Мозг: развивай или потеряешь!

Пост обновлен июль 6

«Мозг вынут из черепа и положен на стеклянный столик. Перед нами серая масса, вся изрезанная глубокими бо­роздами и выпуклыми извилинами. Она разделяется на два полушария — левое и правое, соединенных плотной мозоли­стой связкой. Снаружи это вещество равномерно серого цве­та; это кора больших полушарий; ее толщина едва достигает 4 — 5 миллиметров; она состоит из огромного числа нервных клеток, которые и являются материальной основой всех сложнейших психических процессов. Кора наружных отделов по своему происхождению более молодая, кора обращенных внутрь отделов полушарий — более старая. Под тонким сло­ем коры — белое вещество, которое состоит из огромного чис­ла плотно прилегающих друг к другу волокон, которые свя­зывают отдельные части мозговой коры друг с другом, дово­дят до коры возбуждения, возникающие на периферии, и на­правляют на периферию программы действий, сформирован­ных в коре. А еще глубже — снова участки серого вещества — подкорковые ядра мозга — самые древние и самые глубокие аппараты, в которых останавливаются возбуждения, идущие с периферии, и в которых они получают свою первоначаль­ную обработку.Как однородно и скучно выглядит мозг — этот высший продукт эволюции, этот орган, который получает, перераба­тывает и хранит информацию, орган, который создает про­граммы деятельности и регулирует их выполнение. Совсем недавно мы еще очень мало знали о нем, о его строении и его функциональной организации <…> Сейчас, благодаря работам выдающихся ученых многих стран мира мы знаем о человеческом мозге гораздо больше, и хотя наши представления о нем находятся еще на самых первых ступеньках подлинной науки, они уже далеки от тех неясных догадок и непроверенных домыслов, которыми огра­ничивались знания наших дедов».
А.Р. Лурия, «Потерянный и возвращённый мир», 1971

Долгое время считалось, что структура головного мозга человека, формируемая в детстве, остается неизменной в течение последующей жизни. Однако исследования последних лет показывают, что способность мозга к функциональной самореорганизации сохраняется на протяжении всей жизни человека.

Поврежденный мозг может перестроить себя в ходе реабилитации (в частности – постинсультной), то есть осуществить собственную реорганизацию, заменив один из участков, функционирование которого нарушено, на другой, сохранивший способность осуществлять необходимую функцию. Кажется невероятным, но возможным является и возмещение уже умерших клеток мозга, точнее – выполнение их функций другими клетками мозга (Д. Норман, 2011).

Процесс научения может происходить посредством:

  • изменения прочности связей между нейронами

  • возникновения или разрушения связей

  • процессов нейрогенеза (процесс образования новых нейронов)

Нейропластичность относится к процессам возникновения/разрушения связей и нейрогенезу. Термин «пластичность» мозга впервые предложил Уильям Джеймс в 1890 году в своей книге «Принципы психологии». Но лишь в 1920 году исследователь Карл Лешли предоставил доказательства присутствия изменений в нейронных связях макак-резусов.

Явление нейропластичности было описано сравнительно недавно. Эрик Ричард Кандель определил, что пластичность синапсов — это способность синапсов в ходе своей деятельности изменять:

  • структуру

  • свойства

  • последующую деятельность,

то есть способность перестраиваться под влиянием оказываемой нагрузки.

Выделяют два вида нейропластичности головного мозга:

  1. функциональная нейропластичность: способность мозга перераспределять функции повреждённых участков мозга между неповреждёнными;

  2. структурная нейропластичность: способность головного мозга изменять свою физическую структуру в ходе познавательной деятельности.

Американский иммунолог и нейрофизиолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине — Джералд Эдельман (1929-2014) на основе данных, поученных в ходе анализа и изучения мозга, сформулировал основные принципы нейропластичности:

  • Нейроны в головном мозге являются когнитивно специализированными.

  • Функционирующие нейроны борются за место связывания, в основе формирования их функций лежит механизм конкуренции.

  • Направление связывания – от сенсорной и моторной коры к ассоциативной.

  • Депривация нейронов приводит к необратимым последствиям на уровне как сенсорной, так и моторной коры.

  • Мозг взрослого человека развивается, образуя новые нейронные связи и способен быстро реагировать на изменения в окружающей среде, учиться и приспосабливаться к новым условиям..

Некоторые факты о нейропластичности:

  1. С возрастом её уровень может варьироваться: первые несколько лет жизни ребёнка — период наиболее быстрого роста числа клеток и связей в головном мозге. На момент рождения на каждый нейрон коры головного мозга приходится приблизительно 2 500 синапсов, к трёхлетнему возрасту их число возрастает до 15 000.Казалось бы, с возрастом их должно становиться ещё больше, однако взрослый человек может похвастаться лишь половиной от этого числа синапсов. Почему? Всё потому, что по мере того, как мы получаем новый опыт, некоторые связи усиливаются, тогда как другие ослабевают и исчезают совсем. Этот процесс называют ещё синаптическим прунингом. Нейроны, которые задействуются чаще других, образуют более прочные связи, а вот те, что работают реже других или вообще не работают, постепенно отмирают. Только развивая нужные связи и избавляясь от слабых, наш мозг способен приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды.

  2. Нейропластичность включает в себя множество процессов и затрагивает не только нейроны, но и другие клетки (глиальные клетки и клетки сосудов) головного мозга.

  3. Нейропластичность большую роль в процессе обучения и в процессе восстановления после повреждений.

  4. Важное значение для интенсивности восстановления или образования нейронных связей у конкретного человека играют как окружающие условия, так и генетические особенности.

Основываясь на научные работы последних десятилетий, можно прийти к выводу о возможности использования нейропластичности мозга как механизма, восстанавливающего когнитивные и моторные функции организма пациентов. Более того, понимание механизмов, лежащих в основе явления нейропластичности, позволяет разрабатывать новые методики обучения. Огромный шаг в науке, в медицине и в технологиях, который способен не только помочь человеку, но и открыть новые возможности для работы в будущем.


Автор: Большакова Софья совместно с компанией «Визуальная медицина» (visme.ru) – разработчиками сервиса на основе компьютерного зрения для проведения реабилитации пациентов, перенесших инсульт.

Subscribe to Our Newsletter

  • White Facebook Icon

© 2023 by TheHours. Proudly created with Wix.com