cerebro crece, se organiza y se desarrolla en función de su factor genético y la influencia del ambiente, requiere de la plasticidad expectante de la experiencia, para el desarrollo de las funciones y habilidades inherentes a la especie, en donde es primordial la relación estímulo-tiempo; y para un aprendizaje más específico vinculado a la experiencia propia de un individuo requiere de la plasticidad dependiente de la experiencia, proceso que ocurre durante todo el ciclo vital. Que adquiere una enorme relevancia por su capacidad extraordinaria de desarrollo y adaptación durante el desarrollo infantil temprano.
Durante esos denominados periodos sensibles donde los circuitos neurales se vuelven más flexibles y receptivos a la estimulación ambiental es necesario asegurar ciertas experiencias oportunas y positivas sean desde lo fisiológico como la buena alimentación, un adecuado descanso y periodos de sueño, control del estado sanitario y prevención de enfermedades; como desde el punto de vista social y afectivo. Es tarea también de los legisladores, organismos y agentes vinculados a la primera infancia, científicos y personal calificado e idóneo en el campo educativo resguardar los contextos personales, sociales y culturales de los niños y niñas ya que la dimensión social permite la expresión del pensamiento, la cognición social, la empatía. Como seres sociales aprendemos y desarrollamos las habilidades sociales con el otro. Por ello resulta imprescindible cuidar el ambiente emocional donde crecen y desarrollan los niños, sea su hogar, centro educativo o casa de acogida, el rol del adulto padre, tutor o educador es fundamental. El modo asertivo para comunicarse y propiciar nuevos aprendizajes, el nivel de atención y estimulación coadyuvan al crecimiento optimo, a un proceso de desarrollo sano mejor cognición, desarrollo motor, capacidad de aprendizaje y memoria. Es de vital importancia la incidencia de las políticas gubernamentales que breguen por acometer contra la vulnerabilidad social la pobreza y la exclusión. Las experiencias desfavorables (denominadas como estrés tóxico) durante la infancia afecta al desarrollo del cerebro, frente a estas situaciones numerosas investigaciones han demostrado que actuar de forma rápida para aprovechar la resiliencia de los niños y niñas permite dada su neuroplasticidad reclablear los circuitos neurales y revertir la situación tanto a nivel sanitario como del funcionamiento cerebral.
Entonces podemos aseverar que para el desarrollo integral de los niños se debe tener en cuenta todos los factores asociados a ese proceso: los sanitarios que implican una buena alimentación balanceada, la prevención de enfermedades y el acceso a un programa de salud de control en la infancia, un entorno saludable que implica además de higiene y confort una educación parental y de bienestar mediante las intervenciones de experiencias oportunas en edades tempranas. El respeto de las horas del sueño y de la higiene del sueño para la consolidación estructural y funcional del cerebro. Así como el valor del vínculo y el apego y los buenos ejemplos de los adultos del contexto social donde se desarrollan.
Para ello debemos tener en cuenta que uno de los aportes fundamentales de la neurociencia para el análisis del neurodesarrollo y los aportes a la educación en primera infancia, es la descripción del desarrollo del sistema nervioso. Ya que permite el diseño de programas educativos adecuados y ajustados al desarrollo de los niñas y niños potenciando su potencial y máximo despliegue.
De forma somera podemos decir que el desarrollo del cerebro tiene su origen en la etapa prenatal y que las funciones que desempeñan se fortalecen a partir de las conexiones que se establecen entre las células que lo componen. Grandes transformaciones morfológicas se suceden durante la gestación que atañen a las funciones ejecutivas y prepara las condiciones necesarias que aseguren la viabilidad del feto hasta su nacimiento y posterior vida neonatal. Al momento de nacer el cerebro del neonato pesa aproximadamente la cuarta parte del peso que alcanzará en la vida adulta. Las características anatómicas, funcionales y sensoriales que reflejan el desarrollo del sistema nervioso perfilan el desarrollo infantil posterior. Asimismo para el momento del nacimiento el cerebro cuenta con un importante número de neuronas aunque las conexiones entre ellas no están plenamente establecidas. Se requiere de un mayor input sensorial que depende como mencionábamos anteriormente de la interacción social directa y el medio ambiente para construir una red neuronal compleja resultado de una exuberancia sináptica, que con el posterior avance del proceso de neurodesarrollo y la muerte celular programada, optimizará los circuitos neuronales. Estos serán responsables del procesamiento de información, desarrollo de funciones vitales, habilidades y conductas que al paso del tiempo van adquiriendo cierto grado de madurez y desarrollándose en un ambiente social favorable se convierte en una red neuronal formidable habilitadora de l aprendizaje.
En el primer año de vida en cerebro triplica su peso en aumento de masa celular y la especialización celular; al segundo año adquiere las ¾ partes de su peso y al tercer año de vida la actividad nerviosa es dos veces más significativa que la de un adulto. El cerebro se encuentra en constante desarrollo en los primeros años de vida el número de sinapsis y la plasticidad cerebral resulta exuberante, no tanto por el incremento de neuronas sino por el crecimiento de las dentritas y el aumento de conexiones entre las neuronas.
La energía vital, la adquisición del lenguaje y las habilidades físicas y sociales del niño en los primeros años de vida son significativos y reflejo de ese proceso de neuro desarrollo que necesitará para alcanzar la funcionalidad óptima, un estimado de dos décadas más. En la primera infancia se despiertan ciertas dimensiones del desarrollo humano que podemos categorizar y que deben ser tenidas en cuenta en los programas de desarrollo infantil. Ya que si se toman en cuenta y se valoran en el diseño curricular son tan importantes como la adecuada nutrición y la confortabilidad para la maduración gradual del cerebro; es la interacción dinámica entre los factores genéticos, ambientales y las experiencias.
Estas dimensiones del desarrollo humano se pueden categorizar en seis grandes dimensiones que poseen características y habilidades propias y que se interrelacionan para generar conductas y competencias precisas y complejas. Estas dimensiones básicas del desarrollo humano son: sensorial, emocional, motora, social y cognitiva. Estas habilidades se encuentran ligadas a estructuras y circuitos nerviosos que se encargan de su funcionalidad pero existe una interdependencia entre ellas al momento de generar habilidades más complejas, que podemos señalar que estas habilidades son socioemocionales, sensoriomotoras o sociocognitivas.

Un aporte fundamental de la neurociencia es determinar que en primera instancia en los programas de desarrollo infantil temprano se tome en cuenta para el diseño de currículo educativo y actividades el proceso de neurodesarrollo respetando la maduración de determinados circuitos nerviosos con el fin de ofrecer y generar experiencias que potencien y no sobreestimulen al cerebro y que, las oportunidades de aprendizaje se den entre la seis dimensiones de forma armónica para propiciar un correcto proceso de desarrollo.
Dimensión motora: a través de los sentidos los niños comienzan a descubrir el mundo y construir conocimiento, las actividades, juegos y objetos sensorioperceptivas que se le ofrecen en los programas de D.I.T. van afianzando y fortaleciendo la dimensión motora, construyendo información esencial para las demás dimensiones principalmente para la cognitiva.
Dimensión emocional: esta dimensión influye principalmente en la cognición y el comportamiento social; el temperamento del niño se va modificando y autorregulando dependiendo de las experiencias de vida que afronte, la habilidad para identificarlas, regularlas y expresarlas dependen del entorno asertivo donde el niño y niña crece. Es de vital relevancia valorar en los centros D.I.T. El impacto del vínculo y del apego como promotor de un desarrollo óptimo y ser capaces de brindarle a niños y niñas además de una oferta educativa de calidad un contexto social y cultural estable y amigable para desarrollarse.
Dimensión social: permite la expresión del pensamiento, emociones y distintas formas de comportamiento. Esta capacidad va avanzando con la madurez y el proceso de neurodesarrollo facilita la autorregulación social y prosocial indispensables para vivir en sociedad. Durante la primera infancia cuando se despiertan estas estas habilidades sociales como ser la empatía y la cognición social, brindar un entorno social asertivo para aprender es primordial.
Dimensión cognitiva: esta dimensión que empieza a estructurarse en los primeros años de vida desarrolla capacidades y habilidades, adquirir y consolidar conocimientos. Les permite a los niños y niñas entender a partir del relacionamiento con su entorno las relaciones de causa y efecto; la espacialidad y temporalidad, resolver problemas clasificar, secuenciar, inferir. Principalmente a través de la imitación como vía de aprendizaje de las emociones, normas y valores culturales y comportamientos. Sin lugar a dudas el impacto que causa el apoyo de los adultos sea en un contexto socioemocional favorable o crítico y desfavorable dará a los niños un ambiente estimulante para aprender o desfavorable incidiendo en las funciones ejecutivas, la flexibilidad cognitiva y el control inhibitorio.
Dimensión moral: todas las normas, conductas esperadas, reglas internas y externas que guían a los individuos son el conjunto de preceptos que conforman la moral y esta es necesaria para la convivencia en armonía. Para un desarrollo adecuado es pertinente establecer esas bases durante la primera infancia donde los niños y niñas internalizan a partir de lo lúdico crear, respetar y practicar conductas protosociales, habilidades cognitivas (memoria, resolución de problemas, inferencias)y aprender las pautas que regulen su propio comportamiento pasando por los estadios de heterorregulación, corregulación y autorregulación de su conducta, pensamiento y emociones.
El cabal entendimiento de estas dimensiones como aporte que la neurociencia realiza al campo educativo en general y esencialmente en la primera infancia y al D.I.T. pone de manifiesto la importancia de tener en cuenta cierto proceso de desarrollo en la adquisición gradual de competencias, habilidades y adquisición de conocimiento. Ya que servirán de fundamentación teórica y empírica para el diseño. Planificación y gestión de políticas para la atención integral y educación en primera infancia. Expresa el impacto de las acciones cotidianas que se generan en la diada adulto referente niño y que las experiencias que se vivencian a partir de los vínculos generados en esta interrelación, moldean de forma positiva o negativa la plasticidad del cerebro de los niños y niñas afectando la calidad de su desarrollo. En el entendido de que optimizar el proceso de desarrollo infantil implica fomentar interacciones afectivas en un contexto socioemocional favorable, consideramos que en este ambiente las experiencias que los niños observen, sientan, perciben y escuchan del adulto puede ser aprendido e imitado por ellos ayudará a generar confianza, bienestar y patrones mentales, recibiendo del adulto mediador la posibilidad de apropiarse de estímulos adecuados en el momento idóneo que influenciará positivamente su calidad en el desarrollo.