რა არის ნეიროპლასტიურობა?

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

დოქტორი ლარა ბოიდი გვარწმუნებს, რომ მისი ლექციის შემდეგ ჩვენი ტვინი არასოდეს იქნება იგივე. სამეცნიერო TEDx-ის დისკუსიაში ის საუბრობს იმაზე, თუ როგორ ვცვლით ჩვენს ტვინს თითოეული უნარით, განმარტავს, თუ როგორ და როდის არის ადამიანის ტვინი უნიკალური, რატომ უყურებს ზოგიერთს ეს უფრო ადვილია, ვიდრე სხვები და როგორ გავხადოთ ჩვენი ტვინი ისე, როგორც თქვენ გსურთ.

ტვინის შესახებ ცოდნა დღეს საინტერესო ტემპით ვითარდება და ფიზიოთერაპევტი და ნეირომეცნიერი ლარა ბოიდი ამ აღმოჩენის სათავეშია. 2006 წლიდან ის მუშაობს ბრიტანეთის კოლუმბიის უნივერსიტეტში, სადაც ის მონაწილეობს ნეირომეცნიერებისა და მოტორული სწავლის კვლევებში. მას შემდეგ მან შექმნა ტვინის ქცევის ლაბორატორია, დაიქირავა და მოამზადა 40-ზე მეტი კურსდამთავრებული სტუდენტი, გამოაქვეყნა 80-ზე მეტი სტატია და მიიღო 5 მილიონ დოლარზე მეტი დაფინანსება.

ლარა ბოიდის ნაწერები განაპირობებს ახალი, უფრო ეფექტური მკურნალობის შემუშავებას ტვინის დაზიანების მქონე ადამიანებისთვის და ასევე პოულობს უფრო ფართო გამოყენებას. მაგალითად, ისინი განმარტავენ, რატომ აყვავდებიან ზოგიერთი ბავშვი ტრადიციულ განათლებაში, ზოგი კი არა, როგორ არის ქცევა ტვინის ცვლილების მთავარი ძრავა და რატომ არ არსებობს ნეიროპლასტიკური აბები.

ლარა ბოიდი: ეს ვიდეო შეცვლის თქვენს ტვინს (ტრანსკრიპტი ქვემოთ):

მაშ, როგორ ვისწავლოთ? და რატომ არის ზოგისთვის უფრო ადვილი სწავლა, ვიდრე სხვებისთვის? როგორც ვთქვი, მე ვარ დოქტორი ლარა ბოიდი, რომელიც ტვინის კვლევას ვაკეთებ აქ, ბრიტანეთის კოლუმბიის უნივერსიტეტში და ეს კითხვები მაწუხებს.

ტვინის აქტივობის შესწავლა ხსნის პერსპექტივებს როგორც ადამიანის ფიზიოლოგიის გასაგებად, ასევე კითხვაზე: რა გვაიძულებს ვინ ვართ?

ეს არის საოცარი დრო ტვინის მეცნიერებისთვის და მე დავდებ, რომ ყველაზე საინტერესო სამუშაო მაქვს ოდესმე. ტვინზე ჩვენი აზროვნება თავბრუდამხვევი სიჩქარით იცვლება. ბევრი მათგანი აღმოჩნდა არასწორი ან არასრული. ზოგიერთი მცდარი წარმოდგენა უფრო აშკარაა, მაგალითად, ჩვენ გვჯეროდა, რომ ტვინს მხოლოდ ბავშვობაში შეუძლია შეიცვალოს და ახლა აღმოჩნდა, რომ ეს სისულელეა.

ასევე არასწორია იმის დაჯერება, რომ ადამიანი ჩვეულებრივ იყენებს ტვინის მხოლოდ ზოგიერთ ნაწილს და როდესაც ის არაფრით არის დაკავებული, მისი ტვინიც უმოქმედოა. ეს ასევე საერთოდ არ შეესაბამება სიმართლეს. გამოდის, რომ მაშინაც კი, როცა ვისვენებთ და არაფერზე არ ვფიქრობთ, ტვინი ძალიან აქტიურია. ტექნოლოგიებმა, როგორიცაა MRI, მოგვცა საშუალება გაგვეკეთებინა ეს და მრავალი სხვა მნიშვნელოვანი აღმოჩენა. ალბათ ყველაზე ამაღელვებელი, საინტერესო და რევოლუციური აღმოჩენა იყო ის, რომ ყოველ ჯერზე, როცა ახალ ცოდნას ან უნარს იძენ, შენს ტვინს ცვლი. ამას ნეიროპლასტიურობა ჰქვია.

რამდენიმე წლის წინ ითვლებოდა, რომ სქესობრივი მომწიფების შემდეგ, ტვინი შეიძლება მხოლოდ უარესობისკენ შეიცვალოს, უჯრედები ასაკთან ერთად იღუპება ან დაზიანებისგან, მაგალითად, ინსულტისგან. თუმცა, კვლევამ აღმოაჩინა მოზრდილებში ტვინის ტრანსფორმაციის გასაოცარი მაგალითები. შემდეგ აღმოჩნდა, რომ ჩვენი ქცევა გავლენას ახდენს ტვინის ცვლილებებზე. და ეს ცვლილებები არ არის დამოკიდებული ასაკზე. Კარგი ამბავი. სინამდვილეში, ისინი წარმოიქმნება მთელი ცხოვრების განმავლობაში და, რაც მთავარია, რეორგანიზაციის პროცესები ხელს უწყობს ტვინის აღდგენას დაზიანების შემდეგ.

ნეიროპლასტიკა არის ყველა ცვლილების გასაღები. რა არის ეს? მიღებული ინფორმაციის კონსოლიდაციის მიზნით, ტვინი იცვლება სამი მიმართულებით:

1.ქიმიური. სინამდვილეში, ტვინის მუშაობა არის ქიმიური სიგნალების გადაცემა მის უჯრედებს შორის, ნეირონებს შორის, რაც იწვევს რეაქციების სერიას. და იმისთვის, რომ მიღებული ცოდნა შენარჩუნდეს, ტვინი ზრდის ნეირონების გაცვლას ქიმიური სიგნალების რაოდენობას ან კონცენტრაციას.იმის გამო, რომ ეს ცვლილებები სწრაფად ხდება, ისინი ხელს უწყობენ მოკლევადიანი მეხსიერების ან საავტომობილო ფუნქციის მოკლევადიან გაუმჯობესებას.

2.ტვინის შეცვლის მეორე გზა სწავლის გასაძლიერებლად არის სტრუქტურული. ანუ სწავლის დროს ტვინი ცვლის კავშირს ნეირონებს შორის, იცვლება ტვინის ფიზიკური სტრუქტურა, რასაც, რა თქმა უნდა, მეტი დრო სჭირდება. ეს ცვლილებები დაკავშირებულია ხანგრძლივ მეხსიერებასთან და საავტომობილო უნარების ხანგრძლივ გაუმჯობესებასთან.

ეს პროცესები ურთიერთდაკავშირებულია. მოდი მაგალითს მოგიყვან. ჩვენ ყველამ რაღაც მომენტში ვისწავლეთ ახალი საავტომობილო უნარები, როგორიცაა პიანინოზე დაკვრა ან ჟონგლირება. და ერთი ცდის დროს სულ უფრო და უკეთესად გეძლევათ და გეგონა: მე გავაკეთე. და შემდეგ ჯერზე, შესაძლოა მეორე დღეს, ყველა მიღწევა დაიკარგა. Რატომ არის, რომ? მცირე ხნით ტვინმა გაზარდა ქიმიური სიგნალების გაცვლის ინტენსივობა, მაგრამ რატომღაც ამ ცვლილებებმა არ გამოიწვია გრძელვადიანი მეხსიერებისთვის აუცილებელი სტრუქტურული ცვლილებები. გახსოვდეთ, მეხსიერების გრძელვადიან მეხსიერებაში შენახვა არ არის მომენტალური პროცესი. მოკლევადიანი შედეგი ჯერ არ არის სწავლა. ფიზიკური ცვლილებები აძლიერებს გრძელვადიან მეხსიერებას. და ქიმიური ცვლილებები ხანმოკლეა.

სტრუქტურულმა ცვლილებებმა ასევე შეიძლება გამოიწვიოს ქსელების შექმნა, რომლებიც აკავშირებენ ტვინის სხვადასხვა უბნებს სწავლის გასაძლიერებლად. თავის ტვინის გარკვეულ უბნებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან კონკრეტულ ქცევაზე, შეიძლება გაიზარდოს ან შეცვალოს სტრუქტურა. რამდენიმე მაგალითი. ადამიანებს, რომლებიც კითხულობენ ბრაილს, აქვთ ტვინის გაფართოებული სენსორული არე, რომელიც პასუხისმგებელია თითების მგრძნობელობაზე. თუ მემარჯვენე ხართ, მაშინ თქვენ გაქვთ ტვინის უფრო დიდი ფართობი, რომელიც პასუხისმგებელია თქვენს დომინანტურ ხელზე, ვიდრე მარჯვენაზე. კვლევამ აჩვენა, რომ ტაქსის მძღოლებს, რომლებიც ავსებენ ლონდონის რუკას ლიცენზიის მისაღებად, გადიდებული აქვთ ტვინის რეგიონები, რომლებიც დაკავშირებულია სივრცით ან კარტოგრაფიულ მოგონებებთან.

3.და ტვინის შეცვლის ბოლო გზა ინფორმაციის დასაფიქსირებლად არის ფუნქციონალური.

ტვინის გამოყენებული უბანი ხდება მგრძნობიარე და უფრო ადვილი გამოსაყენებელი. ხოლო თავის ტვინში გაზრდილი აგზნებადობის მქონე უბნების გამოჩენით, ის უკვე არეგულირებს, როგორ და როდის გავააქტიუროთ ისინი.

სწავლის პროცესში ჩვენ ვხედავთ, თუ როგორ აქტიურდება და იცვლება ტვინის მთელი ბლოკები. ამრიგად, ქიმიური, სტრუქტურული და ფუნქციური ცვლილებები ხელს უწყობს ნეიროპლასტიურობას. და ისინი ხდება მთელ ტვინში. ისინი შეიძლება მოხდეს ცალკე, მაგრამ ყველაზე ხშირად ისინი ურთიერთკავშირშია. ისინი ერთად აძლიერებენ სწავლის შედეგს და ეს ყოველთვის ხდება.

ასე რომ, მე გითხარით, რამდენად საოცრად ნეიროპლასტიკურია ჩვენი ტვინი. რატომ არის რაღაცის სწავლა ასე რთული? რატომ არ სწავლობენ ბავშვები ყოველთვის კარგად? რატომ ვხდებით უფრო დავიწყებული ასაკის მატებასთან ერთად? და რატომ არ შეგვიძლია სრულად აღვდგეთ ტვინის დაზიანებისგან? რა პროცესები ეხმარება ან აფერხებს ნეიროპლასტიურობას? ამას ვსწავლობ. კერძოდ, მე ვიკვლევ, თუ როგორ უკავშირდება ეს ინსულტის აღდგენას.

ბოლო დროს, ინსულტი მესამედან მეოთხე ადგილზე გადავიდა შეერთებულ შტატებში სიკვდილის წამყვანი მიზეზების სიაში. კარგი ამბავია, არა? მხოლოდ, ფაქტობრივად, ინსულტის მსხვერპლთა რიცხვი არ შემცირებულა. უბრალოდ, მძიმე ინსულტის შემდეგ სიცოცხლის შენარჩუნება უკეთ გავხდით. აღმოჩნდა, რომ ძნელი იყო ტვინის ინსულტის გამოჯანმრთელება და, მართალი გითხრათ, რეაბილიტაციის ეფექტური გზა ვერ შეგვემუშავა. ერთი რამ ცხადია: ინსულტი არის ინვალიდობის წამყვანი მიზეზი მოზრდილებში მთელ მსოფლიოში.

სულ უფრო მეტი ახალგაზრდა იტანჯება ინსულტით, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი უფრო დიდხანს ცოცხლობენ შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე პირებს. და ჩვენი კვლევა აჩვენებს, რომ ინსულტის მქონე კანადელების ცხოვრების ხარისხი დაეცა. აქედან გამომდინარე, ცხადია, რომ თქვენ უნდა გააკეთოთ უკეთესი, რათა დაეხმაროთ ადამიანებს ინსულტისგან გამოჯანმრთელებაში. ეს არის სერიოზული სოციალური პრობლემა და ვერ მოვაგვარებთ.

Რა შეიძლება გაკეთდეს? ერთი რამ ცხადია: ნეიროპლასტიკური ცვლილების მთავარი მამოძრავებელი ძალა თქვენი ქცევაა.პრობლემა ისაა, რომ ახალი მოტორული უნარების შეძენას ან ძველის აღდგენას დიდი პრაქტიკა, თქვენი აქტივობა სჭირდება. და საკმარისი აქტიური პრაქტიკის მიღება რთული და ძვირია. ასე რომ, ჩემი კვლევის მიდგომა არის თერაპიის შემუშავება, რომელიც ამზადებს ტვინს სწავლისთვის. ეს მოიცავს ტვინის სტიმულაციას, ვარჯიშს და რობოტიკას.

კვლევამ ცხადყო ჩემთვის, რომ ძირითადი დაბრკოლება თერაპიის შემუშავებისთვის, რომელიც აჩქარებს ინსულტის გამოჯანმრთელებას, არის ადამიანებში ნეიროპლასტიურობის მოდელების მრავალფეროვნება. და ეს მრავალფეროვნება გამაგიჟებს, როგორც მკვლევარს, რაც უკიდურესად ართულებს სტატისტიკის გამოყენებას მონაცემებისა და იდეების შესამოწმებლად. ამიტომაა, რომ სამედიცინო კვლევა შექმნილია განსხვავების შესამცირებლად. თუმცა, ჩემმა კვლევამ გამოავლინა ეს მრავალფეროვნება ჩვენ მიერ შეგროვებულ ყველაზე მნიშვნელოვან, ყველაზე ინფორმაციულ მონაცემებში.

ჩვენ ბევრი რამ ვისწავლეთ ინსულტის შემდეგ ტვინის შესწავლით და ვფიქრობ, რომ ეს გაკვეთილები სასარგებლოა სხვა სფეროებში. პირველი გაკვეთილი არის ის, რომ ტვინში ცვლილების მთავარი მამოძრავებელი ქცევაა. და ამიტომ არ არსებობს ნეიროპლასტიკური აბები. არაფერი დაგეხმარება სწავლაში, როგორც პრაქტიკა. ასე რომ თქვენ ჯერ კიდევ უნდა იმუშაოთ. უფრო მეტიც, ჩემმა კვლევამ აჩვენა, რომ მეტი სირთულე, მეტი სტრესი ვარჯიშის დროს იწვევს უკეთეს სწავლას და ტვინში უფრო დიდ სტრუქტურულ ცვლილებებს.

პრობლემა ის არის, რომ ნეიროპლასტიურობა ორმაგილესიანი ხმალია. ის დადებითად მოქმედებს, როცა რაღაც ახალს სწავლობ ან მოტორულ უნარს აუმჯობესებ, და უარყოფითს, როცა ივიწყებ იმას, რაც იცოდი, ნარკოტიკებზე დამოკიდებული, შესაძლოა ქრონიკული ტკივილის გამო. ამრიგად, ტვინი უკიდურესად პლასტიკურია და ყველაფერი, რასაც აკეთებთ, ისევე როგორც ყველაფერი, რასაც არ აკეთებთ, აყალიბებს მას როგორც სტრუქტურულად, ასევე ფუნქციურად.

მეორე გაკვეთილი, რომელიც ჩვენ ვისწავლეთ, არის ის, რომ არ არსებობს სწავლისადმი ერთიანი მიდგომა, ამიტომ არ არსებობს რეცეპტი, თუ როგორ უნდა ვისწავლოთ. მაგალითად, ბევრს მიაჩნია, რომ ახალი საავტომობილო უნარების შესასწავლად რამდენიმე საათი სჭირდება. გარწმუნებთ, ეს არც ისე მარტივია. ზოგს მეტი პრაქტიკა დასჭირდება, ზოგს კი გაცილებით ნაკლები.

ჩვენს პლასტიკურ ტვინზე მუშაობა ზედმეტად უნიკალური სამუშაოა იმისთვის, რომ არსებობდეს ერთი მიდგომა, რომელიც ყველასთვის მუშაობს. ამის გაცნობიერებით, ჩვენ გაგვიჩნდა ინდივიდუალური მკურნალობის იდეა. ანუ, ოპტიმალური შედეგისთვის, თითოეულ ადამიანს სჭირდება საკუთარი ზომები. ეს აზრი რეალურად მოვიდა კიბოს მკურნალობის გამოცდილებიდან. შემდეგ აღმოჩნდა, რომ გენეტიკა ძალიან მნიშვნელოვანია კიბოს გარკვეული ფორმის სამკურნალოდ ქიმიოთერაპიის ტიპის არჩევისთვის. ჩემმა კვლევამ აჩვენა, რომ ეს მიდგომა გამოიყენება ინსულტის აღდგენისთვისაც.

არსებობს თავის ტვინის სტრუქტურისა და ფუნქციის გარკვეული მახასიათებლები, ბიომარკერები. ისინი ძალიან გვეხმარებიან თერაპიის ინდივიდუალურ მორგებაში. ჩემი ლაბორატორიის შედეგებმა აჩვენა, რომ ბიომარკერების გარკვეულ კომბინაციებს შეუძლიათ წინასწარ განსაზღვრონ ნეიროპლასტიკური ცვლილებები და ინსულტის გამოჯანმრთელების შაბლონები, რაც გასაკვირი არ არის, თუ რამდენად რთულია ადამიანის ტვინი.

თუმცა, ასევე ვფიქრობ, რომ ეს კონცეფცია ბევრად უფრო ფართოდ შეიძლება განვიხილოთ. ტვინის სტრუქტურისა და ფუნქციის უნიკალურობის გათვალისწინებით, ის, რაც ვისწავლეთ ინსულტის შემდეგ ნეიროპლასტიურობის შესახებ, ყველას ეხება. ყოველდღიურ ცხოვრებაში ქცევა ძალიან მნიშვნელოვანია. ეს გავლენას ახდენს ტვინზე.

მიმაჩნია, რომ უნდა გავითვალისწინოთ არა მხოლოდ ინდივიდუალური მკურნალობა, არამედ ინდივიდუალური ვარჯიშიც. ტვინის უნიკალურობა ადამიანში იჩენს თავს, როცა ასწავლის და როცა სწავლობს. ეს იდეა დაგვეხმარა იმის გაგებაში, თუ რატომ ვითარდება ზოგიერთი ბავშვი ტრადიციულ განათლებაში, ზოგი კი არა. რატომ არის ზოგისთვის ენები მარტივი, ზოგი კი სპორტის ნებისმიერ სახეობას ირჩევს და საუკეთესოს აკეთებს. ასე რომ, როცა ამ ოთახს დღეს დატოვებთ, თქვენი ტვინი აღარ იქნება ისეთი, როგორიც იყო დილა, როცა შეხვედით. და მე ვფიქრობ, რომ ეს უბრალოდ გასაოცარია. მაგრამ თითოეული თქვენგანის ტვინი თავისებურად შეიცვლება.

ამ განსხვავებების, ამ პიროვნული შაბლონების გაგება, ამ მრავალფეროვნების ცვლილებები საშუალებას მისცემს მნიშვნელოვან პროგრესს ნეირომეცნიერების სფეროში. ეს საშუალებას მოგცემთ შეიმუშაოთ ახალი, უფრო ეფექტური ზომები, რათა დაგეხმაროთ შესაფერისი სტუდენტებისა და მასწავლებლების, პაციენტებისა და მკურნალობის მეთოდების პოვნაში.

და ეს ეხება არა მხოლოდ ინსულტისგან გამოჯანმრთელებას, არამედ თითოეულ ჩვენგანს, როგორც მშობელს, მასწავლებელს, ლიდერს და ასევე, რადგან დღეს აქ ხართ TEDx-ზე, როგორც მარადიული მოსწავლე.

გაიგეთ როგორ და რას სწავლობთ ყველაზე ეფექტურად. გაიმეორეთ ის, რაც კარგია ტვინისთვის და უარი თქვით მავნე ჩვევებზე და არაეფექტურ ქცევებზე. ივარჯიშე. სწავლა არის სამუშაო, რომელიც თქვენს ტვინს სჭირდება. ასე რომ, საუკეთესო სტრატეგია ყველასთვის განსხვავებულია. თქვენ იცით, თუნდაც ერთი ადამიანისთვის, ეს სტრატეგიები შეიძლება განსხვავებული იყოს სხვადასხვა უნარების მიმართ. მუსიკის სწავლა შეიძლება იყოს მარტივი, მაგრამ სნოუბორდი შეიძლება იყოს ბევრად უფრო რთული.

იმედი მაქვს, დღეს წახვალ ახალი გაგებით, თუ რამდენად დიდია შენი ტვინი. თქვენს ირგვლივ სამყარო მუდმივად აყალიბებს თქვენ და თქვენს პლასტიკურ ტვინს. გესმოდეთ, რომ თქვენი ტვინი იცვლება იმის გამო, რასაც აკეთებთ, რას აწყდებით და ყველაფერს, რასაც განიცდით. ეს შეიძლება იყოს საუკეთესო, მაგრამ ეს შეიძლება იყოს ყველაზე ცუდი. ასე რომ, განაგრძეთ და გახადეთ თქვენი ტვინი ისე, როგორც გსურთ დღეს. Დიდი მადლობა.