Neuroplastyczność: jak wytrenować mózg i uczynić go posłusznym

Wiele razy dziennie rozmawiamy i myślimy o sobie., ale rzadko zadaje pytania o to, co kryje się za oczywistym i pozornie zrozumiałym „ja”. Co decyduje o tym, jak myślimy, co czujemy, jak postrzegamy siebie i do czego jesteśmy zdolni? Nasze możliwości są z góry określone przez naturę - czy też robimy to sami? W epicentrum tego konfliktu znajduje się mózg, który kontroluje całe nasze życie.

Jest to jeden z najbardziej złożonych systemów we Wszechświecie: jest w stanie uczyć się, rozwijać i myśleć o sobie. Odkrycie, że środowisko może wpływać na rozwój i wzrost mózgu, stało się prawdziwą rewolucją w neuronauce. Eksperymenty amerykańskiego profesora Marion Diamond z 1964 r. Wykazały, że u szczurów hodowanych w przestronnych klatkach z dużą ilością zabawek kora dużych półkul była o 6% grubsza niż te hodowane w małych matowych klatkach. Oznacza to, że możemy zmienić mózg poprzez efekty pośrednie - bez operacji i leków.

Przez około czterysta lat człowiek patrzył na świat jako dokładny mechanizm, jak ogromny zegar - i tak samo postrzegał siebie. Wydawało się, że urodziliśmy się z „ustawionymi ustawieniami” - i możemy żyć w ściśle przydzielonych ramach. Przez długi czas wierzono, że dorosły mózg został utworzony raz na zawsze, a jego komórki umierają bezpowrotnie. Naukowcy byli przekonani, że jak tylko dzieciństwo się skończy, mózg starzeje się i degraduje, a nasze myślenie nieuchronnie pogarsza się, że uszkodzenie mózgu jest zawsze śmiertelne. Wierzono, że nie ma sensu trenować i szkolić ludzi z wrodzonymi wadami mózgu lub rannych w życiu. I chociaż idea neuroplastyczności, zdolności mózgu do zmiany pod wpływem doświadczenia, została odkryta w eksperymentach z końca XVIII wieku, została odrzucona do ostatnich dziesięcioleci. Ale teraz wszystko się zmieniło.

Jak podnieść mózg

Przede wszystkim odkrycie neuroplastyczności wpłynęło na wychowanie dzieci. Dziecko rodzi się z niedojrzałym mózgiem i dokonuje ogromnego postępu w ciągu pierwszych pięciu lat: dziecko ma tylko dwa lub trzy tysiące połączeń neuronowych na neuron, a w wieku trzech lat każdy neuron uzyskuje około 15 000 połączeń. Dzieje się tak, ponieważ mózg niemowlęcia reaguje na wszystkie sygnały zmysłów, tworząc natychmiast materialną postać dla nowych informacji w postaci komórek i ich połączeń.

Okres aktywnego wzrostu nazywany jest „krytycznym”, ponieważ w tym czasie dana osoba uczy się bardzo łatwo. W tym czasie środowisko ma ogromny wpływ na mózg: na przykład za dwa lub trzy lata dziecko rozwija różne elementy języka (lub nawet kilka, jeśli żyje w środowisku wielojęzycznym). Jeśli podczas „krytycznego” okresu nie usłyszy rozmów, może mieć nie tylko problemy z mową, ale także opóźnienia rozwojowe - istnieje teoria, że ​​jeśli dziecko w pierwszych latach życia będzie w środowisku bezkrytycznego hałasu, to niektóre jego części mózg nie będzie w stanie całkowicie się uformować.

Jednocześnie istnieją dowody, że nawet w wieku dorosłym można próbować zrekompensować takie naruszenia. Amerykańska neuronauka Michael Merzenich, jeden z głównych apologetów neuroplastyczności, opracował technikę szkolenia językowego, która jest stosowana do korygowania różnych zaburzeń mowy: dysleksji, dysgrafii i niektórych innych (chociaż jej skuteczność jest nadal kontrowersyjna).

Przez długi czas wierzono, że po „krytycznym okresie” dziecka nie możemy dłużej wpływać na pracę mózgu - ale tak nie jest. W latach sześćdziesiątych amerykański neurofizjolog Paul Buck-i-Rita zaprojektował urządzenia do wymiany sensorycznej, które mogą na przykład uczyć ludzi z upośledzeniem wzroku „widzieć”. W tym celu użył kamery, której obraz został przekształcony w sygnały elektryczne - były one podawane na płytkę umieszczoną na języku.

Pacjentom zajęło od kilku godzin do kilku miesięcy szkolenia, aby zacząć „widzieć” za pomocą tego urządzenia. Ich mózgi nauczyły się przekształcać sygnały z powierzchni języka w sygnały wizualne. Taka reorganizacja kory mózgowej pokazuje, że mózg zmienia się łatwo pod wpływem zmian zewnętrznych. Obejmuje to bardziej znane zjawisko - zaostrzenie dotyku u osób, które straciły wzrok: w tym przypadku sieci neuronowe, które nie są już używane przez wzrok, są zaangażowane w aktywność nerwów dotykowych, zwiększając wrażliwość powłoki skóry.

Jak ciało rysuje mapę mózgu

Innym narzędziem wpływającym na mózg jest nasze własne ciało. Po raz pierwszy wyraźnie pokazał to sam Buck-and-Rita, który pomógł ojcu odzyskać siły, sparaliżowany i zdrętwiały po udarze. Jego ojciec, Pedro, każdego dnia uczył się elementarnych rzeczy, takich jak dziecko: rozróżniać i powtarzać dźwięki, sięgać po przedmioty, chwytać je, czołgać, grać w kostki, wymawiać słowa - i tak dalej, aż zacząłem znowu chodzić i mówić (w rezultacie on Mogłem znów wykładać na uniwersytecie. W tym czasie nie było możliwe zbadanie uszkodzenia mózgu żywej osoby po udarze mózgu - tylko kiedy Pedro zmarł, autopsja wykazała, że ​​udar był niezwykle rozległy i znaczna część jego mózgu została uszkodzona, podczas gdy pozostałe komórki mózgowe były w stanie przejąć funkcje utraconych części.

Wraz z pojawieniem się technik badań mózgu żywych ludzi, jesteśmy bardziej świadomi tego, jak ludzie żyją i funkcjonują, nie mając części lub tylko jednej z półkul mózgowych od urodzenia. Wcześniej nauka nie wierzyła, że ​​tacy ludzie są w stanie uczyć się, być kreatywnym i kochać bliskich - ale okazało się to nieprawdą. W książce Normana Doyda, Plasticity of the Brain, istnieje wiele przykładów neuroplastyczności mózgu takich ludzi, którzy nie znają granic.

Neuroplastyczność wywołana przez ciało występuje częściej w życiu niż myślimy. Genialni tancerze i pianiści, ludzie ustanawiający rekordy sportowe i kobiety otrzymujące multiorgazm - wszystkie one wpływają na mózg poprzez trening ciała. Każda część ciała jest reprezentowana w korze somatosensorycznej: bardziej wrażliwe i aktywne części ciała są większe, a mniej wrażliwe i aktywne części ciała mają mniej połączeń neuronowych. Kanadyjski neurochirurg Wilder Penfield, dla jasności, stworzył „homunculus”, który ilustruje, jak ciało jest „rzutowane” do mózgu. Jeśli trenujesz jakieś umiejętności - na przykład, aby poruszać palcami wzdłuż strun skrzypiec z kosmiczną prędkością - wtedy „mapy mózgu” mózgu stają się większe, bardziej szczegółowe, bardziej zróżnicowane. Jednocześnie jest też odwrotnie: to, czego nie używasz, osłabia, więc jeśli przestaniesz coś robić, stracisz umiejętność.

Ta sama właściwość mózgu może być wyjaśniona poprzez pozbycie się paraliżu spowodowanego urazami, pomimo godnych ubolewania prognoz lekarzy. Michael Merzenich pokazał w swoich eksperymentach, jak aktywność nerwowa zmienia pracę mózgu. Jeśli nerw łączący twoje ramię z mózgiem jest uszkodzony, to po chwili mózg uczy się używać sąsiedniego nerwu do kontrolowania tą samą ręką - to wystarczy, aby „zmusić” mózg. Mercenich udowodnił eksperymentalnie, że ten organ traci swoje umiejętności tak łatwo, jak uczy się nowych rzeczy: jeśli przyzwyczai się do tego, że nie używamy kończyny, usuwa ją z mapy mózgu, rozprowadzając neurony, które były wcześniej używane do innych, bardziej pilnych zadań. Ale jeśli dana osoba znajdzie się w sytuacji, w której może użyć tylko unieruchomionej ręki, w ciągu kilku tygodni mózg zacznie ją ponownie „czuć”. Metody te są wykorzystywane na przykład do odzyskania sił po udarze. Oczywiście czas powrotu do zdrowia zależy od powagi uszkodzenia - ale eksperymenty te zmuszają nas do spojrzenia na pomysł rehabilitacji pacjentów w inny sposób.

Dlaczego nigdy nie jest za późno na naukę

Ale co, jeśli chcemy tylko nauczyć się, jak wpływać na mózg, poprawiać jakość życia - czyli wpływać na nasz stan emocjonalny, potencjał intelektualny i zdolności twórcze? Wielu naukowców walczy o schematy takich szkoleń, ale nie istnieje jeszcze jedna metodologia z potężną bazą dowodową - więc nie wierzcie producentom aplikacji i gier, które twierdzą, że są testowane przez neurobiologię. Neuronauka nadal nie jest do końca pewna, ale nadal ma pewne domysły.

Na przykład słynna na całym świecie seria badań londyńskich taksówkarzy, przeprowadzona przez irlandzkiego neurofizjologa Eleanor Maguire, udowodniła, że ​​proces uczenia się powoduje ewolucję mózgu. Londyn jest miastem bardzo skomplikowanym topograficznie, a kierowcy taksówek muszą przez kilka lat próbować uzyskać licencję. Maguire udowodnił, że ci, którzy ukończyli szkolenie w londyńskim taksówkarzu, mają powiększonego hipokampa (jest odpowiedzialny za pamięć, a jego zdolność uczenia się zależy od niego). Im bardziej zaawansowany jest twój hipokamp, ​​tym lepsza jest twoja pamięć i zdolność do porównywania nowej wiedzy ze starą bazą. Mówiąc najprościej, badania wykazały: im więcej się uczysz, tym lepiej się uczysz, im dłużej się uczysz, tym łatwiej je zdobędziesz. Powiedzenie „uczenie się nigdy nie jest za późno” dotyczy także neuroplastyczności.

Dlaczego bieganie jest tak samo ważne jak czytanie

To prawda, że ​​intensywny trening może mieć również wady dla mózgu. Siedzący tryb życia i brak aktywności fizycznej mogą prowadzić do zaburzeń krążenia - ponieważ jedna piąta tlenu we krwi dociera do mózgu, cierpi bardzo z powodu stylu życia typowego mieszkańca miasta. Nowe badania nad wpływem ćwiczeń na mózg sprawiają, że w końcu dzielimy się ze stereotypami, że ten zawód nie jest przeznaczony dla ludzi intelektualnych lub kreatywnych. Pamiętajcie o wzbogaconych szczurach środowiskowych w eksperymentach z Marion Diamond: w „interesujących” klatkach, oczywiście, nie czytali książek, ale prowadzili wiele - dalsze badania wykazały, że nawet bieganie w kole pomaga mózgowi szczura rosnąć.

Okazało się, że obciążenia tlenowe u ludzi przyczyniają się do wzrostu neuronów w hipokampie - a zatem poprawiają zdolności poznawcze, zdolność kojarzenia i łączenia faktów. Student Marion Diamond Wendy Suzuki, której prosta książka o neuroplastyczności i wszystkim na świecie została przetłumaczona na język rosyjski, aktywnie rozwija ten temat.

Jak sprawić, by mózg był posłuszny

Ostatnio stało się jasne, że nasze myśli i postawy mogą również wpływać na plastyczność mózgu. Jak dotąd nie ma solidnych badań dotyczących wpływu medytacji na mózg, ale te, które zostały już przeprowadzone, wykazują długotrwałe zmiany w aktywności elektrycznej mózgu. Jedna z najbardziej zbadanych technik medytacyjnych w praktyce - koncentracja na przedmiocie i koncentracji bez obiektu - jest wykorzystywana przez zachodnich ekspertów do zwiększania kreatywności i skuteczności myślenia, właśnie opublikowana została książka „Sieć i motyl”.

Neuroplastyczności nie można nazwać wyjątkowo silną jakością mózgu. W końcu to nasza słabość, zwłaszcza jeśli nie jesteśmy świadomi jej skutków. Skuteczność wielokrotnych powtórzeń reklamy i praca propagandy dowodzą: za pomocą treningu mózg ludzki można „dostroić” do pierwotnie obcych potrzeb i emocji, czyniąc określony produkt istotnym dla nas, a ludność sąsiedniego państwa - śmiertelnie niebezpieczną. Te same modele relacji w filmach romantycznych, te same bodźce seksualne w pornografii, slogany polityczne na kanałach YouTube i emocjonalne wypowiedzi mobów flash w sieciach społecznościowych, które konsumujemy dzień po dniu, zmieniają strukturę naszego mózgu. A wraz z tym - nasza psychofizjologia, emocjonalność i przekonania. Wiedząc, jak wrażliwy jest nasz mózg, osoba przyszłości może być bardziej uważna i selektywna, aby kontrolować swoją pracę samodzielnie.

Zdjęcia:helloSG - stock.adobe.com (1, 2, 3)