Što je neuroplastičnost?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Doktorica Lara Boyd uvjerava nas da nakon njenog predavanja naš mozak više nikada neće biti isti. U znanstvenom TEDx govoru govori o tome kako mijenjamo svoj mozak sa svakom vještinom, objašnjava kako i kada je nečiji mozak jedinstven, zašto je nekim ljudima to lakše nego drugima i kako napraviti svoj mozak onakvim kakvim ga želite.

Znanje o mozgu danas napreduje uzbudljivim tempom, a fizioterapeutkinja i neuroznanstvenica Lara Boyd prednjači u ovom otkriću. Od 2006. godine radi na Sveučilištu British Columbia, gdje je uključena u istraživanje neuroznanosti i motoričkog učenja. Od tada je uspostavila Laboratorij za ponašanje mozga, zaposlila i obučila preko 40 diplomiranih studenata, objavila preko 80 članaka i dobila preko 5 milijuna dolara financiranja.

Napisi Lare Boyd dovode do razvoja novih, učinkovitijih tretmana za osobe s oštećenjem mozga, a također nalaze širu primjenu. Na primjer, objašnjavaju zašto neka djeca napreduju u tradicionalnom obrazovanju, a druga ne, kako je ponašanje glavni pokretač promjena u mozgu i zašto ne postoje neuroplastične tablete.

Lara Boyd: Ovaj video će vam promijeniti mozak (transkript ispod):

Pa kako da učimo? I zašto je nekima lakše studirati nego drugima? Kao što sam rekao, ja sam dr. Lara Boyd koja istražuje mozak ovdje na Sveučilištu British Columbia, i ta me pitanja proganjaju.

Proučavanje moždane aktivnosti otvara izglede kako za razumijevanje ljudske fiziologije tako i za razumijevanje pitanja: što nas čini onim što jesmo?

Ovo je nevjerojatno vrijeme za znanstvenike mozga i kladim se da imam najzanimljiviji posao ikad. Način na koji razmišljamo o mozgu mijenja se vrtoglavom brzinom. Ispostavilo se da su mnoge od njih netočne ili nepotpune. Neke su zablude očitije, na primjer, vjerovali smo da se mozak može promijeniti samo u djetinjstvu, a sada se pokazalo da je to čista glupost.

Pogrešno je i vjerovanje da čovjek obično koristi samo neke dijelove mozga, a kada nije ničim zauzet, njegov mozak je također neaktivan. To također uopće nije točno. Pokazalo se da čak i kada se odmaramo i ne razmišljamo ni o čemu, mozak je vrlo aktivan. Tehnologije poput MRI omogućile su nam ova i mnoga druga važna otkrića. Možda najuzbudljivije, najzanimljivije i revolucionarno otkriće bilo je da svaki put kada steknete novo znanje ili vještinu, promijenite svoj mozak. To se zove neuroplastičnost.

Prije par godina vjerovalo se da se nakon puberteta mozak može promijeniti samo na gore, stanice umiru s godinama ili od oštećenja, na primjer od moždanog udara. Međutim, istraživanje je otkrilo zapanjujući broj primjera transformacije mozga kod odraslih. Tada se pokazalo da naše ponašanje utječe na promjene u mozgu. A te promjene ne ovise o dobi. Dobre vijesti. Zapravo se javljaju tijekom cijelog života i, što je vrlo važno, procesi reorganizacije doprinose oporavku mozga nakon oštećenja.

Neuroplastičnost je ključ svih promjena. Što je? Kako bi konsolidirao primljene informacije, mozak se mijenja u tri smjera:

1. Kemijski. Zapravo, rad mozga je prijenos kemijskih signala između njegovih stanica, zvanih neuroni, što pokreće niz reakcija. A kako bi se stečeno znanje očuvalo, mozak povećava broj ili koncentraciju kemijskih signala koje neuroni razmjenjuju. Budući da se te promjene događaju brzo, doprinose kratkoročnom pamćenju ili kratkoročnom poboljšanju motoričke funkcije.

2. Drugi način promjene mozga kako bi se ojačalo učenje je strukturalni. Odnosno, dok uči, mozak mijenja vezu između neurona, mijenja se fizička struktura mozga za što, naravno, treba više vremena. Te su promjene povezane s dugotrajnim pamćenjem i dugotrajnim poboljšanjem motoričkih sposobnosti.

Ovi procesi su međusobno povezani. Dopustite mi da vam dam primjer. Svi smo u nekom trenutku naučili novu motoričku vještinu, poput sviranja klavira ili žongliranja. I tijekom jednog pokušaja davalo ti se sve bolje i bolje, a ti si mislio: uspio sam. I sljedeći put, možda sljedeći dan, sva postignuća su izgubljena. Zašto je to? Mozak je za kratko vrijeme pojačao intenzitet razmjene kemijskih signala, ali iz nekog razloga te promjene nisu izazvale strukturne promjene potrebne za dugotrajno pamćenje. Zapamtite, spremanje uspomena u dugotrajnu memoriju nije trenutni proces. Kratkoročni ishod još nije učenje. Tjelesne promjene jačaju dugoročna sjećanja. A kemijske promjene su kratkotrajne.

Strukturne promjene također mogu dovesti do stvaranja mreža koje povezuju različita područja mozga radi jačanja učenja. Određena područja mozga koja su odgovorna za specifično ponašanje mogu rasti ili mijenjati strukturu. Nekoliko primjera. Ljudi koji čitaju Brailleovo pismo imaju prošireno senzorno područje mozga, koje je odgovorno za osjetljivost prstiju. Ako ste dešnjak, imate veće područje mozga odgovorno za vašu dominantnu ruku od desne. Istraživanja su pokazala da su taksisti koji ispune kartu Londona kako bi dobili dozvolu povećali regije mozga povezane s prostornim ili kartografskim sjećanjima.

3. I posljednji način da promijenite mozak da popravi informacije je funkcionalan.

Korišteno područje mozga postaje ponovno osjetljivo i lakše za korištenje. A pojavom područja s povećanom razdražljivošću u mozgu već regulira kako i kada ih aktivirati.

Tijekom procesa učenja vidimo kako se cijeli blokovi mozga aktiviraju i mijenjaju. Dakle, kemijske, strukturne i funkcionalne promjene podupiru neuroplastičnost. I događaju se u cijelom mozgu. Mogu se pojaviti odvojeno, ali najčešće su međusobno povezane. Zajedno jačaju ishod učenja, a to se događa cijelo vrijeme.

Dakle, rekao sam vam kako je naš mozak nevjerojatno neuroplastičan. Zašto je nešto tako teško naučiti? Zašto djeca uvijek ne idu dobro u školi? Zašto postajemo sve zaboravniji kako starimo? I zašto se ne možemo u potpunosti oporaviti od oštećenja mozga? Koji procesi pomažu ili ometaju neuroplastičnost? To je ono što proučavam. Posebno istražujem kako je to povezano s oporavkom od moždanog udara.

Nedavno se moždani udar pomaknuo s trećeg na četvrto mjesto na listi vodećih uzroka smrti u Sjedinjenim Državama. Sjajne vijesti, ha? Samo se, zapravo, broj žrtava moždanog udara nije smanjio. Samo što smo postali sposobniji za održavanje života nakon teškog moždanog udara. Pokazalo se da je teško pomoći mozgu da se oporavi od moždanog udara i, da budemo iskreni, nismo uspjeli razviti učinkovit način rehabilitacije. Jedno je sigurno: moždani udar je vodeći uzrok invaliditeta kod odraslih diljem svijeta.

Sve više mladih pati od moždanog udara, što znači da duže žive s invaliditetom. A naše istraživanje pokazuje da je kvaliteta života Kanađana s moždanim udarom pala. Stoga je jasno da morate učiniti bolje kako biste pomogli ljudima da se oporave od moždanog udara. Ovo je ozbiljan društveni problem i ne možemo ga riješiti.

Što može biti učinjeno? Jedno je jasno: glavni pokretač neuroplastičnih promjena je vaše ponašanje. Problem je u tome što je potrebno puno vježbe, vaše aktivnosti, za stjecanje novih motoričkih sposobnosti ili za obnovu starih. A dobivanje dovoljno aktivne prakse je izazovno i skupo. Stoga je moj istraživački pristup razviti terapije koje pripremaju mozak za učenje. To uključuje stimulaciju mozga, tjelovježbu i robotiku.

Istraživanja su mi jasno dala do znanja da je glavna prepreka razvoju terapija koje ubrzavaju oporavak od moždanog udara raznolikost modela neuroplastičnosti kod ljudi. I ta me raznolikost izluđuje kao istraživača, što otežava korištenje statistike za testiranje podataka i ideja. Zbog toga su medicinska istraživanja osmišljena kako bi se minimizirala razlika. Moje istraživanje je, međutim, otkrilo tu raznolikost u najvažnijim, najinformativnijim podacima koje smo prikupili.

Puno smo naučili proučavajući mozak nakon moždanog udara i mislim da su ove lekcije korisne u drugim područjima. Prva lekcija je da je glavni pokretač promjena u mozgu ponašanje. I zato nema neuroplastičnih tableta. Ništa vam neće pomoći u učenju kao praksa. Dakle, još morate raditi. Štoviše, moje istraživanje je pokazalo da više poteškoća, više stresa tijekom vježbanja dovode do boljeg učenja i većih strukturnih promjena u mozgu.

Problem je u tome što je neuroplastičnost mač s dvije oštrice. Pozitivno djeluje kada naučite nešto novo ili usavršavate motoriku, a negativan kada zaboravite što ste znali, ovisni o drogama, moguće zbog kronične boli. Dakle, mozak je izrazito plastičan i sve što radite, kao i sve što ne radite, oblikuje ga i strukturno i funkcionalno.

Druga lekcija koju smo naučili je da ne postoji jedinstven pristup učenju, pa stoga ne postoji ni recept kako učiti. Na primjer, mnogi vjeruju da su potrebni sati treninga za učenje nove motoričke vještine. Uvjeravam vas, nije tako jednostavno. Nekima će trebati više vježbe, dok će drugima trebati puno manje.

Rad na našim plastičnim mozgovima previše je jedinstven posao da bi postojao jedan pristup koji radi za sve. Shvativši to, došli smo na ideju individualiziranog tretmana. Odnosno, za optimalne rezultate, svaka osoba zahtijeva svoje mjere. Ova misao je zapravo proizašla iz iskustva liječenja raka. Tada se pokazalo da je genetika vrlo važna za odabir vrste kemoterapije u liječenju određenog oblika raka. Moje istraživanje je pokazalo da je ovaj pristup primjenjiv i na oporavak od moždanog udara.

Postoje određene karakteristike strukture i funkcije mozga, biomarkeri. Oni su od velike pomoći u prilagođavanju terapije pojedincu. Rezultati iz mog laboratorija pokazuju da određene kombinacije biomarkera mogu predvidjeti neuroplastične promjene i obrasce oporavka od moždanog udara, što nije iznenađujuće s obzirom na to koliko je ljudski mozak složen.

Međutim, također mislim da se ovaj koncept može promatrati mnogo šire. S obzirom na jedinstvenost strukture i funkcije mozga, ono što smo naučili o neuroplastičnosti nakon moždanog udara vrijedi za sve. Ponašanje u svakodnevnom životu vrlo je važno. Utječe na mozak.

Smatram da treba uzeti u obzir ne samo individualni tretman, već i individualni trening. Jedinstvenost mozga očituje se u čovjeku kada podučava i kada uči. Ova ideja nam je pomogla razumjeti zašto neka djeca napreduju u tradicionalnom obrazovanju, a druga ne. Zašto su jezici nekima laki, dok drugi biraju bilo koji sport i rade najbolje. Dakle, kada danas napustite ovu sobu, vaš mozak više neće biti isti kao što je bio onog jutra kada ste ušli. I mislim da je to jednostavno nevjerojatno. Ali mozak svakog od vas će se promijeniti na svoj način.

Razumijevanje ovih razlika, tih osobnih obrazaca, ove raznolikosti promjena omogućit će značajan napredak u području neuroznanosti. To će vam omogućiti da razvijete nove, učinkovitije mjere koje će vam pomoći u pronalaženju odgovarajućih učenika i nastavnika, pacijenata i metoda liječenja.

I to se ne odnosi samo na oporavak od moždanog udara, već na svakoga od nas kao roditelja, učitelja, voditelja, a također, budući da ste danas ovdje na TEDxu, kao vječni učenik.

Saznajte kako i što naučite najučinkovitije. Ponovite ono što je dobro za mozak i odbacite loše navike i neučinkovita ponašanja. Praksa. Učenje je posao koji vašem mozgu treba. Dakle, najbolja strategija je za svakoga drugačija. Znate, čak i za jednu osobu, ove strategije mogu biti različite s obzirom na različite vještine. Učenje glazbe može biti lako, ali snowboardanje može biti puno teže.

Nadam se da ćete danas otići s novim razumijevanjem koliko je vaš mozak sjajan. Svijet oko vas neprestano oblikuje vas i vaš plastični mozak. Shvatite da se vaš mozak mijenja zbog onoga što radite, s čime se suočavate i svega što doživljavate. Ovo može biti najbolje, ali može biti i najgore. Stoga samo naprijed i napravi svoj mozak onakvim kakvim ga želiš danas. Puno hvala.