(!LANG: מה קובע את הפלסטיות של המוח האנושי. נוירופלסטיות: איך לאמן את המוח ולהפוך אותו לצייתני. נוירופלסטיות מבנית: התפתחות מתמדת. נוירופלסטיות: איך לאמן את המוח ולהפוך אותו לצייתני

דוקטור למדעי הביולוגיה E. P. Kharchenko, M. N. Klimenko

רמות פלסטיות

בתחילת המאה הזו זנחו חוקרי מוח את הרעיונות המסורתיים לגבי היציבות המבנית של המוח הבוגר וחוסר האפשרות ליצור בו נוירונים חדשים. התברר כי הפלסטיות של המוח הבוגר משתמשת גם בתהליכי הנוירוגנזה במידה מוגבלת.

כשמדברים על הפלסטיות של המוח, לרוב הם מתכוונים ליכולתו להשתנות בהשפעת למידה או נזק. המנגנונים האחראים על הפלסטיות שונים, והביטוי המושלם ביותר שלה בנזק מוחי הוא התחדשות. המוח הוא רשת מורכבת ביותר של נוירונים המתקשרים זה עם זה דרך חינוך מיוחד- סינפסות. לכן, אנו יכולים להבחין בשתי רמות של פלסטיות: רמות מאקרו ומיקרו. רמת המאקרו קשורה לשינוי במבנה הרשת של המוח המספק תקשורת בין ההמיספרות ובין אזורים שונים בתוך כל המיספרה. ברמת המיקרו מתרחשים שינויים מולקולריים בנוירונים עצמם ובסינפסות. בשתי הרמות, פלסטיות המוח יכולה לבוא לידי ביטוי גם במהירות וגם לאט. במאמר זה נתמקד בעיקר בפלסטיות ברמת המאקרו ובסיכויים למחקר על התחדשות המוח.

ישנם שלושה תסריט פשוטפלסטיות המוח. בראשון מתרחשת פגיעה במוח עצמו: למשל שבץ בקליפת המוח המוטורית, שבעקבותיו מאבדים שרירי הגזע והגפיים שליטה מהקורטקס ומשותקים. התרחיש השני הוא הפוך מהראשון: המוח שלם, אבל האיבר או המחלקה פגומים מערכת עצביםבפריפריה: איבר חישה - אוזן או עין, חוט שדרה, איבר נכרת. ומכיוון שבמקביל, המידע מפסיק לזרום לחלקים המקבילים של המוח, חלקים אלה הופכים ל"מובטלים", הם אינם מעורבים מבחינה תפקודית. בשני התרחישים, המוח מאורגן מחדש, מנסה למלא את תפקודם של אזורים פגומים בעזרת אזורים לא פגומים, או לערב אזורים "מובטלים" בשמירה על תפקודים אחרים. באשר לתרחיש השלישי, הוא שונה מהשניים הראשונים ומזוהה עם הפרעות נפשיותהנגרמים מגורמים שונים.

קצת אנטומיה

על איור. 1 מציג תרשים מפושט של המיקום בקליפת המוח החיצונית של ההמיספרה השמאלית של השדות שתוארו וממוספרים לפי סדר מחקרם על ידי האנטומאי הגרמני קורביניאן ברודמן.

כל שדה ברודמן מאופיין בהרכב מיוחד של נוירונים, מיקומם (הנוירונים של קליפת המוח יוצרים שכבות) וקשרים ביניהם. למשל, שדות קליפת המוח, בהם העיבוד הראשוני של מידע מאיברי חישה, שונים מאוד בארכיטקטורה שלהם מהקורטקס המוטורי הראשוני, האחראי על יצירת פקודות לתנועות שרירים רצוניות. הקורטקס המוטורי הראשוני נשלט על ידי נוירונים הדומים לפירמידות בצורתם, והקורטקס החושי מיוצג בעיקר על ידי נוירונים שצורת גופם מזכירה גרגירים, או גרגירים, וזו הסיבה שהם נקראים גרנולרים.

בדרך כלל המוח מחולק לקדמי ואחורי (איור 1). האזורים של קליפת המוח הסמוכים לשדות החישה הראשוניים במוח האחורי נקראים אזורים אסוציאטיביים. הם מעבדים מידע המגיע משדות חושים ראשוניים. ככל שהאזור האסוציאטיבי מתרחק מהם, כך הוא מסוגל לשלב מידע מאזורים שונים במוח. היכולת האינטגרטיבית הגבוהה ביותר במוח האחורי אופיינית לאזור האסוציאטיבי באונה הקודקודית (לא צבוע באיור 1).

במוח הקדמי, הקורטקס הפרה-מוטורי צמוד לקורטקס המוטורי, שם נמצאים מרכזים נוספים לוויסות התנועה. בקוטב הקדמי ישנו אזור אסוציאטיבי נרחב נוסף - הקורטקס הפרה-פרונטלי. אצל פרימטים, זהו החלק המפותח ביותר במוח, האחראי על התהליכים הנפשיים המורכבים ביותר. באזורים האסוציאטיביים של האונות הקדמיות, הפריאטליות והרקתיות בקופים בוגרים נחשפה הכללת נוירונים גרגיריים חדשים עם תוחלת חיים קצרה של עד שבועיים. תופעה זו מוסברת על ידי השתתפותם של אזורים אלו בתהליכי למידה וזיכרון.

בתוך כל חצי כדור, אזורים סמוכים ומרוחקים מקיימים אינטראקציה זה עם זה, אך אזורים תחושתיים בתוך חצי כדור אינם מתקשרים ישירות זה עם זה. הומוטופי, כלומר, אזורים סימטריים של המיספרות שונות מחוברים זה לזה. ההמיספרות קשורות גם לאזורים התת-קורטיקליים הבסיסיים, אבולוציונית, ישנים יותר של המוח.

עתודות מוח

עדויות מרשימות לפלסטיות המוח מגיעות ממדעי המוח, במיוחד ב השנים האחרונות, עם הופעתן של שיטות חזותיות לחקר המוח: מחשב, תהודה מגנטית ופליטת פוזיטרונים, מגנטו-אנצפלוגרפיה. תמונות המוח שהתקבלו בעזרתן אפשרו לוודא שבמקרים מסוימים אדם מסוגל לעבוד וללמוד, להיות שלם מבחינה חברתית וביולוגית, גם לאחר שאיבד חלק משמעותי מאוד מהמוח.

אולי הדוגמה הפרדוקסלית ביותר לפלסטיות המוח היא המקרה של הידרוצפלוס אצל מתמטיקאי, שהוביל לאובדן של כמעט 95% מהקורטקס ולא השפיע על היכולות האינטלקטואליות הגבוהות שלו. כתב העת Science פרסם מאמר בנושא זה עם הכותרת האירונית "האם אנחנו באמת צריכים מוח?".

אורז. 2. מהלך המסלול המוטורי (הפירמידלי) מקליפת המוח דרך גזע המוח וחוצה את מסלוליו ב-medulla oblongata: 1 - אזור הקפסולה הפנימית, 2 - ההצטלבות של צרורות עבים של דרכי פירמידה.

עם זאת, לעתים קרובות יותר נזק משמעותי למוח מוביל לנכות עמוקה לכל החיים - יכולתו לשחזר פונקציות שאבדו אינה בלתי מוגבלת. הסיבות השכיחות לנזק מוחי אצל מבוגרים הן תאונות מוחיות (בביטוי החמור ביותר - שבץ), בתדירות נמוכה יותר - טראומה וגידולי מוח, זיהומים והרעלות. אצל ילדים, מקרים של פגיעה בהתפתחות המוח אינם נדירים, הקשורים הן לגורמים גנטיים והן לפתולוגיה של התפתחות טרום לידתית.

בין הגורמים הקובעים את יכולות ההתחדשות של המוח, קודם כל, יש לציין את גיל המטופל. בניגוד למבוגרים, אצל ילדים, לאחר הסרת אחת ההמיספרות, ההמיספרה השנייה מפצה על הפונקציות של הרחוקה, כולל השפה. (ידוע כי אצל מבוגרים, אובדן התפקוד של אחת ההמיספרות מלווה בהפרעות דיבור.) לא כל הילדים מפצים באותה מידה מהר ומלא, אלא שליש מהילדים בגיל שנה עם פרזיס של ידיים ורגליים להיפטר מהפרות עד גיל 7 שנים. פעילות מוטורית. עד 90% מהילדים עם הפרעות נוירולוגיות בתקופת היילוד מתפתחים לאחר מכן באופן תקין. לכן, המוח הבוסרי מסוגל להתמודד טוב יותר עם נזקים.

הגורם השני הוא משך החשיפה לחומר המזיק. גידול שגדל באיטיות מעוות את חלקי המוח הקרובים אליו, אך הוא יכול להגיע לגודל מרשים מבלי להפריע לתפקודי המוח: למנגנוני פיצוי יש זמן להידלק בו. עם זאת, הפרעה חריפה באותו קנה מידה אינה עולה בקנה אחד עם החיים.

הגורם השלישי הוא מיקום הנזק המוחי. בגודל קטן, נזק יכול להשפיע על אזור הצטברות צפופה של סיבי עצב העוברים לחלקים שונים בגוף ולגרום למחלה קשה. למשל, דרך שטחים קטניםשל המוח, הנקראות קפסולות פנימיות (יש שתיים מהן, אחת בכל חצי כדור), סיבים של מערכת הפירמידה כביכול (איור 2) עוברים מהנוירונים המוטוריים של קליפת המוח, עוברים לחוט השדרה ומשדרים. פקודות לכל שרירי תא המטען והגפיים. אז, דימום באזור הקפסולה הפנימית יכול להוביל לשיתוק של השרירים של כל מחצית הגוף.

הגורם הרביעי הוא היקף הנגע. באופן כללי, ככל שהנגע גדול יותר, כך אובדן תפקוד המוח גדול יותר. ומכיוון שהבסיס לארגון המבני של המוח הוא רשת של נוירונים, אובדן של חלק אחד של הרשת יכול להשפיע על העבודה של חלקים אחרים, מרוחקים. זו הסיבה שהפרעות בדיבור מופיעות לעתים קרובות כאשר מושפעים אזורי מוח הממוקמים רחוק מאזורי דיבור מיוחדים, כגון מרכז ברוקה (שדות 44-45 באיור 1).

לבסוף, בנוסף לארבעת הגורמים הללו, חשובות וריאציות אישיות בקשרים האנטומיים והתפקודיים של המוח.

כיצד מאורגנת מחדש הקורטקס

כבר אמרנו שההתמחות התפקודית של אזורים שונים בקליפת המוח נקבעת על ידי הארכיטקטורה שלהם. התמחות אבולוציונית זו משמשת כאחד המחסומים לביטוי של פלסטיות המוח. לדוגמה, אם הקורטקס המוטורי הראשוני ניזוק אצל מבוגר, לא ניתן להשתלט על תפקודיה על ידי אזורי החישה הממוקמים בסמוך לה, אבל האזור הפרה-מוטורי של אותה המיספרה הסמוכה לה כן.

אצל אנשים ימניים, כאשר המרכז של ברוקה הקשור לדיבור מופרע בהמיספרה השמאלית, לא רק האזורים הסמוכים לו מופעלים, אלא גם האזור ההומטופי למרכז ברוקה בהמיספרה הימנית. עם זאת, מעבר כזה של פונקציות מחצי כדור אחד למשנהו אינו נעלם מעיניהם: עומס יתר על אזור הקורטקס המסייע לאזור הפגוע מוביל להידרדרות בביצוע המשימות שלו. במקרה המתואר, העברת תפקודי הדיבור להמיספרה הימנית מלווה בהיחלשות של תשומת הלב המרחבית-חזותית של המטופל – למשל, אדם כזה עלול להתעלם חלקית (לא לתפוס) מהצד השמאלי של החלל.

"הספר של דוידג' הוא תיאור נפלא ומלא תקווה של היכולת הבלתי מוגבלת של המוח האנושי להסתגל... רק לפני כמה עשורים, מדענים האמינו שהמוח אינו ניתן לשינוי ו'מתוכנת' ושרוב צורות הנזק המוחי חשוכות מרפא. ד"ר דוידג', פסיכיאטר וחוקר מובהק, הופתע מהמידה שבה התמורות שהתרחשו עם מטופליו סותרות את הרעיונות הללו, ולכן החל לחקור מדע חדש - נוירופלסטיות. הוא נעזר בתקשורת עם מדענים העומדים במקורות הנוירולוגיה, ומטופלים שנעזרו בשיקום נוירולוגי. בספרו המרתק, שנכתב בגוף ראשון, הוא מסביר שלמוח שלנו יש יכולת מדהימה לשנות את המבנה שלו ולפצות אפילו על המחלות הנוירולוגיות הקשות ביותר.

אוליבר זאקס

"בחנויות הספרים, מדפים של ספרים מדעיים נוטים להיות רחוקים מספיק ממדורי שיפור עצמי כדי שעובדות קשות יגיעו למדף אחד ומסקנות ספקולטיביות במדף אחר. עם זאת, הסקירה המרתקת של נורמן דודג' על המהפכה המתרחשת במדעי המוח כיום מצמצמת את הפער הזה: ככל שהאפשרויות של חשיבה חיובית צוברות יותר ויותר אמון במדענים, ההבחנה עתיקת היומין בין המוח לתודעה מתחילה להיטשטש. הספר מציג חומר מדהים, מפוצץ מציאות שיש ערך רבלא רק לחולים הסובלים ממחלות נוירולוגיות, אלא לכל האנשים, שלא לדבר על התרבות האנושית, הידע וההיסטוריה."

הניו יורק טיימס

"ספר מבריק ומרתק במיוחד... אינפורמטיבי ומרגש. זה מביא סיפוק הן לנפש והן ללב. דודג' מצליח להסביר בצורה ברורה ומובן את תוצאות המחקרים האחרונים בתחום מדעי המוח. הוא מדבר על החוויה הקשה שפקדה את החולים שעליהם הוא כותב – אנשים שנשללו מהם חלק מהמוח מלידה; אנשים עם לקויות למידה; נפגעי שבץ מוחי - עם טקט וברק מדהימים. הדבר העיקרי שמאחד את מיטב הספרים שנכתבו על ידי מומחים בתחום הרפואה - ויצירתו של דודג'... - הוא ההתגברות האמיצה על הגשר הצר בין הגוף והנפש.

שיקגו טריביון

"הקוראים ודאי יתפתו לקרוא חלקים שלמים מהספר בקול רם ולהעביר אותו למי שהוא יכול לעזור. בשילוב סיפורי ניסויים מדעיים עם דוגמאות של ניצחון אישי, דוידג' מעורר בקורא תחושה של כבוד למוח ולאמונת המדענים ביכולותיו.

הוושינגטון פוסט

"דודג' מספר לנו בזה אחר זה סיפורים מרתקים שלמד תוך כדי טיול בעולם ואינטראקציה עם מדענים בולטים ומטופליהם. כל אחד מהסיפורים הללו שזור בניתוח של ההתקדמות האחרונה במדעי המוח, המוצג בצורה פשוטה ומרתקת. אולי קשה לדמיין שיצירה המכילה הרבה נתונים מדעיים יכולה להיות מרתקת, אבל אי אפשר להניח את הספר הזה מהיד.

ג'ף זימן, ניוזלטר דוא"ל פוסט מדע

"כדי להסביר את המדע בצורה ברורה ונגישה, צריך להיות בעל כישרון יוצא דופן. אוליבר סאקס עושה את זה טוב מאוד. אותו הדבר ניתן לומר על עבודתו האחרונה של סטיבן ג'יי גולד. ועכשיו יש לנו את נורמן דודג'. ספר מדהים. הקריאה בו אינה מצריכה ידע מיוחד בנוירוכירורגיה - די במוח סקרן. דודג' הוא המדריך הטוב ביותר לתחום המדעי הזה. סגנונו קליל ולא יומרני, והוא מסוגל להסביר מושגים מורכבים תוך תקשורת עם הקוראים כשווים. מקרי מקרים הם ז'אנר טיפוסי של ספרות פסיכיאטרית, ודודג' מצטיין בו.

התיאוריה של נוירופלסטיות מעוררת עניין רב מכיוון שהיא משדרגת את ההבנה שלנו לגבי המוח. זה אומר לנו שהמוח הוא בכלל לא קבוצה של חלקים מיוחדים, שלכל אחד מהם יש מקום ותפקוד ספציפיים, אלא הוא איבר דינמי שיכול לתכנת מחדש ולבנות את עצמו מחדש במידת הצורך. החזון הזה יכול להועיל לכולנו. קודם כל, זה חשוב ביותר לאנשים הסובלים ממחלות קשות - שבץ, שיתוק מוחין, סכיזופרניה, לקויות למידה, הפרעה טורדנית כפייתית ואחרים - אבל מי לא ירצה לקבל כמה נקודות נוספות במבחן IQ או לשפר את הזיכרון שלו? קנה את הספר הזה. המוח שלך יודה לך".

The Globe & Mail (טורונטו)

"עד היום, זהו הספר הנגיש והרב-תכליתי ביותר בנושא".

Michael M. Merzenich, PhD, פרופסור, המרכז למדעי המוח האינטגרטיביים. אוניברסיטת קק בקליפורניה בסן פרנסיסקו

"מסע מודרך במומחיות דרך התחום ההולך ומתרחב של מחקר נוירופלסטיות."

"נורמן דודג' כתב ספר מצוין שמעלה ומאיר את הבעיות הנוירו-פסיכיאטריות הרבות שילדים ומבוגרים מתמודדים איתם. בספר, כל תסמונת מאוירת בתיאורי מקרה ספציפיים הנקראים כמו סיפורים גדולים... אז זה מרגיש כמעט כמו סיפור בלשי מדעי ומשעמם אותך... זה גם מצליח להפוך את התחום המסתורי של המדע לנגיש ומובן יותר לאנשים רגילים. הספר מיועד לקורא המשכיל - עם זאת, אינך צריך להיות בעל דוקטורט כדי ליהנות מהידע שהוא מציע".

ברברה מילרוד, ד"ר, פסיכיאטרית, מכללת וייל לרפואה, אוניברסיטת קורנל

"ספר מרגש וחשוב מאוד. דוידג' מספק לקורא כמות מרשימה של מידע בנושא שבחר, ועושה זאת במיומנות. יחד עם זאת, היכולת שלו להסביר את מהות הסוגיה, שבסיקור פחות מיומן עשוי להיראות מורכבת להחריד ואף בלתי נגישה להבנה, תמיד מלווה בתחושת נס. הסיפורים שהוא מספר מביאים סיפוק רגשי מירבי... דודג' מדבר על איך השפעות תרבותיות ממש "מעצבות" את המוח שלנו... זה הופך להיות ברור שהתגובה שלנו ל העולםהיא לא רק תופעה חברתית או פסיכולוגית, אלא גם תהליך נוירולוגי מתמשך.

הגאזט (מונטריאול)

"דוידג' מציעה היסטוריה של מחקר בתחום המדע המתפתח הזה, ומביאה אותנו לקשר עם מדענים שגילו תגליות חדשניות ומספרים סיפורים מרגשים על האנשים שהם עזרו להם."

פסיכולוגיה היום

"במשך שנים רבות הייתה דעה מקובלת כי אצל מבוגרים, עבודת המוח יכולה להשתנות רק בכיוון של הידרדרות. האמינו שאצל ילדים עם יכולות שכליות מוגבלות ומבוגרים שסבלו מפגיעה מוחית, אין ולו שמץ של תקווה להשיג את תפקודו התקין. דודג' טוען שזה לא המקרה. הוא מתאר את יכולתו של המוח לארגן את עצמו מחדש על ידי יצירת קשרים עצביים חדשים לאורך חייו של אדם. הוא נותן דוגמאות רבות מהתרגול, ומספר לנו על חולים שאחרי שלקו בשבץ, למדו שוב לזוז ולדבר; אנשים מבוגרים שהצליחו לשפר את הזיכרון שלהם; וילדים שהעלו את רמת האינטליגנציה והתגברו על קשיי למידה. הוא מציע שתגליות שהתגלו בתחום הנוירופלסטיות יכולות להיות שימושיות לאנשי מקצוע במגוון רחב של תחומים, אך מעל לכל, למורים מכל הסוגים.

שבוע החינוך

"ספר מדהים. זה, ללא ספק, ראוי להשוואה לעבודתו של אוליבר זאקס. לדודג' יש מתנה מדהימה להפוך חומר טכני מורכב לקריאה משכנעת. קשה לדמיין נושא מרתק יותר - או מבוא טוב יותר אליו".

שיא קיצ'נר ווטרלו

"אנחנו יודעים כבר הרבה זמן ששינויים במוח יכולים להשפיע על הפסיכולוגיה שלנו ועל הדרך שבה אנחנו חושבים. נורמן דודג' מראה לנו שלתהליך החשיבה ולמחשבות שלנו יש את הכוח לשנות את המוח שלנו. זה חושף את היסודות של ריפוי פסיכולוגי".

© Norman Doidge, 2007. כל הזכויות שמורות.

© IP Vinogradova E.V., תרגום לרוסית, 2010

© מהדורה ברוסית, עיצוב. LLC "Publishing House" E ", 2017

ספרים לפיתוח המוח והחשיבה

חופש למוח! מה קושר את המוח שלנו ואיך לשלוף אותו מהסגן שבו הוא נמצא

המשך לסדרת Just About the Brain. החוקר אידריס אברקן טוען שלמוח שלנו יש עתודות עצומות ומציג את המושג "נוירואורגונומיה", כלומר, אומנות השימוש הנכון במוח. לאחר ששלטנו בו, נוכל ללמוד ולייצר בצורה יעילה יותר, ללמוד לבחור ולחשוב טוב יותר, לתקשר ולהבין טוב יותר אחד את השני. אבל איך לקחת את המוח שלנו מעבר לגבולות שאליהם נקלע?


המוח מרפא את עצמו. סיפורים אמיתיים של אנשים שניצחו מחלות, שינו את המוח שלהם וגילו יכולות שהם לא ידעו שיש להם.

מחברת רבי המכר של Brain Plasticity. במחקר החדש והמרגש שלו, חושף נורמן דודג' סיפורים אמיתייםתרופות לשבץ מוחי, מחלת פרקינסון, טרשת נפוצה, אוטיזם ומחלות קשות אחרות. כשהוא חוקר את אפשרויות המוח ושיטות הטיפול הנוירופלסטי, הוא מוכיח באופן משכנע שהדרכים הטבעיות לגירוי המוח הן המקור ליכולתו הייחודית לשחזר.


מוח חרד. איך להרגיע את המחשבות שלך, לרפא את המוח שלך ולהחזיר את השליטה על חייך

ד"ר אניבלי, פסיכיאטר ופסיכותרפיסט בעל ניסיון של עשרים שנה, מוכיח שהגורם האמיתי לכישלונות חיים רבים הוא תקלות מוחיות של ממש. ספר זה עוסק כיצד לקחת בחזרה את השליטה על המוח חסר המנוח והעייף שלך וללמוד לנהל את חייך מחדש - ללא חרדה ודיכאון. ההמלצות של מחבר הספר עזרו לאלפי אנשים עם הפרעות שונות לרפא את נפשם, למצוא הרמוניה ולהתגבר על מכשולים לבריאות ולאושר.


מוח ואושר. תעלומות הנוירופסיכולוגיה המודרנית

הספר הזה? סינתזה ייחודית של ההתקדמות האחרונה בנוירופסיכולוגיה וחוכמה בודהיסטית עתיקה. ד"ר ריק הנסון וד"ר ריצ'רד מנדיוס יצרו מדריך מעורר מחשבה המכיל צעדים מעשיים להתעוררות התודעה. התרגילים המתוארים כאן מבוססים על תרגול שהופך אותנו ליותר קשובים, גמישים ועליזים, מעשיר את המשאבים הפנימיים שלנו.

* * *

נורמן דוידג' - MD, פסיכיאטר, פסיכואנליטיקאי ו חוֹקֵרהמרכז לאימון ומחקר פסיכואנליטיים באוניברסיטת קולומביה בניו יורק ובמחלקה לפסיכיאטריה באוניברסיטת טורונטו, וכן סופר, מסאי ומשורר. הוא זכה בפרס הזהב של המגזין הלאומי של קנדה ארבע פעמים. גר בטורונטו ובניו יורק.

הספר הטוב ביותר של השנה לפי גרסה צִפחָה

ספר השנה הלאומי של העיתון הקנדי גלובוס ודואר

ביקורות על הספר "גמישות המוח"

"הספר של דוידג' הוא תיאור נפלא ומלא תקווה של היכולת הבלתי מוגבלת של המוח האנושי להסתגל.

...רק לפני כמה עשורים, מדענים האמינו שהמוח מקובע ו"מתוכנת" ושרוב צורות הנזק המוחי הן חשוכות מרפא. ד"ר דוידג', פסיכיאטר וחוקר מובהק, הופתע מהמידה שבה התמורות שהתרחשו עם מטופליו סותרות את הרעיונות הללו, ולכן החל לחקור מדע חדש - נוירופלסטיות. הוא נעזר בתקשורת עם מדענים העומדים במקורות הנוירולוגיה, ומטופלים שנעזרו בשיקום נוירולוגי. בספרו המרתק, שנכתב בגוף ראשון, הוא מסביר שלמוח שלנו יש יכולת מדהימה לשנות את המבנה שלו ולפצות אפילו על המחלות הנוירולוגיות הקשות ביותר.

אוליבר זאקס

"בחנויות הספרים, מדפי הספרים של ספרי מדע נוטים להיות רחוקים מספיק מקטע השיפור העצמי, כדי שעובדות קשות יגיעו למדף אחד וספקולציות על מדף אחר. עם זאת, הסקירה המרתקת של נורמן דודג' על המהפכה המתרחשת במדעי המוח כיום מצמצמת את הפער הזה: ככל שהאפשרויות של חשיבה חיובית צוברות יותר ויותר אמון במדענים, ההבחנה עתיקת היומין בין המוח לתודעה מתחילה להיטשטש. הספר מציג חומר פורץ דרך, מפוצץ מציאות, בעל משמעות עצומה... לא רק עבור חולים הסובלים ממחלות נוירולוגיות, אלא עבור כל האנשים, שלא לדבר על התרבות האנושית, הקוגניציה וההיסטוריה."

הניו יורק טיימס

"ספר מבריק ומרתק במיוחד... אינפורמטיבי ומרגש. זה מביא סיפוק הן לנפש והן ללב. דודג' מצליח להסביר בצורה ברורה ומובן את תוצאות המחקרים האחרונים בתחום מדעי המוח. הוא מדבר על החוויה הקשה שפקדה את החולים שעליהם הוא כותב – אנשים שנשללו מהם חלק מהמוח מלידה; אנשים עם לקויות למידה; ניצולי שבץ עם טקט וברק מדהימים. הדבר העיקרי שמאחד את מיטב הספרים שנכתבו על ידי מומחים בתחום הרפואה - ויצירתו של דודג'... - הוא ההתגברות האמיצה על הגשר הצר בין הגוף והנפש.

שיקגו טריביון

"הקוראים ודאי יתפתו לקרוא חלקים שלמים מהספר בקול רם ולהעביר אותו למי שהוא יכול לעזור. בשילוב סיפורי ניסויים מדעיים עם דוגמאות של ניצחון אישי, דוידג' מעורר בקורא תחושה של כבוד למוח ולאמונת המדענים ביכולותיו.

הוושינגטון פוסט

"דודג' מספר לנו בזה אחר זה סיפורים מרתקים שלמד תוך כדי טיול בעולם ואינטראקציה עם מדענים בולטים ומטופליהם. כל אחד מהסיפורים הללו שזור בניתוח של ההתקדמות האחרונה במדעי המוח, המוצג בצורה פשוטה ומרתקת. אולי קשה לדמיין שיצירה המכילה הרבה נתונים מדעיים יכולה להיות מרתקת, אבל אי אפשר להניח את הספר הזה מהיד.

- ג'ף זימן,

פוסט מדע, ניוזלטר בדוא"ל

"כדי להסביר את המדע בצורה ברורה ונגישה, צריך להיות בעל כישרון יוצא דופן. אוליבר סאקס עושה את זה טוב מאוד. אותו הדבר ניתן לומר על עבודתו האחרונה של סטיבן ג'יי גולד. ועכשיו יש לנו את נורמן דודג'. ספר מדהים. הקריאה בו אינה מצריכה ידע מיוחד בנוירוכירורגיה - די במוח סקרן. דודג' הוא המדריך הטוב ביותר לתחום המדעי הזה. סגנונו קליל ולא יומרני, והוא מסוגל להסביר מושגים מורכבים תוך תקשורת עם הקוראים כשווים. מקרי מקרים הם ז'אנר טיפוסי של ספרות פסיכיאטרית, ודודג' מצטיין בו.

התיאוריה של נוירופלסטיות מעוררת עניין רב מכיוון שהיא משדרגת את ההבנה שלנו לגבי המוח. זה אומר לנו שהמוח הוא בכלל לא קבוצה של חלקים מיוחדים, שלכל אחד מהם יש מקום ותפקוד ספציפיים, אלא הוא איבר דינמי שיכול לתכנת מחדש ולבנות את עצמו מחדש במידת הצורך. החזון הזה יכול להועיל לכולנו. קודם כל, זה חשוב ביותר לאנשים הסובלים ממחלות קשות - שבץ מוחי, שיתוק מוחין, סכיזופרניה, לקויות למידה, הפרעות אובססיביות-קומפולסיביות ואחרות - אבל מי מאיתנו לא היה רוצה לקבל כמה נקודות נוספות במבחן אינטליגנציה או לשפר את הזיכרון שלך? קנה את הספר הזה. המוח שלך יודה לך.

הגלוב אנד מייל(טורונטו)

"עד היום, זהו הספר הנגיש והרב-תכליתי ביותר בנושא".

– מיכאל מ. מרזניך,

דוקטור למדעים, פרופסור, המרכז למדעי המוח האינטגרטיביים על שמו אוניברסיטת קק בקליפורניה בסן פרנסיסקו

"מסע מודרך במומחיות דרך התחום ההולך ומתרחב של מחקר נוירופלסטיות."

לְגַלוֹת

"נורמן דודג' כתב ספר מצוין שמעלה ומאיר את הבעיות הנוירו-פסיכיאטריות הרבות שילדים ומבוגרים מתמודדים איתם. בספר, כל תסמונת מאוירת בתיאורי מקרה ספציפיים הנקראים כמו סיפורים גדולים... אז זה מרגיש כמעט כמו סיפור בלשי מדעי ומשעמם אותך... זה גם מצליח להפוך את התחום המסתורי של המדע לנגיש ומובן יותר לאנשים רגילים. הספר מיועד לקורא המשכיל - עם זאת, אינך צריך להיות בעל דוקטורט כדי ליהנות מהידע שהוא מציע".

- ברברה מילרוד,

MD, פסיכיאטר, וייל קולג' לרפואה, אוניברסיטת קורנל

"ספר מרגש וחשוב מאוד. דוידג' מספק לקורא כמות מרשימה של מידע בנושא שבחר, ועושה זאת במיומנות. יחד עם זאת, היכולת שלו להסביר את מהות הסוגיה, שבסיקור פחות מיומן עשוי להיראות מורכבת להחריד ואף בלתי נגישה להבנה, תמיד מלווה בתחושת נס. הסיפורים שהוא מספר מביאים סיפוק רגשי מירבי. ... דודג' מדבר על איך השפעות תרבותיות ממש "מעצבות" את המוח שלנו. ... מתברר שהתגובה שלנו לעולם הסובב אותנו היא לא רק תופעה חברתית או פסיכולוגית, אלא גם תהליך נוירולוגי מתמשך.

העיתון(מונטריאול)

"דוידג' מציעה היסטוריה של מחקר בתחום המדע המתפתח הזה, ומביאה אותנו לקשר עם מדענים שגילו תגליות חדשניות ומספרים סיפורים מרגשים על האנשים שהם עזרו להם."

פסיכולוגיה היום

"במשך שנים רבות הייתה דעה מקובלת כי אצל מבוגרים, עבודת המוח יכולה להשתנות רק בכיוון של הידרדרות. האמינו שאצל ילדים עם יכולות שכליות מוגבלות ומבוגרים שסבלו מפגיעה מוחית, אין ולו שמץ של תקווה להשיג את תפקודו התקין. דודג' טוען שזה לא המקרה. הוא מתאר את יכולתו של המוח לארגן את עצמו מחדש על ידי יצירת קשרים עצביים חדשים לאורך חייו של אדם. הוא נותן דוגמאות רבות מהתרגול, ומספר לנו על חולים שאחרי שלקו בשבץ, למדו שוב לזוז ולדבר; אנשים מבוגרים שהצליחו לשפר את הזיכרון שלהם; וילדים שהעלו את רמת האינטליגנציה והתגברו על קשיי למידה. הוא מציע שתגליות שהתגלו בתחום הנוירופלסטיות יכולות להיות שימושיות לאנשי מקצוע במגוון רחב של תחומים, אך מעל לכל, למורים מכל הסוגים.

שבוע החינוך

"ספר מדהים. זה, ללא ספק, ראוי להשוואה לעבודתו של אוליבר זאקס. לדודג' יש מתנה מדהימה להפוך חומר טכני מורכב לקריאה משכנעת. קשה לדמיין נושא מרתק יותר - או מבוא טוב יותר אליו".

שיא קיצ'נר ווטרלו

"אנחנו יודעים כבר הרבה זמן ששינויים במוח יכולים להשפיע על הפסיכולוגיה שלנו ועל הדרך שבה אנחנו חושבים. נורמן דודג' מראה לנו שלתהליך החשיבה ולמחשבות שלנו יש את הכוח לשנות את המוח שלנו. זה חושף את היסודות של ריפוי פסיכולוגי".

- צ'רלס הנלי,

דוקטורט, נשיא נבחר, האיגוד הפסיכואנליטי הבינלאומי

"יש לנו ניתוח פנורמי של ההשלכות העמוקות של נוירופלסטיות. תאים ומעגלים פגומים או פגומים יכולים למעשה להתחדש ולתכנת מחדש; המיקום של פונקציה מסוימת, באופן מפתיע, יכול להיות מועבר מאזור אחד של הקורטקס לאחר. תוחלת החיים של גופו של אדם אינה בהכרח צריכה לחרוג מהחיים של שכלו. ... כל מה שקורה במוח צעיר יכול לקרות במוח של אנשים מבוגרים. ניתן להשעות את ההידרדרות בעבודתה לתקופה של עשרים עד שלושים שנה.

טורונטו דיילי סטאר

"ספר כתוב בצורה מבדרת על האפשרויות הבלתי מוגבלות של המוח האנושי. לא רק שזו קריאה מהנה, חינוכית ומרגשת, אלא שהיא גם מספקת להורים הזדמנויות למידה מדהימות הזמינות כעת להם ולילדיהם. ליקויי למידה מטופלים בצורה חדשה לחלוטין בספר הזה, מה שעלול להוביל לשינויים מהפכניים באופן שבו אנו חושבים על למידה".

השבוע היהודי

"חגיגה עוצמתית של הפלסטיות של המוח בסגנון ברור ומבריק."

- ג'אק פאנסקפ,

PhD, פרופסור באוניברסיטת וושינגטון

"מדוע שהספר הזה לא יקבל את אחת השורות הראשונות ברשימת הספרים הטובים ביותר בכל הזמנים והעמים? לדעתי, ההכרה בכך שהמוח הוא פלסטי ויכול לשנות את עצמו באמצעות אימון ולמידה מייצגת פריצת דרך ענקית בהיסטוריה האנושית – חשובה יותר מנחיתה על הירח. זהו ספר ברור, מרתק ומרגש. ד"ר דודג' מביא תקווה חדשה לכולנו, מהצעיר ועד המבוגר ביותר".

- ג'יין סי הול,

פסיכואנליזה בינלאומית

"זהו המנון החיים".

פָּנוֹרָמָה(אִיטַלִיָה)

"הספר של דוידג' הוא מעין מדריך לשימוש במוח האנושי, שנותן לנו עצות כיצד לשמור על אינטליגנציה באותה רמה ככל שאנו מתבגרים. זה נותן לקוראים תקווה לעתיד. אני ממליץ בחום על הספר הזה לכל מי שאוהב סיפורים על אנשים שמנצחים כנגד הסיכויים. קריאה מאוד מעניינת ומאוד אינפורמטיבית."

- אתר "מכורבל עם ספר טוב"

"דודג'...הופך את כל מה שחשבנו שידענו על המוח על ראשו."

Publishers Weekly

מוקדש ליוג'ין ל. גולדברג, ד"ר, שאמר שהוא עשוי להתעניין בספר כזה.

הערה לקורא

הספר מכיל את השמות האמיתיים של כל האנשים שחוו את נס הטרנספורמציה הנוירופלסטית, למעט כמה מקרים ומקרים מיוחדים המשפיעים על האינטרסים של הילדים ובני משפחותיהם.

הַקדָמָה

ספר זה מספר על תגלית מהפכנית בתחום חקר המוח האנושי, המוכיחה את יכולתו לשינוי עצמי. הוא מציג סיפורים של מדענים, רופאים וחולים שהשיגו טרנספורמציות מדהימות. כולם הצליחו, ללא ניתוח או תרופות, להשתמש ביכולת השינוי שלא נודעה קודם לכן. בין האנשים הללו היו חולים במחלות מוח שנחשבו חשוכות מרפא; לאחרים לא היו בעיות מיוחדות, אבל רצו לשפר את תפקוד המוח או לשמור על תפקודו באותה רמה בה התקרבו לגיל מבוגר. במשך 400 שנה, זה נראה לא יאומן, מכיוון שהרפואה והמדע הקלאסיים המיינסטרים האמינו שחוקי תפקוד המוח אינם ניתנים לשינוי. הייתה דעה מקובלת כי לאחר תום הילדות, המוח מתחיל להשתנות רק בכיוון של החמרה בעבודתו: תאי מוח כביכול מאבדים את יכולתם להתפתח כראוי, נפגעים או מתים, ושיקומם בלתי אפשרי. בעבר, האמינו שאם חלק מחלקיו נפגע, המוח לא יוכל לשנות את המבנה שלו ולמצוא דרך חדשה לתפקד.

תיאוריית המוח הבלתי משתנה קבעה שאנשים שנולדו עם איזושהי יכולת מוחית או נפשית מוגבלת, או שסבלו מנזק מוחי, יהיו נכים למשך שארית חייהם. למדענים שניסו לשפר או לשמור על תפקוד מוח בריא באמצעות טיפול או פעילות גופנית מנטלית הומלץ לא לבזבז זמן. באזור זה שלט ניהיליזם נוירולוגי- הדעה שהטיפול במחלות מוח רבות אינו יעיל ואף לא רצוי. דעה זו הפכה נפוצה בקרבנו במערב ואף השפיעה על הרעיון הכללי של הטבע האנושי. אם המוח אינו מסוגל להשתנות, אזי התפקוד שהוא קובע חייב להיות בהכרח קבוע ובלתי משתנה.

האמונה בחוסר האפשרות של טרנספורמציה מוחית נקבעת על ידי שלושה גורמים עיקריים. ראשית, ידוע שבקרב חולים עם נזק מוחי החלמה מלאהנצפה לעתים רחוקות מאוד. שנית, קשה ללמוד את הפעילות בחייםמוח ברמה העצבית. לבסוף, אמונה זו מבוססת על התפיסה שהמוח דומה לחלק מאוד מנגנון מורכב(וכל המנגנונים, גם החריגים ביותר, כידוע, אינם משתנים ואינם גדלים).

התעניינתי ברעיון של מוח משתנה במהלך עבודתי כפסיכואנליטיקאית וגם באמצעות השתתפותי במחקר פסיכיאטרי. לעיתים קרובות במקרים בהם לא נצפתה ההתקדמות הפסיכולוגית הצפויה בחולים, זאת, במונחים של רפואה מסורתית, הוסבר על ידי העובדה שהבעיות של חולים כאלה "מקודדות קשה" במוח בלתי משתנה. "מקודד קשה" היא מטאפורה נוספת המדמה את המוח למעגלים ממוחשבים, שכל אחד מהם נועד לבצע פונקציה ספציפית, בלתי משתנה.

כששמעתי לראשונה שאולי המוח לא כל כך תקוע, הרגשתי נאלצת לבחון ולשקול בעצמי את העובדות והראיות. המחקרים האלה הוציאו אותי הרבה מעבר למשרד הרופא שלי.

ערכתי סדרה של טיולים שאפשרו לי לפגוש מדענים מצטיינים הפועלים בחזית מדעי המוח. עוד בסוף שנות ה-60 ותחילת שנות ה-70, כמה תגליות חשובות. מחקרים הראו שהמוח משתנה עם כל פעולה שאנו נוקטים, ומשנה את המעגלים שלו כך שיתאימו טוב יותר למשימה שלפנינו. אם מבנה מוח אחד נכשל, אחרים משתלטים. הרעיון של המוח כמנגנון של חלקים מיוחדים מאוד לא יכול היה להסביר במלואו את השינויים המדהימים שצפו מדענים. הם קראו לתכונה החשובה ביותר של המוח נוירופלסטיות.

"נוירו", במקרה זה, פירושו "נוירונים" - תאי העצב המרכיבים את המוח ומערכת העצבים שלנו. "פלסטיק"מרמז על גמישות, יכולת לשנות. בתחילה, חוקרים רבים היססו להשתמש במילה "נוירופלסטיות" בעבודתם, ועמיתים מתחו עליהם ביקורת על כך שהציגו את המושג שהמציאו. עם זאת, מדענים המשיכו להתעקש על עצמם, והפריכו בהדרגה את התיאוריה של מוח בלתי משתנה. הם טענו שהנטיות הטבועות בנו מלידה לא תמיד נשארות ללא שינוי; מה מוח פגוע יכול לבצע ארגון מחדש משלו(במקרה של תקלה באחד הסעיפים שלו, אחר יכול להחליף אותו); זה לפעמים יש פיצוי של תאי מוח מתים (!); שהרבה "סכמות" של המוח ואפילו הרפלקסים הבסיסיים, שנחשבו קבועים, אינם כאלה. אחד החוקרים אפילו מצא את זה חשיבה, למידה ופעולות אקטיביות מסוגלות "להדליק" או "לכבות" אחד או אחר מהגנים שלנו. עובדה אחרונה זו יכולה ללא ספק להיחשב לאחת התגליות הבולטות של המאה העשרים.

במהלך מסעותיי פגשתי מדען שגרם לאנשים לעיוורים מלידה לראות, ומדען שנתן לחירשים את היכולת לשמוע. דיברתי עם אנשים שעברו אירוע מוחי לפני עשרות שנים ונחשבו שהם חשוכי מרפא, ושנעזרו להם להתאושש על ידי טיפול המתמקד בתכונות הנוירופלסטיות של המוח. היו כאלה שבעיות הלמידה שלהם התגברו, וה-IQ שלהם ( מְנַת הַמִשׂכָּל) גדל באופן משמעותי. נתקלתי בנתונים המאשרים אפשרות לחיזוק הזיכרון אצל בני שמונים: הזיכרון הוחזר לרמה האופיינית להם בגיל חמישים וחמש. ראיתי אנשים שבזכות המחשבות שלהם "תכנתו מחדש" את המוח שלהם, נפטרים מהם מצבים פתולוגייםוההשלכות של פציעות שנחשבו בעבר חשוכות מרפא. דיברתי עם חתני פרס נובל שטענו בלהט שיש לחשוב מחדש על מודל המוח שאנו מכירים לאור ידע חדש על יכולתו לשינוי מתמיד.

לדעתי, הרעיון ש המוח מסוגל לשנות את המבנה והתפקוד שלו, הודות למחשבות ו פעולות אנושיות, הוא החידוש החשוב ביותר בהבנתנו את המוח האנושי מאז שהוצג לראשונה ב במונחים כללייםהאנטומיה שלו ועבודת היחידה המבנית העיקרית שלו - הנוירון. זו מהפכה!ויהיו לזה השלכות חשובות ביסודו. אני מקווה שהספר שלי יהיה אחד הראשונים להציג בפניכם את האפשרויות החדשות של המוח.

מהפכת הנוירופלסטיות, בין היתר, אינה יכולה שלא להשפיע על ההבנה שלנו כיצד אהבה, מין, עצב, מערכות יחסים, למידה, התמכרויות, תרבות, טכנולוגיה ופסיכותרפיה משנים את המוח שלנו. זה לא יכול אלא להשפיע על כל מדעי הרוח, החברה והטבע, העוסקים במידה זו או אחרת בטבע האנושי, כמו גם בכל הגישות ללמידה. כל הדיסציפלינות הללו חייבות לקחת בחשבון את העובדה שהמוח מסוגל לשנות את עצמו ולהגיע למימוש האפשרות לשנות את "הדפוסים הרגילים" של תהליכים מוחיים לאורך חייו של האדם.

למרות שאנחנו מדברים על מוח אנושימזלזל בעצמו, לנוכחות של נכס כזה כמו נוירופלסטיות יש לא רק היבטים חיוביים; זה לא רק מעניק למוח שלנו אפשרויות גדולות יותר, אלא גם הופך אותו לפגיע יותר להשפעות חיצוניות. נוירופלסטיות מסוגלת לייצר גם התנהגות גמישה יותר וגם נוקשה יותר - אני מכנה את התופעה הזו "הפרדוקס הפלסטי". למרבה האירוניה, כמה מההרגלים וההפרעות המתמשכים ביותר שלנו הם תוצר של עצם הפלסטיות שלנו. ברגע שחל שינוי פלסטי במבני המוח, כתוצאה מהקיבוע שלו, הוא יכול להפריע לשינויים אחרים. רק הבנה של ההשפעות החיוביות והשליליות של הפלסטיות על המוח שלנו תאפשר לנו להבין היטב את גבולות היכולות האנושיות.

ההנחה היא שמוצרי תוכנה חדשים מסוגלים "לבנות" את מוחו של התינוק לפי הזמנה. איך ההורים יכולים להפיק תועלת מהמדע המודרני? מה קורה למוח של ילד כשאנחנו מגדלים אותו?

הגילוי של טבעה והיקף הפלסטיות של המוח הוביל לפריצת דרך עצומה בהבנתנו מה קורה למוח במהלך תהליך חינוכי, כמו גם הופעת מוצרי תוכנה רבים שלפי היצרנים מגבירים את הפלסטיות של המוח של ילדים מתפתחים. מוצרים רבים מפרסמים את השימוש באפשרויות העצומות של פלסטיות המוח בתור יתרון מרכזי; יחד עם זה, הקביעה שהורים, בעזרת תוכנות מחשב אלו, יכולים להפוך את מוחו של הילד ל"חכם" הרבה יותר מאחרים, היא בהחלט מושכת ביותר. אבל מהי "פלסטיות" ומה באמת צריכים הורים לעשות כדי להשתמש בהיבט זה של התפתחות המוח של ילדיהם?

פלסטיות היא היכולת הטבועה של המוח ליצור סינפסות חדשות, קשרים בין תאי עצב, ואפילו לחתוך מסלולים עצביים חדשים, לבנות ולחזק קשרים בצורה כזו שהלמידה מואצת, והיכולת לגשת למידע וליישם את מה שנלמד הופכת תמידית. חזק יותר ויעיל יותר.

המחקר המדעי של הפלסטיות התחקה אחר השינוי בארכיטקטורת המוח ובחיווט המוח כאשר הוא נחשף לתופעה חריגה, מצבים לא סטנדרטיים. במקרה זה, המונח "חיווט מוחי" מתייחס לחיבורים האקסונליים בין אזורי המוח והפעילויות שמבצעים אזורים אלו (כלומר, בהם הם מתמחים). בדיוק כפי שאדריכל משרטט תרשים חיווט לבית שלך, המציין את המסלול שיעברו החוטים אל הכיריים, המקרר, המזגן וכדומה, החוקרים שרטטו דיאגרמת חיווט למוח. כתוצאה מכך, הם גילו שקליפת המוח אינה קבועה, אלא חומר המשתנה ללא הרף כתוצאה מלמידה. מסתבר שה"חוטים" של קליפת המוח יוצרים כל הזמן קשרים חדשים וממשיכים לעשות זאת, על סמך נתונים נכנסים המגיעים מהעולם החיצון.

בואו נסתכל מה קורה לפלסטיות המוח כאשר ילד לומד לראשונה לקרוא. בתחילה, אף חלק במוח אינו מכוון במיוחד לקריאה. כאשר ילד לומד לקרוא, יותר ויותר תאי מוח ומעגלי עצב מעורבים במשימה. המוח משתמש בפלסטיות כאשר ילד מתחיל לזהות מילים ולהבין מה הוא קורא. המילה "כדור", שהילד כבר מבין, מקושרת אליה כעת אותיות M-Z-CH. לפיכך, לימוד קריאה הוא סוג של פלסטיות עצבית.

התגלית שהמוח המתפתח יכול "לחוט" את תהליך זיהוי האותיות, ותגליות מדהימות אחרות על פלסטיות עצבית, מגולמים לעתים קרובות במוצרים מסחריים המציגים את היתרונות של "כושר מוחי מוגבר". אבל העובדה ש ניסוי מדעימראה שפעילות מסוימת מפעילה את הפלסטיות המוחית, לא אומר שפעילות מסוימת זו, כמו היכולת להבחין בין אותיות על צג מחשב, נחוצה כדי להשיג אפקט, ואינה אומרת שפעילות כזו היא האמצעי היחיד להשגה. פּלָסטִיוּת.

שיעורי זיהוי אותיות במחשב באמת מפעילים ומאמנים את מרכזי זיהוי התווים בקליפת המוח החזותית, תוך שימוש בפלסטיות של המוח. אבל אתה תשיג את אותו האפקט אם תשב ותקרא ספר עם ילדך. גישת הורה-ילד אינטראקטיבית זו נקראת "קריאה דיאלוגית" (דרך קריאה המאפשרת לילדים להיות מעורבים יותר בסיפור). אבל מסך המחשב והיישומים מאמנים את המוח לזהות רק אותיות, לא להבין את המשמעות של מילים המורכבות מאותיות אלו. לעומת זאת, קריאה דיאלוגית - אינטואיטיבית ואינטראקטיבית - משתמשת באופן טבעי בפלסטיות עצבית כדי לבנות קשרים אקסונליים בין מרכזי זיהוי האותיות לבין מרכזי השפה והמחשבה של המוח.

חוקרים הראו שילדים המתפתחים בדרך כלל לומדים להבחין בצלילי דיבור בצורה יעילה למדי עם או בלי עזרה של תרגילי אבחנה מיוחדים לצלילי דיבור או משחקי מחשב. משחקי דיבור לדיבור אלו משווקים כמוצר מיוחד לשיפור נוירופלסטיות ופותחו על ידי מדעני מוח מובילים. למעשה, ילדים שמעולם לא התוודעו לתרגילים ומשחקים כאלה מפתחים בהצלחה אזור מאורגן וגמיש בקליפת המוח האחראי על

אקולוגיה של ידע: גם לפני 30 שנה, המוח האנושי נחשב לאיבר שמסיים את התפתחותו בבגרותו. עם זאת, רקמת העצבים שלנו מתפתחת לאורך החיים, מגיבה לתנועות האינטלקט ולשינויים בסביבה החיצונית. פלסטיות המוח מאפשרת לאדם ללמוד, לחקור או אפילו לחיות עם חצי כדור אחד אם השני נפגע.

© אדם וורהס

אפילו לפני 30 שנה, המוח האנושי נחשב לאיבר שמסיים את התפתחותו בבגרותו. עם זאת, רקמת העצבים שלנו מתפתחת לאורך החיים, מגיבה לתנועות האינטלקט ולשינויים בסביבה החיצונית. פלסטיות המוח מאפשרת לאדם ללמוד, לחקור או אפילו לחיות עם חצי כדור אחד אם השני נפגע.

כל זה התאפשר הודות ליכולתם של נוירונים ליצור קשרים חדשים בינם לבין עצמם ולמחוק ישנים אם אין בהם צורך. תכונה זו של המוח מבוססת על אירועים מולקולריים מורכבים ולא מובנים, המסתמכים על ביטוי גנים. מחשבה בלתי צפויה מובילה לכלב חדש - אזורי מגע בין תהליכים של תאי עצב. שליטה בעובדה חדשה - להולדת תא מוח חדש בההיפותלמוס . שינה מאפשרת לגדול הכרחי ולהסיר מיותראקסונים - תהליכים ארוכים של נוירונים, שלאורכם עוברים דחפים עצביים מגוף התא אל שכניו.

נוירופלסטיות מבנית: התפתחות מתמדת

נוירופלסטיות מבנית קשורה לזיכרון הצהרתי. בכל פעם שאנו ניגשים למידע מוכר, הסינפסות בין תאי העצב שלנו משתנות: מתייצבות, מתחזקות או דוהות.

זה קורה במוח הקטן, השקדים, ההיפוקמפוס וקליפת המוח של כל אדם בכל שנייה. ה"קולטנים" של מידע על פני השטח של נוירונים - מה שמכונה קוצים דנדריטים - גדלים לקלוט מידע נוסף. יתר על כן, אם תהליך הצמיחה מתחיל בעמוד שדרה אחד, השכנים הולכים מיד ברצון לדוגמא שלו. המאורות הפוסט-סינפטיות, אזור צפוף המצוי בסינפסות מסוימות, מייצרת יותר מ-1,000 חלבונים המסייעים לווסת את חילופי המידע ברמה הכימית. מולקולות רבות ושונות עוברות דרך הסינפסות, אשר פעולתן מאפשרת להן לא להתפרק. כל התהליכים האלה מתרחשים כל הזמן, אז מנקודת מבט של כימיה, הראש שלנו נראה כמו מטרופולין רצוף רשתות תחבורה, שתמיד בתנועה.

נוירופלסטיות של למידה: הבזקים במוח הקטן

הנוירופלסטיות של הלמידה, בניגוד לזו המבנית, מתרחשת בהתפרצויות. זה קשור לזיכרון פרוצדורלי, שאחראי על תחושת האיזון והמיומנויות המוטוריות. כאשר אנו יושבים על אופניים לאחר הפסקה ארוכה או לומדים לשחות זחילה, במוח הקטן שלנו משוחזרים או מופיעים לראשונה סיבי המטפסים והאזובים כביכול: הראשונה - בין תאי Purkinje גדולים בשכבת רקמה אחת, שנית - בין תאים גרגירים באחר. הרבה תאים מתחלפים יחד, "במקהלה", באותו רגע, כך שבלי לזכור שום דבר בכוונה, נוכל להזיז את הקטנוע או להישאר צף.

נורמן דוידג', "המוח שמשנה את עצמו: סיפורי ניצחון אישי מגבולות מדעי המוח"

אולם ברור ששני סוגי הנוירופלסטיות מאפשרים לתאר בשום פנים ואופן לא את כל השינויים המתרחשים בתאי עצב ובין תאי עצב לאורך החיים. נראה שתמונת המוח מורכבת כמו תמונת הקוד הגנטי: ככל שאנו לומדים עליו יותר, כך אנו מבינים כמה מעט אנו באמת יודעים. הפלסטיות מאפשרת למוח להסתגל ולהתפתח, לשנות את מבנהו, לשפר את תפקודיו בכל גיל, ולהתמודד עם תופעות של מחלות ופציעות. זוהי תוצאה של עבודה משותפת בו-זמנית של מנגנונים שונים, שאת חוקים טרם למדנו. יצא לאור

דניל דקנוב, העורך הראשי של משאב TrendClub, כתב מאמר על מדוע המוח שלנו מתחיל להתדרדר עם הזמן, וכיצד למנוע השפלה. כאן אנו מציגים קטעים ממאמרו.

כשאנחנו מפסיקים לנוע קדימה, אנחנו מתחילים לנוע אחורה. אי אפשר להישאר איפה שאתה, למרבה הצער.

פלסטיות המוח

עם הגיל, שאלת הטיפול בלחץ תוך גולגולתי הופכת רלוונטית יותר עבורנו. אנשים רבים שמים לב שככל שאנו מתבגרים, אנו נעשים הרבה פחות מוכנים לקחת על עצמם עבודות שאינן מוכרות, או הדורשות יותר ריכוז ולימוד מיומנויות חדשות.

הנה סוד קטן בשבילך. קריאת העיתונים האהובים עליך או הסופרים האהובים עליך, עבודה קבועהבהתמחות אחת, שימוש רק בשפת האם בתקשורת, ביקור בבית הקפה האהוב עליך, צפייה בסדרה האהובה עליך - כל מה שאנחנו כל כך רגילים אליו מוביל השפלה מוחית.

המוח האנושי מאוד עצלן, הוא תמיד מבקש להפחית את עלויות האנרגיה עבור כל פעילות, יוצר מעין תוכניות תבנית. כאשר אדם עומד ליד המכונה ומבצע פעולות חד-גוניות שחוזרות על עצמן, המוח "נכבה" והדפוסים הללו מתחילים לעבוד.

דוקטור למדעי הביולוגיה E. P. Kharchenko, M. N. Klimenko

רמות פלסטיות

בתחילת המאה הזו זנחו חוקרי מוח את הרעיונות המסורתיים לגבי היציבות המבנית של המוח הבוגר וחוסר האפשרות ליצור בו נוירונים חדשים. התברר כי הפלסטיות של המוח הבוגר משתמשת גם בתהליכי הנוירוגנזה במידה מוגבלת.

כשמדברים על הפלסטיות של המוח, לרוב הם מתכוונים ליכולתו להשתנות בהשפעת למידה או נזק. המנגנונים האחראים על הפלסטיות שונים, והביטוי המושלם ביותר שלה בנזק מוחי הוא התחדשות. המוח הוא רשת מורכבת ביותר של נוירונים המתקשרים זה עם זה באמצעות תצורות מיוחדות - סינפסות. לכן, אנו יכולים להבחין בשתי רמות של פלסטיות: רמות מאקרו ומיקרו. רמת המאקרו קשורה לשינוי במבנה הרשת של המוח המספק תקשורת בין ההמיספרות ובין אזורים שונים בתוך כל המיספרה. ברמת המיקרו מתרחשים שינויים מולקולריים בנוירונים עצמם ובסינפסות. בשתי הרמות, פלסטיות המוח יכולה לבוא לידי ביטוי גם במהירות וגם לאט. במאמר זה נתמקד בעיקר בפלסטיות ברמת המאקרו ובסיכויים למחקר על התחדשות המוח.

ישנם שלושה תרחישים פשוטים עבור פלסטיות המוח. בראשון מתרחשת פגיעה במוח עצמו: למשל שבץ בקליפת המוח המוטורית, שבעקבותיו מאבדים שרירי הגזע והגפיים שליטה מהקורטקס ומשותקים. התרחיש השני הוא הפוך מהראשון: המוח שלם, אבל איבר או קטע של מערכת העצבים בפריפריה נפגעים: איבר חישה - אוזן או עין, חוט שדרה, גפה נכרת. ומכיוון שבמקביל, המידע מפסיק לזרום לחלקים המקבילים של המוח, חלקים אלה הופכים ל"מובטלים", הם אינם מעורבים מבחינה תפקודית. בשני התרחישים, המוח מאורגן מחדש, מנסה למלא את תפקודם של אזורים פגומים בעזרת אזורים לא פגומים, או לערב אזורים "מובטלים" בשמירה על תפקודים אחרים. באשר לתרחיש השלישי, הוא שונה משני הראשונים וקשור להפרעות נפשיות הנגרמות מגורמים שונים.

קצת אנטומיה

על איור. 1 מציג תרשים מפושט של המיקום בקליפת המוח החיצונית של ההמיספרה השמאלית של השדות שתוארו וממוספרים לפי סדר מחקרם על ידי האנטומאי הגרמני קורביניאן ברודמן.

כל שדה ברודמן מאופיין בהרכב מיוחד של נוירונים, מיקומם (הנוירונים של קליפת המוח יוצרים שכבות) וקשרים ביניהם. למשל, שדות קליפת המוח, בהם העיבוד הראשוני של מידע מאיברי חישה, שונים מאוד בארכיטקטורה שלהם מהקורטקס המוטורי הראשוני, האחראי על יצירת פקודות לתנועות שרירים רצוניות. הקורטקס המוטורי הראשוני נשלט על ידי נוירונים הדומים לפירמידות בצורתם, והקורטקס החושי מיוצג בעיקר על ידי נוירונים שצורת גופם מזכירה גרגירים, או גרגירים, וזו הסיבה שהם נקראים גרנולרים.

בדרך כלל המוח מחולק לקדמי ואחורי (איור 1). האזורים של קליפת המוח הסמוכים לשדות החישה הראשוניים במוח האחורי נקראים אזורים אסוציאטיביים. הם מעבדים מידע המגיע משדות חושים ראשוניים. ככל שהאזור האסוציאטיבי מתרחק מהם, כך הוא מסוגל לשלב מידע מאזורים שונים במוח. היכולת האינטגרטיבית הגבוהה ביותר במוח האחורי אופיינית לאזור האסוציאטיבי באונה הקודקודית (לא צבוע באיור 1).

במוח הקדמי, הקורטקס הפרה-מוטורי צמוד לקורטקס המוטורי, שם נמצאים מרכזים נוספים לוויסות התנועה. בקוטב הקדמי ישנו אזור אסוציאטיבי נרחב נוסף - הקורטקס הפרה-פרונטלי. אצל פרימטים, זהו החלק המפותח ביותר במוח, האחראי על התהליכים הנפשיים המורכבים ביותר. באזורים האסוציאטיביים של האונות הקדמיות, הפריאטליות והרקתיות בקופים בוגרים נחשפה הכללת נוירונים גרגיריים חדשים עם תוחלת חיים קצרה של עד שבועיים. תופעה זו מוסברת על ידי השתתפותם של אזורים אלו בתהליכי למידה וזיכרון.

בתוך כל חצי כדור, אזורים סמוכים ומרוחקים מקיימים אינטראקציה זה עם זה, אך אזורים תחושתיים בתוך חצי כדור אינם מתקשרים ישירות זה עם זה. הומוטופי, כלומר, אזורים סימטריים של המיספרות שונות מחוברים זה לזה. ההמיספרות קשורות גם לאזורים התת-קורטיקליים הבסיסיים, אבולוציונית, ישנים יותר של המוח.

עתודות מוח

עדויות מרשימות לפלסטיות המוח מספקת הנוירולוגיה, במיוחד בשנים האחרונות, עם הופעתן של שיטות חזותיות לחקר המוח: מחשב, תהודה מגנטית וטומוגרפיה פליטת פוזיטרונים, מגנטו-אנצפלוגרפיה. תמונות המוח שהתקבלו בעזרתן אפשרו לוודא שבמקרים מסוימים אדם מסוגל לעבוד וללמוד, להיות שלם מבחינה חברתית וביולוגית, גם לאחר שאיבד חלק משמעותי מאוד מהמוח.

אולי הדוגמה הפרדוקסלית ביותר לפלסטיות המוח היא המקרה של הידרוצפלוס אצל מתמטיקאי, שהוביל לאובדן של כמעט 95% מהקורטקס ולא השפיע על היכולות האינטלקטואליות הגבוהות שלו. כתב העת Science פרסם מאמר בנושא זה עם הכותרת האירונית "האם אנחנו באמת צריכים מוח?".

עם זאת, לעתים קרובות יותר נזק משמעותי למוח מוביל לנכות עמוקה לכל החיים - יכולתו לשחזר פונקציות שאבדו אינה בלתי מוגבלת. הסיבות השכיחות לנזק מוחי אצל מבוגרים הן תאונות מוחיות (בביטוי החמור ביותר - שבץ), בתדירות נמוכה יותר - טראומה וגידולי מוח, זיהומים והרעלות. אצל ילדים, מקרים של פגיעה בהתפתחות המוח אינם נדירים, הקשורים הן לגורמים גנטיים והן לפתולוגיה של התפתחות טרום לידתית.

בין הגורמים הקובעים את יכולות ההתחדשות של המוח, קודם כל, יש לציין את גיל המטופל. בניגוד למבוגרים, אצל ילדים, לאחר הסרת אחת ההמיספרות, ההמיספרה השנייה מפצה על הפונקציות של הרחוקה, כולל השפה. (ידוע כי אצל מבוגרים, אובדן התפקוד של אחת ההמיספרות מלווה בהפרעות דיבור.) לא כל הילדים מפצים באותה מידה מהר ומלא, אלא שליש מהילדים בגיל שנה עם פרזיס של הזרועות והרגליים נפטרות מהפרעות בפעילות מוטורית עד גיל 7. עד 90% מהילדים עם הפרעות נוירולוגיות בתקופת היילוד מתפתחים לאחר מכן באופן תקין. לכן, המוח הבוסרי מסוגל להתמודד טוב יותר עם נזקים.

הגורם השני הוא משך החשיפה לחומר המזיק. גידול שגדל באיטיות מעוות את חלקי המוח הקרובים אליו, אך הוא יכול להגיע לגודל מרשים מבלי להפריע לתפקודי המוח: למנגנוני פיצוי יש זמן להידלק בו. עם זאת, הפרעה חריפה באותו קנה מידה אינה עולה בקנה אחד עם החיים.

הגורם השלישי הוא מיקום הנזק המוחי. בגודל קטן, נזק יכול להשפיע על אזור הצטברות צפופה של סיבי עצב העוברים לחלקים שונים בגוף ולגרום למחלה קשה. לדוגמה, דרך אזורים קטנים במוח הנקראים קפסולות פנימיות (יש שתיים מהן, אחת בכל חצי כדור), עוברים סיבים של מערכת הפירמידה המכונה (איור 2) מהנוירונים המוטוריים של קליפת המוח, אשר עוברים לחוט השדרה ומעביר פקודות לכל שרירי הגוף והגפיים. אז, דימום באזור הקפסולה הפנימית יכול להוביל לשיתוק של השרירים של כל מחצית הגוף.

הגורם הרביעי הוא היקף הנגע. באופן כללי, ככל שהנגע גדול יותר, כך אובדן תפקוד המוח גדול יותר. ומכיוון שהבסיס לארגון המבני של המוח הוא רשת של נוירונים, אובדן של חלק אחד של הרשת יכול להשפיע על העבודה של חלקים אחרים, מרוחקים. זו הסיבה שהפרעות בדיבור מופיעות לעתים קרובות כאשר מושפעים אזורי מוח הממוקמים רחוק מאזורי דיבור מיוחדים, כגון מרכז ברוקה (שדות 44-45 באיור 1).

לבסוף, בנוסף לארבעת הגורמים הללו, חשובות וריאציות אישיות בקשרים האנטומיים והתפקודיים של המוח.

כיצד מאורגנת מחדש הקורטקס

כבר אמרנו שההתמחות התפקודית של אזורים שונים בקליפת המוח נקבעת על ידי הארכיטקטורה שלהם. התמחות אבולוציונית זו משמשת כאחד המחסומים לביטוי של פלסטיות המוח. לדוגמה, אם הקורטקס המוטורי הראשוני ניזוק אצל מבוגר, לא ניתן להשתלט על תפקודיה על ידי אזורי החישה הממוקמים בסמוך לה, אבל האזור הפרה-מוטורי של אותה המיספרה הסמוכה לה כן.

אצל אנשים ימניים, כאשר המרכז של ברוקה הקשור לדיבור מופרע בהמיספרה השמאלית, לא רק האזורים הסמוכים לו מופעלים, אלא גם האזור ההומטופי למרכז ברוקה בהמיספרה הימנית. עם זאת, מעבר כזה של פונקציות מחצי כדור אחד למשנהו אינו נעלם מעיניהם: עומס יתר על אזור הקורטקס המסייע לאזור הפגוע מוביל להידרדרות בביצוע המשימות שלו. במקרה המתואר, העברת תפקודי הדיבור להמיספרה הימנית מלווה בהיחלשות של תשומת הלב המרחבית-חזותית של המטופל – למשל, אדם כזה עלול להתעלם חלקית (לא לתפוס) מהצד השמאלי של החלל.

אפילו לפני 30 שנה, המוח האנושי נחשב לאיבר שמסיים את התפתחותו בבגרותו. עם זאת, רקמת העצבים שלנו מתפתחת לאורך החיים, מגיבה לתנועות האינטלקט ולשינויים בסביבה החיצונית. פלסטיות המוח מאפשרת לאדם ללמוד, לחקור או אפילו לחיות עם חצי כדור אחד אם השני נפגע. T&P מסביר מהי נוירופלסטיות וכיצד היא פועלת ברמה הפיזיולוגית והמולקולרית.

התפתחות המוח אינה נעצרת כאשר היווצרותו הושלמה. היום אנחנו יודעים שכל הזמן נוצרים, נכבים ומשחזרים קשרים עצביים, כך שתהליך האבולוציה והאופטימיזציה בראש שלנו לא מפסיק לעולם. תופעה זו נקראת "פלסטיות עצבית" או "נוירופלסטיות". היא זו שמאפשרת למוח, לתודעה ולכישורים הקוגניטיביים שלנו להסתגל לשינויים בסביבה, והיא המפתח לאבולוציה האינטלקטואלית של המין. בין תאי המוח שלנו מתעוררים כל הזמן טריליוני קשרים ומתוחזקים, רצופי דחפים חשמליים ומהבהבים כמו ברקים קטנים. כל תא נמצא במקומו. כל גשר בין תאי נבדק בקפידה מנקודת המבט של נחיצות קיומו. שום דבר אקראי. ושום דבר לא צפוי: אחרי הכל, הפלסטיות של המוח היא היכולת שלו להסתגל, לשפר את עצמו ולהתפתח בהתאם לנסיבות.

הפלסטיות מאפשרת למוח לחוות שינויים מדהימים. לדוגמה, חצי כדור אחד יכול להשתלט בנוסף על הפונקציות של השני, אם זה לא עובד. זה קרה במקרה של ג'ודי מילר, ילדה שבגיל שלוש, עקב אפילפסיה לא מטופלת, הסרה כמעט לחלוטין את קליפת המוח הימנית שלה, ומילאה את החלל שהתפנה. נוזל מוחי. ההמיספרה השמאלית החלה כמעט מיד להסתגל לתנאים שנוצרו והשתלטה על הצד השמאלי של גופה של ג'ודי. עשרה ימים בלבד לאחר הניתוח עזבה הילדה את בית החולים: היא כבר יכלה ללכת ולהשתמש ביד שמאל. למרות שלג'ודי נשארה רק חצי מקליפת המוח שלה, האינטלקטואלית, הרגשית וה התפתחות פיזיתהולך ללא תקלות. התזכורת היחידה לניתוח היא שיתוק קל של הצד השמאלי של הגוף, שעם זאת לא מנע מילר להשתתף בשיעורי כוריאוגרפיה. בגיל 19 היא סיימה את התיכון עם ציונים מצוינים.

כל זה התאפשר הודות ליכולתם של נוירונים ליצור קשרים חדשים בינם לבין עצמם ולמחוק ישנים אם אין בהם צורך. תכונה זו של המוח מבוססת על אירועים מולקולריים מורכבים ולא מובנים, המסתמכים על ביטוי גנים. מחשבה בלתי צפויה מובילה להופעתה של סינפסה חדשה - אזור מגע בין תהליכים של תאי עצב. שליטה בעובדה חדשה - להולדת תא מוח חדש בהיפותלמוס. השינה מאפשרת לגדל את הדרוש ולהסיר אקסונים מיותרים - תהליכים ארוכים של נוירונים שלאורכם עוברים דחפים עצביים מגוף התא אל שכניו.

אם הרקמה פגומה, המוח יידע על כך. חלק מהתאים ששימשו לנתח אור יכולים להתחיל, למשל, לעבד קול. בכל הנוגע למידע, מחקרים מראים שלנוירונים שלנו יש תיאבון אכזרי, ולכן הם מוכנים לנתח את כל מה שמציעים להם. כל תא מסוגל לטפל בכל סוג של מידע. אירועים נפשיים מעוררים מפולת של אירועים מולקולריים המתרחשים בגופי התא. אלפי דחפים מווסתים את הייצור של מולקולות הנחוצות לתגובה מיידית של נוירון. הנוף הגנטי שלגביו מתרחשת פעולה זו - השינויים הפיזיים בתא העצב - נראה רב-גוני ומורכב להפליא.

"תהליך התפתחות המוח מאפשר לך ליצור מיליוני נוירונים במקומות הנכונים, ולאחר מכן "מנחה" כל תא, ועוזר לו ליצור קשרים ייחודיים עם תאים אחרים", אומרת סוזן מקונל, מדעית מוח מאוניברסיטת סטנפורד. "אפשר להשוות את זה להפקה תיאטרלית: זה מתפתח לפי תסריט שנכתב על ידי הקוד הגנטי, אבל אין לו במאי או מפיק, והשחקנים מעולם לא דיברו ביניהם לפני שעלו לבמה. ולמרות כל זה, ההופעה נמשכת. בשבילי זה נס אמיתי".

הפלסטיות המוחית מתבטאת לא רק במקרים קיצוניים - לאחר פציעה או מחלה. כשלעצמו, התפתחות היכולות הקוגניטיביות והזיכרון היא גם התוצאה שלה. מחקר הוכיח שלמידת כל מיומנות חדשה, בין אם זו למידה שפה זרהאו התרגלות לתזונה חדשה, מחזקת את הסינפסות. יחד עם זאת, זיכרון הצהרתי (לדוגמה, זכירת עובדות) וזיכרון פרוצדורלי (למשל, שמירה על מיומנויות מוטוריות ברכיבה על אופניים) קשורים לשני סוגי נוירופלסטיות המוכרים לנו.

נוירופלסטיות מבנית: קבוע התפתחותי

נוירופלסטיות מבנית קשורה לזיכרון הצהרתי. בכל פעם שאנו ניגשים למידע מוכר, הסינפסות בין תאי העצב שלנו משתנות: מתייצבות, מתחזקות או דוהות. זה קורה במוח הקטן, השקדים, ההיפוקמפוס וקליפת המוח של כל אדם בכל שנייה. ה"קולטנים" של מידע על פני השטח של נוירונים - מה שמכונה קוצים דנדריטים - גדלים לקלוט מידע נוסף. יתר על כן, אם תהליך הצמיחה מתחיל בעמוד שדרה אחד, השכנים הולכים מיד ברצון לדוגמא שלו. המאורות הפוסט-סינפטיות, אזור צפוף המצוי בסינפסות מסוימות, מייצרת יותר מ-1,000 חלבונים המסייעים לווסת את חילופי המידע ברמה הכימית. מולקולות רבות ושונות עוברות דרך הסינפסות, אשר פעולתן מאפשרת להן לא להתפרק. כל התהליכים האלה מתרחשים כל הזמן, אז מנקודת מבט של כימיה, הראש שלנו נראה כמו מטרופולין רצוף רשתות תחבורה, שתמיד בתנועה.

נוירופלסטיות של למידה: הבזקים במוח הקטן

הנוירופלסטיות של הלמידה, בניגוד לזו המבנית, מתרחשת בהתפרצויות. זה קשור לזיכרון פרוצדורלי, שאחראי על תחושת האיזון והמיומנויות המוטוריות. כאשר אנו יושבים על אופניים לאחר הפסקה ארוכה או לומדים לשחות זחילה, במוח הקטן שלנו משוחזרים או מופיעים לראשונה סיבי המטפסים והאזובים כביכול: הראשונה - בין תאי Purkinje גדולים בשכבת רקמה אחת, שנית - בין תאי גרגירים באחר. הרבה תאים מתחלפים יחד, "במקהלה", באותו רגע, כך שבלי לזכור שום דבר בכוונה, נוכל להזיז את הקטנוע או להישאר צף.

נוירופלסטיות מוטורית קשורה קשר הדוק לתופעה של פוטנציציה ארוכת טווח – עלייה בהעברה הסינפטית בין נוירונים, המאפשרת לשמר את המסלול לאורך זמן. מדענים מאמינים כעת כי פוטנציאל ארוך טווח עומד בבסיס המנגנונים התאיים של למידה וזיכרון. זהו זה לאורך כל תהליך האבולוציה סוגים שוניםסיפק להם את היכולת להסתגל לשינויים בסביבה: לא ליפול מענף בחלום, לחפור אדמה קפואה, להבחין בצללים עופות דורסיםביום שמשי.

אולם ברור ששני סוגי הנוירופלסטיות מאפשרים לתאר בשום פנים ואופן לא את כל השינויים המתרחשים בתאי עצב ובין תאי עצב לאורך החיים. נראה שתמונת המוח מורכבת כמו תמונת הקוד הגנטי: ככל שאנו לומדים עליו יותר, כך אנו מבינים כמה מעט אנו באמת יודעים. הפלסטיות מאפשרת למוח להסתגל ולהתפתח, לשנות את מבנהו, לשפר את תפקודיו בכל גיל, ולהתמודד עם תופעות של מחלות ופציעות. זוהי תוצאה של עבודה משותפת בו-זמנית של מנגנונים שונים, שאת חוקים טרם למדנו.

כאשר אנו לומדים או חווים דברים חדשים, המוח יוצר סדרה של קשרים עצביים. מעגלים עצביים אלה הם המסלולים שבהם נוירונים מחליפים מידע זה עם זה.

מבנה וארגון

"פלסטיות מוחית מתייחסת ליכולתה של מערכת העצבים לשנות את המבנה והתפקוד שלה לאורך החיים בתגובה למגוון הסביבה. המונח הזה לא כל כך קל להגדרה למרות שהוא נמצא כיום בשימוש נרחב בפסיכולוגיה ובמדעי המוח. הוא משמש לציון שינויים המתרחשים ברמות שונות של מערכת העצבים: במבנים מולקולריים, שינויים בביטוי גנים ובהתנהגות".

נוירופלסטיות מאפשרת לנוירונים להתחדש הן מבחינה אנטומית והן מבחינה תפקודית, כמו גם ליצור קשרים סינפטיים חדשים.

פלסטיות עצבית היא היכולת של המוח לתקן ולבנות מחדש.פוטנציאל הסתגלות זה של מערכת העצבים מאפשר למוח להתאושש מפציעות והפרעות, ויכול גם להפחית את ההשפעות של שינויים מבניים הנגרמים על ידי פתולוגיות כגון טרשת נפוצה, מחלת פרקינסון, ליקוי קוגניטיבי, מחלת אלצהיימר, דיסלקציה, ADHD, נדודי שינה במבוגרים, נדודי שינה בילדים וכו'.

קבוצות שונות של מדעני מוח ופסיכולוגים קוגניטיביים החוקרים את התהליכים של פלסטיות סינפטית ונוירוגנזה הגיעו למסקנה שסוללת CogniFit של תרגילים קליניים קוגניטיביים לגירוי ואימון מוחי מקדמת יצירת סינפסות ומעגלים עצביים חדשים המסייעים בארגון מחדש ושיקום התפקוד של האזור הפגוע. והעברת יכולות פיצוי.

מחקרים הראו כי פלסטיות המוח מופעלת ומחוזקת על ידי תוכנית אימונים קלינית זו. באיור למטה ניתן לראות כיצד הרשת העצבית מתפתחת כתוצאה מגירוי קוגניטיבי מתמיד ומתאים.

רשתות עצביות לפני אימון, רשתות עצביות לאחר שבועיים של גירוי קוגניטיבי, רשתות עצביות לאחר 2 חודשים של גירוי קוגניטיבי

פלסטיות סינפטית

כאשר אנו לומדים או חווים דברים חדשים, המוח יוצר סדרה של קשרים עצביים. מעגלים עצביים אלה הם המסלולים שבהם נוירונים מחליפים מידע זה עם זה. שבילים אלו נוצרים במוח בזמן למידה ותרגול, כמו למשל נוצר שביל בהרים אם רועה צאן הולך בו מדי יום עם עדרו. נוירונים מתקשרים זה עם זה באמצעות קשרים הנקראים סינפסות, ומסלולי תקשורת אלו יכולים להתחדש לאורך כל החיים.

בכל פעם שאנו רוכשים ידע חדש (באמצעות תרגול מתמיד), התקשורת או השידור הסינפטי בין הנוירונים המעורבים בתהליך משתפרים.

תקשורת משופרת בין נוירונים פירושה שאותות חשמליים מועברים בצורה יעילה יותר לאורך הנתיב החדש. לדוגמה, כאשר אתה מנסה לזהות איזה סוג של ציפור שרה, נוצרים קשרים חדשים בין כמה נוירונים. אז, הנוירונים של קליפת המוח החזותית קובעים את צבע הציפור, קליפת השמיעה - שירתה, ונוירונים אחרים - שם הציפור. לפיכך, כדי לזהות ציפור, אתה צריך להשוות שוב ושוב את צבעה, קולה, שמה. עם כל ניסיון חדש, כאשר חוזרים למעגל העצבי ומשחזרים את השידור העצבי בין הנוירונים המעורבים בתהליך, היעילות של השידור הסינפטי עולה.כך, התקשורת בין הנוירונים המתאימים משתפרת, ותהליך ההכרה מהיר יותר בכל פעם. פלסטיות סינפטית היא הבסיס לפלסטיות המוח האנושי.

נוירוגנזה

בהתחשב בכך שפלסטיות סינפטית מושגת על ידי שיפור תקשורת סינפסה בין נוירונים קיימים, נוירוגנזה מתייחסת ללידה ורבייה של נוירונים חדשים במוח. במשך זמן רב, הרעיון של התחדשות עצבית במוח הבוגר נחשב כמעט כפירה. מדענים האמינו שתאי עצב מתים ואינם מתחדשים.

לאחר 1944, ובמיוחד בשנים האחרונות, קיומה של נוירוגנזה הוכח מדעית, וכיום אנו יודעים מה קורה כאשר תאי גזע ( סוג מיוחדתאים הממוקמים ב-dentate gyrus, בהיפוקמפוס ואולי בקורטקס הפרה-פרונטלי) מחולקים לשני תאים: תא גזע ותא שיהפוך לנוירון מלא, עם אקסונים ודנדריטים. לאחר מכן נוירונים חדשים נודדים אל תחומים שונים(כולל מרוחקים זה מזה) של המוח, למקום שבו הם נחוצים, ובכך לשמור על היכולת העצבית של המוח. ידוע שגם אצל בעלי חיים וגם בבני אדם, מוות נוירוני פתאומי (לדוגמה, לאחר דימום) הוא גירוי רב עוצמה להפעלת תהליך הנוירוגנזה.

פלסטיות מפצה פונקציונלית

ספרות מדעי המוח כיסתה את הנושא של ירידה קוגניטיבית עם ההזדקנות והסבירה מדוע אנשים מבוגרים מפגינים ביצועים קוגניטיביים נמוכים יותר מאנשים צעירים. באופן מפתיע, לא כל האנשים המבוגרים מציגים ביצועים גרועים: חלקם מתפקדים באותה מידה כמו אנשים צעירים יותר.

תוצאות שונות באופן בלתי צפוי אלה בתת-קבוצה של אנשים באותו גיל נחקרו מדעית, וכתוצאה מכך נמצא כי בעת עיבוד מידע חדשאנשים מבוגרים עם ביצועים קוגניטיביים טובים יותר משתמשים באותם אזורי מוח כמו אנשים צעירים יותר, כמו גם אזורי מוח אחרים שאינם בשימוש על ידי צעירים או משתתפים מבוגרים אחרים בניסוי.

תופעה זו של שימוש יתר במוח על ידי קשישים נחקרה על ידי מדענים שהגיעו למסקנה כי השימוש במשאבים קוגניטיביים חדשים מתרחש כחלק מאסטרטגיה מפצה. כתוצאה מהזדקנות וירידה בפלסטיות הסינפטית, המוח, המפגין את הפלסטיות שלו, מתחיל לבנות מחדש את הרשתות הנוירוקוגניטיביות שלו. מחקרים הראו שהמוח מגיע להחלטה תפקודית זו על ידי הפעלת אחרים מסלולים עצביים, לעתים קרובות יותר מעורבים אזורים בשתי ההמיספרות (מה שבדרך כלל אופייני רק לאנשים צעירים יותר).

תפקוד והתנהגות: למידה, התנסות וסביבה

שקלנו כי פלסטיות היא היכולת של המוח לשנות את הביולוגי, הכימי וה מאפיינים פיזיים.עם זאת, לא רק המוח משתנה - גם ההתנהגות והתפקוד של האורגניזם כולו משתנה.בשנים האחרונות למדנו שהפרעות מוחיות גנטיות או סינפטיות מתרחשות הן כתוצאה מהזדקנות והן מהחשיפה למספר עצום של גורמים סביבתיים. חשובות במיוחד גילויים על הפלסטיות של המוח, כמו גם פגיעותו כתוצאה מהפרעות שונות.

המוח לומד במהלך חיינו – בכל עת ומסיבות שונות, אנו רוכשים ידע חדש.למשל, ילדים רוכשים ידע חדש בכמויות אדירות, מה שמעורר שינויים משמעותיים במבני המוח ברגעים של למידה אינטנסיבית. ידע חדש יכול להתקבל גם כתוצאה מטראומה נוירולוגית שחווית, למשל, כתוצאה מנזק או שטפי דם, כאשר התפקודים של החלק הפגוע במוח נפגעים, וצריך ללמוד מחדש. יש גם אנשים עם צמא לידע, שעבורם יש צורך ללמוד כל הזמן.

בשל המספר העצום של נסיבות שבהן עשויה להידרש הכשרה חדשה, אנו תוהים אם האם המוח משתנה כל פעם?

חוקרים מאמינים שזה לא המקרה. נראה שהמוח רוכש ידע חדש ומדגים את הפוטנציאל שלו לפלסטיות אם הידע החדש עוזר לשפר את ההתנהגות. כלומר, לשינויים פיזיולוגיים במוח, יש צורך שההשלכות של הלמידה יהיו שינויים בהתנהגות. במילים אחרות, יש צורך בידע חדש.למשל, ידע על דרך אחרת לשרוד. כנראה שמידת התועלת משחקת כאן תפקיד. בפרט, משחקים אינטראקטיביים עוזרים לפתח פלסטיות המוח. צורת למידה זו הוכחה כמגבירה את פעילות הקורטקס הפרה-מצחתי (PFC). בנוסף, כדאי לשחק עם חיזוק חיובי ותגמול, המשמשים באופן מסורתי בהוראת ילדים.

תנאים ליישום פלסטיות המוח

מתי, באיזו נקודה בחיים המוח הכי רגיש לשינויים בהשפעת גורמים סביבתיים?נראה כי פלסטיות המוח תלויה בגיל, ועדיין ישנן תגליות רבות להתגלות לגבי השפעת הסביבה עליה בהתאם לגיל הנבדק.

עם זאת, אנו מודעים לכך פעילות מוחיתגם קשישים בריאים וגם קשישים הסובלים ממחלה נוירודגנרטיבית, משפיעים לטובה על נוירופלסטיות. הדבר החשוב הוא שהמוח נתון לשינויים חיוביים ושליליים גם לפני שאדם נולד. מחקרים בבעלי חיים הראו שכאשר אמהות לעתיד מוקפות בגירויים חיוביים, תינוקות יוצרים יותר סינפסות באזורים מסוימים במוח. לעומת זאת, כאשר אור בהיר הודלק במהלך ההיריון, מה שהכניס אותם למצב של מתח, ירד מספר הנוירונים בקליפת המוח הקדם-מצחית (PFC) של העובר. בנוסף, נראה שה-PFC רגיש יותר להשפעות סביבתיות מאשר שאר חלקי המוח.

התוצאות של ניסויים אלה חשובות בדיון על טבע מול סביבה, מכיוון שהן מדגימות שהסביבה יכולה לשנות את ביטוי הגנים הנוירונים.

כיצד מתפתחת פלסטיות המוח עם הזמן, ומהי התוצאה של השפעות סביבתיות עליה?שאלה זו היא החשובה ביותר לטיפול.

מחקרים גנטיים שנערכו על בעלי חיים הראו שגנים מסוימים משתנים גם כתוצאה מחשיפה קצרה, אחרים - כתוצאה מחשיפה ארוכה יותר, בעוד שישנם גם גנים שלא ניתן היה להשפיע עליהם בשום צורה, וגם אם כן, הם עדיין ישתנו כתוצאה מכך, חזרו למצבם המקורי.

למרות שלמונח "פלסטיות" של המוח יש קונוטציה חיובית, למעשה, בפלסטיות אנו מתכוונים גם לשינויים שליליים במוח הקשורים לתפקוד לקוי והפרעות. אימון קוגניטיבי מועיל מאוד בגירוי פלסטיות חיובית של המוח. בעזרת תרגילים שיטתיים ניתן ליצור מעגלים עצביים חדשים ולשפר קשרים סינפטיים בין נוירונים. עם זאת, כפי שציינו קודם, המוח אינו לומד ביעילות אם הלמידה אינה מתגמלת. לכן, בעת למידה, חשוב להגדיר ולהשיג את המטרות האישיות שלך.. יצא לאור