БлогФахівцям

Крестьянова А. Нейропластичність. Революційна здатність мозку до дивовижних трансформацій

Крестьянова Анастасія Тимурівна

Старший ординатор Міського центру нейрореабілітації

 

 

Нейропластичність

Революційна здатність мозку до дивовижних трансформацій

 

Нейропластичність – це властивість людського мозку, що полягає в можливості змінюватися під дією досвіду, а також відновлювати втрачені зв’язки після пошкодження або у відповідь на зовнішні впливи

Саме завдяки нейропластичності і досягається відновлення пацієнтів після травм, інсультів, вроджених аномалій розвитку, важких депресій, психопатій та проводиться боротьба з шкідливими звичками.

Нейропластичність, в основному,  лежить в основі можливостей особистісного зростання і розвитку на найпримітивнішому рівні 

Розвінчання міфів

Аж до 1980-х і на початку 1990-х більшість вчених вважали, що ваш мозок знаходить свою структуру в дитячі роки, а потім «твердне» як бетон та що певні функції мозку були жорстко в локалізованих областях головного мозку,

Але вже до середини 90-х багато лабораторій довели, що було помилкою так вважати і було доведено що нейропластичність це складна, багатогранна, фундаментальна властивість мозку що забезпечує відновлення та розвиток у будь  – якому віці.

Що відбувається у молодому мозку?

При народженні людини кожен нейрон у корі головного мозку  має близько 2500 синапсів. На той час, коли немовлятам два або три роки, число синапсів становить приблизно 15 000 на один нейрон. Ця кількість приблизно вдвічі перевищує середній дорослий мозок. Потім, коли мозок починає обробляти сенсорну інформацію, деякі з цих синапсів зміцнюються, а інші послаблюються. Врешті-решт, деякі невикористані синапси повністю усуваються, цей процес, відомий як синаптична обрізка,  залишає за собою ефективні мережі нервових з’єднань. Це відбувається у підлітковому віці.

Для чого необхідна нейропластичність?

Інші форми нейропластичності діють практично за одним і тим же механізмом, але за різних обставин, а інколи – лише в обмеженій мірі. Ці обставини включають зміни в організмі, такі як втрата кінцівки або органу почуттів,  які згодом змінюють баланс сенсорної активності, отриманої мозком. Крім того, феномен нейропластичності використовується мозком під час навчанні та запамятовування, а також після фактичного фізичного пошкодження мозку (наприклад, викликаного інсультом або травмою), коли мозок намагається компенсувати втрачену активність.

Можна виділити 2 рівня нейропластичності – макрорівень і макрорівень

Американський нейрофізіолог Джордан Графман виявив чотири типи кортикальної нейропластичності (на макрорівні):

  • адаптація гомологічної зони – полягає у тому, що при пошкодженні однієї ділянки мозку її функція переноситься до гомологічної ділянки у протилежній півкулі мозку (наприклад, при пошкодження правої тім’яної ділянки її функції перебирає ліва тім’яна ділянка).
  • компенсаційний маскарад – мозок виробляє альтернативну стратегію виконання завдання, коли початкова стратегія не може бути дотримана через її недоцільність або порушення одного з її етапів (наприклад, здійснення переміщення за допомогою не просторової орієнтації, яка порушена, а за допомогою словесних пам’яток).
  • перехресне перепризначення – адаптована реорганізація нейронів для інтеграції функції двох або більше сенсорних систем (наприклад, сліпі від народження можуть формувати уявлення про навколишній світ на основі не зорових, а дотикових подразників)
  • розширення карти – передбачає гнучкість ділянок мозку, які призначені для виконання одного типу функції або зберігання певної форми інформації (наприклад, постійне навчання гри на скрипці стимулює розширення зони слухової кори)

Нейрогенез

  • Регенерація нейронів відбувається здебільшого в нюховій цибулини і в гіпокампі людини. Після диференціації протягом короткого часу нові нейрони мають підвищену синаптичну пластичність. Дослідження показали, що різні пошкодження нервових клітин і областей мозку викликають посилення процесу нейрогенезу в зазначених областях мозку. Нейробласти також збільшуються в чисельності при травмах мозку, інсульті, епілептичному нападі, та  при ексайтотоксичності.

Нейральні стовбурові клітини – стратегія регенерації тканини ЦНС.

Стовбурові клітини центральної нервової  системи – клітини, що мають потенціал диференціюватися у нейрони, астроцити та олігодендроцити, а також самовідновлюватися для забезпечення потрібної кількості клітин у мозку.

  • Механізм дії стовбурових клітин
  • 1 – здатні замінити загиблі або пошкоджені нейрони
  • Але – лише невелика кількість трансплантованих клітин виживає, а більшість з них не диференціюється в нейрони.
  • 2 нейропротективний ефект самих клітин або продукованих ними секретів
  • Зокрема – фактор росту нервів та нейротрофічний фактор головного мозку

Негативна сторона нейропластичності

  • В деяких випадках нейропластичність може обмежувати процес відновлення. Прикладом є:
  • Діашиз – феномен поширення впливу вогнища ураження на віддалені і анатомічно цілісні структури не тільки ураженої, але і контралатеральної півкулі, мозочок, стовбурові і навіть спінальні уворення
  • Маль – адаптація – несприятливі нейропластичні впливи, пов’язані з тип, що нейрони після пошкодження втрачають свої мішені і формують нові зв’язки, що в нормі не спостерігаються
  • Спраутінг аферентних аксонів – в результаті чого раніше гальмівні синапси перетворюються в збуджуючі синапси, або підвищення  чутливості рецепторів внаслідок денервації.

Нейропластичність і реабілітація

  • Було доведено, що при пошкодженні рухової зони, ряд реабілітаційних заходів здатні реорганізувати нейрональную структуру неушкодженої  кори, прилеглої до вогнища, що грає важливу роль при відновленні рухових функцій за рахунок активації структур неушкодженою кори (феномен, який отримав назву «рекрутинг»).
  • Саме нейропластичність ЦНС хворого дозволяє шляхом систематичних занять кінезіотерапією виробити новий динамічний стереотип, що обумовлює точність і координацію відповідних реакцій основних систем організму, а також значну їх економізацію.
  • Обовязково під час проведення реабілітаційних заходів після пошкодження мозку необхідно враховувати і негативні аспекти нейропластичності, що значно ускладнюють процес відновлення. В першу чергу це спінальні рефлекторні механізми , що сприяють розвитку спастичності і дегенеративним змінам у скелетних мязах. Регулярні заняття кінезіотерапією можуть ці явища попередити. При необхідності застосовуються антиспастичні препарати як системної так і локальної дії.

Нейропластичність і навчання

  • Дослідження показують, що різного роду навчання може змінити структуру мозку на фізичному рівні. Навчання і тренування удосконалюють діяльність нейронних шляхів, що залучені в поставлену задачу, и мозок все эффективніше її вирішує.
  • Кожен день, читаючи і записуючи, ми тренуємо гіпокамп. Постійно навчаючись (бажано протягом всього життя), незважаючи на вік, ми викликаємо зміни в мозковій активності. Також вивчення мов, особливо на схилі літ, здатне відкласти старіння вашого мозку на тривалий строк.

Нейропластичність і подорожування

  • Постійно змінюючи місце перебування, знаходячись в незнайомих для себе умовах, ми розвиваємо здатність нашого організму адаптуватися до різних нестандартних ситуацій. Будь – яка зміна звичного способу життя позитивно впливає на діяльність мозку, вбудовуючи нові нейронні зв’язки у ньому. І не має значення куди подорожувати і яким чином, головне не перетворювати своє життя на шлях: дім – робота – дім.

Заключення

  • На даний час явище нейропластичності вивчене недостатньо.
  • Це означає ,що люди будь- якого віку мають можливість навчатися формувати нові звички, усвідомлювати нові змісти і значення, нову поведінку і суттєво змінювати багато аспектів свого життя
  • Щоб використовувати нейропластичність во благо, необхідно постійно вивчати нове, оволодіти майстерністю концентрації і позитивного мислення, вміти правильно ставити мету і не відступати перед перешкодами.