Co je to neuroplasticita?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 16:00

Dr. Lara Boyd nás ujišťuje, že po její přednášce už naše mozky nikdy nebudou jako dřív. Ve vědecké přednášce na TEDx mluví o tom, jak měníme svůj mozek s každou dovedností, vysvětluje, jak a kdy je lidský mozek jedinečný, proč to někteří lidé považují za snazší než ostatní a jak udělat náš mozek tak, jak ho chcete.

Poznatky o mozku dnes postupují vzrušujícím tempem a fyzioterapeutka a neurovědkyně Lara Boyd stojí v čele tohoto objevu. Od roku 2006 působí na University of British Columbia, kde se zabývá výzkumem v oblasti neurověd a motorického učení. Od té doby založila laboratoř Brain Behavior Lab, naverbovala a vyškolila více než 40 postgraduálních studentů, publikovala přes 80 článků a získala více než 5 milionů dolarů na financování.

Spisy Lary Boyd vedou k vývoji nových, účinnějších způsobů léčby pro lidi s poškozením mozku a nacházejí také širší uplatnění. Vysvětlují například, proč se některým dětem v tradičním vzdělávání daří a jiným ne, jak je chování hlavním motorem změn v mozku a proč neexistují neuroplastické pilulky.

Lara Boyd: Toto video vám změní mozek (přepis níže):

Jak se tedy učíme? A proč je pro některé studium jednodušší než pro jiné? Jak jsem řekl, jsem Dr. Lara Boyd a dělám výzkum mozku zde na University of British Columbia a tyto otázky mě pronásledují.

Studium mozkové aktivity otevírá vyhlídky jak pro pochopení lidské fyziologie, tak pro pochopení otázky: co nás dělá tím, kým jsme?

Tohle je úžasná doba pro mozkové vědce a vsadím se, že mám tu nejzajímavější práci všech dob. Způsob, jakým přemýšlíme o mozku, se mění závratnou rychlostí. Mnohé z nich se ukázaly jako nesprávné nebo neúplné. Některé mylné představy jsou zjevnější, například jsme věřili, že mozek se může změnit pouze v dětství, a nyní se ukázalo, že je to naprostý nesmysl.

Také je mylné se domnívat, že člověk většinou používá jen některé části mozku, a když není ničím zaneprázdněn, je i jeho mozek neaktivní. To také vůbec není pravda. Ukazuje se, že i když odpočíváme a na nic nemyslíme, mozek je vysoce aktivní. Technologie jako MRI nám umožnily učinit tyto a mnoho dalších důležitých objevů. Snad nejvíce vzrušujícím, zajímavým a revolučním objevem bylo, že pokaždé, když získáte nové znalosti nebo dovednosti, změníte svůj mozek. Tomu se říká neuroplasticita.

Před pár lety se věřilo, že po pubertě se mozek může změnit jen k horšímu, buňky umírají věkem nebo poškozením, například mrtvicí. Výzkum však odhalil překvapivé množství příkladů transformace mozku u dospělých. Pak se ukázalo, že naše chování ovlivňuje změny v mozku. A tyto změny nezávisí na věku. Dobré zprávy. Ve skutečnosti se vyskytují po celý život a co je velmi důležité, reorganizační procesy přispívají k obnově mozku po poškození.

Neuroplasticita je klíčem ke všem změnám. co to je Pro konsolidaci přijatých informací se mozek mění ve třech směrech:

1. Chemikálie. Ve skutečnosti je prací mozku přenos chemických signálů mezi jeho buňkami, nazývanými neurony, což spouští řadu reakcí. A aby se získané znalosti zachovaly, mozek zvyšuje počet nebo koncentraci chemických signálů, které si vyměňují neurony. Protože k těmto změnám dochází rychle, přispívají ke krátkodobé paměti nebo krátkodobému zlepšení motorických funkcí.

2. Druhý způsob, jak změnit mozek k posílení učení, je strukturální. To znamená, že mozek při učení mění spojení mezi neurony, mění se fyzická struktura mozku, což samozřejmě zabere více času. Tyto změny jsou spojeny s dlouhodobou pamětí a dlouhodobým zlepšením motoriky.

Tyto procesy jsou vzájemně propojeny. Dovolte mi uvést příklad. Všichni jsme se v určitém okamžiku naučili nové motorické dovednosti, jako je hraní na klavír nebo žonglování. A během jednoho pokusu vám to bylo dáno stále lépe a vy jste si mysleli: Já to udělal. A příště, možná druhý den, byly všechny úspěchy ztraceny. proč tomu tak je? Mozek na krátkou dobu zvýšil intenzitu výměny chemických signálů, ale z nějakého důvodu tyto změny nezpůsobily strukturální změny nutné pro dlouhodobou paměť. Pamatujte, že ukládání vzpomínek do dlouhodobé paměti není okamžitý proces. Krátkodobý výsledek se zatím neučí. Fyzické změny posilují dlouhodobé vzpomínky. A chemické změny jsou krátkodobé.

Strukturální změny mohou také vést k vytvoření sítí, které spojují různé oblasti mozku, aby posílily učení. Některé oblasti mozku, které jsou zodpovědné za specifické chování, mohou růst nebo měnit strukturu. Několik příkladů. Lidé, kteří čtou Braillovo písmo, mají zvětšenou smyslovou oblast mozku, která je zodpovědná za citlivost prstů. Pokud jste pravák, máte větší oblast mozku zodpovědnou za vaši dominantní ruku než tu pravou. Výzkum ukázal, že taxikáři, kteří vyplňují mapu Londýna, aby získali licenci, mají zvětšené oblasti mozku spojené s prostorovými nebo kartografickými pamětmi.

3. A poslední způsob, jak změnit mozek, aby opravoval informace, je funkční.

Použitá oblast mozku se stává citlivější a snáze se znovu používá. A s výskytem oblastí se zvýšenou vzrušivostí v mozku již reguluje, jak a kdy je aktivovat.

Během procesu učení vidíme, jak se aktivují a mění celé bloky mozku. Chemické, strukturální a funkční změny tedy podporují neuroplasticitu. A dějí se v celém mozku. Mohou se vyskytovat samostatně, ale nejčastěji spolu souvisí. Společně posilují výsledky učení, a to se děje neustále.

Řekl jsem vám, jak úžasně neuroplastické jsou naše mozky. Proč je učit se něco tak těžkého? Proč se dětem ve škole vždy nedaří? Proč s přibývajícím věkem zapomínáme? A proč se nemůžeme plně zotavit z poškození mozku? Jaké procesy pomáhají nebo brání neuroplasticitě? To je to, co studuji. Zejména zkoumám, jak to souvisí s zotavením po mrtvici.

V poslední době se mrtvice posunula ze třetího na čtvrté místo v seznamu hlavních příčin úmrtí ve Spojených státech. Skvělá zpráva, co? Pouze ve skutečnosti se počet obětí mrtvice nesnížil. Jde jen o to, že jsme po těžké mrtvici lépe schopni udržet si život. Ukázalo se, že je obtížné pomoci mozku zotavit se z mrtvice a upřímně řečeno, nebyli jsme schopni vyvinout účinný způsob rehabilitace. Jedna věc je jistá: mrtvice je hlavní příčinou invalidity u dospělých na celém světě.

Stále více mladých lidí trpí mrtvicí, což znamená, že žijí déle s postižením. A náš výzkum ukazuje, že kvalita života Kanaďanů s mrtvicí se snížila. Proto je jasné, že musíte udělat lépe, abyste pomohli lidem zotavit se z mrtvice. To je vážný společenský problém a my ho neumíme vyřešit.

co se dá dělat? Jedna věc je jasná: hlavním motorem neuroplastických změn je vaše chování. Problém je v tom, že získání nových pohybových dovedností nebo přebudování starých vyžaduje hodně cviku, vaší aktivity. A získat dostatek aktivní praxe je náročné a drahé. Můj výzkumný přístup je tedy vyvíjet terapie, které připraví mozek na učení. Patří mezi ně stimulace mozku, cvičení a robotika.

Výzkum mi jasně ukázal, že hlavní překážkou pro vývoj terapií, které urychlují zotavení z mrtvice, je rozmanitost modelů neuroplasticity u lidí. A tato rozmanitost mě jako výzkumníka přivádí k šílenství, protože je extrémně obtížné používat statistiky k testování dat a nápadů. To je důvod, proč je lékařský výzkum navržen tak, aby minimalizoval rozdíl. Můj výzkum však odhalil tuto rozmanitost v nejdůležitějších a nejinformativnějších datech, která jsme shromáždili.

Při studiu mozku po mrtvici jsme se hodně naučili a myslím si, že tyto lekce jsou užitečné i v jiných oblastech. První lekcí je, že hlavním motorem změn v mozku je chování. A proto neexistují žádné neuroplastické pilulky. Nic vám v učení nepomůže tak jako praxe. Takže stále musíte pracovat. A co víc, můj výzkum prokázal, že větší obtíže, větší stres při cvičení vede k lepšímu učení a větším strukturálním změnám v mozku.

Problém je v tom, že neuroplasticita je dvousečná zbraň. Pozitivní vliv má, když se naučíte něco nového nebo zdokonalíte motoriku, a negativní, když zapomenete, co jste věděli, závislí na drogách, možná kvůli chronické bolesti. Mozek je tedy extrémně plastický a vše, co děláte, stejně jako vše, co neděláte, ho formuje jak strukturálně, tak funkčně.

Druhou lekcí, kterou jsme se naučili, je, že neexistuje žádný univerzální přístup k učení, takže neexistuje žádný recept, jak se učit. Mnozí se například domnívají, že naučit se nové motorické dovednosti vyžaduje hodiny tréninku. Ujišťuji vás, že to není tak jednoduché. Někteří budou potřebovat více praxe, zatímco jiní budou potřebovat mnohem méně.

Práce na našich plastových mozcích je příliš jedinečná práce na to, aby existoval jediný přístup, který funguje pro všechny. Když jsme si to uvědomili, přišli jsme s myšlenkou individualizované léčby. To znamená, že pro optimální výsledky potřebuje každý člověk svá vlastní opatření. Tato myšlenka ve skutečnosti vzešla ze zkušenosti s léčbou rakoviny. Pak se ukázalo, že genetika je velmi důležitá pro výběr typu chemoterapie při léčbě určité formy rakoviny. Můj výzkum ukázal, že tento přístup je použitelný i pro zotavení po mrtvici.

Existují určité charakteristiky struktury a funkce mozku, biomarkery. Jsou velmi nápomocní tím, že pomáhají přizpůsobit terapii jednotlivci. Výsledky z mé laboratoře ukazují, že určité kombinace biomarkerů mohou předpovídat neuroplastické změny a vzorce zotavení z mrtvice, což není překvapivé vzhledem k tomu, jak složitý je lidský mozek.

Myslím si však také, že tento pojem lze uvažovat mnohem šířeji. Vzhledem k jedinečnosti struktury a funkce mozku platí to, co jsme se naučili o neuroplasticitě po mrtvici, pro každého. Chování v každodenním životě je velmi důležité. Ovlivňuje mozek.

Domnívám se, že bychom měli zvážit nejen individuální léčbu, ale i individuální trénink. Jedinečnost mozku se u člověka projevuje, když učí a když se učí. Tato myšlenka nám pomohla pochopit, proč se některým dětem v tradičním vzdělávání daří a jiným ne. Proč jsou jazyky pro některé snadné, zatímco jiní si vybírají jakýkoli druh sportu a dělají to nejlepší. Takže když dnes opustíte tuto místnost, váš mozek už nebude stejný jako ráno, kdy jste vstoupili. A myslím, že je to prostě úžasné. Mozek každého z vás se ale změní po svém.

Pochopení těchto rozdílů, těchto osobních vzorců, tato rozmanitost změn umožní významný pokrok v oblasti neurověd. Umožní vám vyvinout nová, účinnější opatření, která pomohou najít vhodné studenty a učitele, pacienty a léčebné metody.

A to platí nejen pro zotavení z mrtvice, ale pro každého z nás jako rodiče, učitele, vedoucího a také, když jste dnes na TEDx, jako věčný student.

Zjistěte, jak a co se nejefektivněji učíte. Opakujte, co je dobré pro mozek, a odhoďte špatné návyky a neúčinné chování. Praxe. Učení je práce, kterou váš mozek potřebuje. Nejlepší strategie je tedy pro každého jiná. Víte, i pro jednu osobu se tyto strategie mohou lišit s ohledem na různé dovednosti. Učení hudby může být snadné, ale snowboarding může být mnohem obtížnější.

Doufám, že dnes odejdete s novým pochopením toho, jak skvělý je váš mozek. Svět kolem vás neustále formuje vás a váš plastový mozek. Pochopte, že váš mozek se mění kvůli tomu, co děláte, čemu čelíte a všemu, co zažíváte. To může být pro nejlepší, ale může to být pro nejhorší. Takže jděte do toho a udělejte svůj mozek tak, jak ho chcete dnes. Mnohokrát děkuji.