Ce este neuroplasticitatea?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

Dr. Lara Boyd ne asigură că după prelegerea ei creierul nostru nu va mai fi niciodată la fel. Într-o discuție științifică TEDx, ea vorbește despre modul în care ne schimbăm creierul cu fiecare abilitate, explică cum și când creierul unei persoane este unic, de ce unora le este mai ușor decât alții și cum să ne facem creierul așa cum doriți.

Cunoștințele despre creier avansează într-un ritm interesant astăzi, iar kinetoterapeutul și specialistul în neuroștiință Lara Boyd se află în fruntea acestei descoperiri. Din 2006, este la Universitatea din Columbia Britanică, unde este implicată în cercetări în neuroștiință și învățare motrică. De atunci, ea a înființat Brain Behavior Lab, a recrutat și instruit peste 40 de studenți absolvenți, a publicat peste 80 de articole și a primit finanțare de peste 5 milioane de dolari.

Scrierile Larei Boyd duc la dezvoltarea de noi tratamente mai eficiente pentru persoanele cu leziuni cerebrale și, de asemenea, găsesc o aplicare mai largă. De exemplu, ei explică de ce unii copii prosperă în educația tradițională, iar alții nu, cum comportamentul este principalul motor al schimbării în creier și de ce nu există pastile neuroplastice.

Lara Boyd: Acest videoclip vă va schimba creierul (transcrierea de mai jos):

Deci, cum învățăm? Și de ce este mai ușor pentru unii să studieze decât pentru alții? După cum am spus, eu sunt dr. Lara Boyd, care fac cercetări asupra creierului aici, la Universitatea British Columbia, și aceste întrebări mă bântuie.

Studiul activității creierului deschide perspective atât pentru înțelegerea fiziologiei umane, cât și pentru înțelegerea întrebării: ce ne face cine suntem?

Acesta este un moment uimitor pentru oamenii de știință a creierului și pun pariu că am cea mai interesantă slujbă vreodată. Modul în care gândim creierul se schimbă într-un ritm amețitor. Multe dintre ele s-au dovedit a fi incorecte sau incomplete. Unele concepții greșite sunt mai evidente, de exemplu, am crezut că creierul se poate schimba doar în copilărie, iar acum s-a dovedit că aceasta este o prostie.

De asemenea, este greșit să credem că o persoană folosește de obicei doar anumite părți ale creierului, iar când nu este ocupată cu nimic, creierul său este și el inactiv. Nici acest lucru nu este deloc adevărat. Se pare că chiar și atunci când ne odihnim și nu ne gândim la nimic, creierul este foarte activ. Tehnologii precum RMN ne-au permis să facem acestea și multe alte descoperiri importante. Poate cea mai interesantă, interesantă și revoluționară descoperire a fost aceea că de fiecare dată când dobândești noi cunoștințe sau abilități, îți schimbi creierul. Aceasta se numește neuroplasticitate.

În urmă cu câțiva ani, se credea că după pubertate, creierul se poate schimba doar în rău, celulele mor odată cu vârsta sau din cauza unor leziuni, de exemplu, de la un accident vascular cerebral. Cu toate acestea, cercetările au descoperit un număr uimitor de exemple de transformare a creierului la adulți. Apoi s-a dovedit că comportamentul nostru afectează schimbările din creier. Și aceste schimbări nu depind de vârstă. Vești bune. De fapt, ele apar pe tot parcursul vieții și, foarte important, procesele de reorganizare contribuie la refacerea creierului după lezare.

Neuroplasticitatea este cheia oricărei schimbări. Ce este? Pentru a consolida informațiile primite, creierul se schimbă în trei direcții:

1. Chimic. De fapt, activitatea creierului este transmiterea de semnale chimice între celulele sale, numite neuroni, care declanșează o serie de reacții. Și pentru ca cunoștințele dobândite să fie păstrate, creierul crește numărul sau concentrația de semnale chimice pe care neuronii le schimbă. Deoarece aceste modificări apar rapid, ele contribuie la memoria pe termen scurt sau la îmbunătățirea pe termen scurt a funcției motorii.

2. A doua modalitate de a schimba creierul pentru a consolida învățarea este structurală. Adică, în timp ce învață, creierul schimbă conexiunea dintre neuroni, structura fizică a creierului se modifică, ceea ce, desigur, necesită mai mult timp. Aceste modificări sunt asociate cu memoria pe termen lung și cu îmbunătățirea pe termen lung a abilităților motorii.

Aceste procese sunt interconectate. Să vă dau un exemplu. Cu toții am învățat o nouă abilitate motrică la un moment dat, cum ar fi să cânt la pian sau să jonglezi. Și într-o încercare ți s-a dat din ce în ce mai bine și te-ai gândit: am făcut-o. Și data viitoare, poate a doua zi, toate realizările s-au pierdut. De ce este asta? Pentru o scurtă perioadă de timp, creierul a crescut intensitatea schimbului de semnale chimice, dar din anumite motive aceste modificări nu au provocat modificările structurale necesare memoriei pe termen lung. Amintiți-vă, salvarea amintirilor în memoria pe termen lung nu este un proces de moment. Rezultatul pe termen scurt nu este încă învățarea. Schimbările fizice întăresc amintirile pe termen lung. Iar schimbările chimice sunt de scurtă durată.

Schimbările structurale pot duce, de asemenea, la crearea de rețele care conectează diferite zone ale creierului pentru a consolida învățarea. Anumite zone ale creierului care sunt responsabile pentru un anumit comportament pot crește sau schimba structura. Câteva exemple. Persoanele care citesc Braille au o zonă senzorială mărită a creierului, care este responsabilă pentru sensibilitatea degetelor. Dacă ești dreptaci, ai o zonă mai mare a creierului responsabilă de mâna ta dominantă decât cea din dreapta. Cercetările au arătat că șoferii de taxi care completează o hartă a Londrei pentru a obține o licență au regiuni ale creierului lărgite asociate cu amintiri spațiale sau cartografice.

3. Iar ultima modalitate de a schimba creierul pentru a repara informațiile este funcțională.

Zona folosită a creierului devine din nou sensibilă și mai ușor de utilizat. Și odată cu apariția unor zone cu excitabilitate crescută în creier, acesta reglează deja cum și când să le activeze.

În timpul procesului de învățare, vedem cum blocuri întregi ale creierului sunt activate și modificate. Astfel, modificările chimice, structurale și funcționale susțin neuroplasticitatea. Și se întâmplă în tot creierul. Ele pot apărea separat, dar cel mai adesea sunt interdependente. Împreună, ele întăresc rezultatul învățării, iar acest lucru se întâmplă tot timpul.

Deci, v-am spus cât de uimitor de neuroplastic este creierul nostru. De ce este atât de dificil să înveți ceva? De ce nu se descurcă întotdeauna copiii bine la școală? De ce devenim mai uituci pe măsură ce îmbătrânim? Și de ce nu ne putem recupera complet de leziunile cerebrale? Ce procese ajută sau împiedică neuroplasticitatea? Asta studiez. În special, cercetez cum se leagă de recuperarea accidentului vascular cerebral.

Recent, accidentul vascular cerebral a trecut de pe locul al treilea la al patrulea în lista principalelor cauze de deces din Statele Unite. Vești grozave, nu? Numai că, de fapt, numărul victimelor accidentului vascular cerebral nu a scăzut. Doar că am devenit mai capabili să ne menținem viața după un accident vascular cerebral sever. S-a dovedit a fi dificil să ajutăm creierul să se recupereze după un accident vascular cerebral și, să fiu sincer, nu am reușit să dezvoltăm o modalitate eficientă de reabilitare. Un lucru este cert: accidentul vascular cerebral este principala cauză de dizabilitate la adulții din întreaga lume.

Din ce în ce mai mulți tineri suferă de accident vascular cerebral, ceea ce înseamnă că trăiesc mai mult cu dizabilități. Iar cercetările noastre arată că calitatea vieții canadienilor cu AVC a scăzut. Prin urmare, este clar că trebuie să faci mai bine pentru a ajuta oamenii să se recupereze după un accident vascular cerebral. Aceasta este o problemă socială serioasă și nu o putem rezolva.

Ce se poate face? Un lucru este clar: principalul motor al schimbării neuroplastice este comportamentul tău. Problema este că este nevoie de multă practică, activitatea ta, pentru a dobândi noi abilități motorii sau pentru a le reconstrui pe cele vechi. Și a obține suficientă practică activă este o provocare și costisitoare. Deci abordarea mea de cercetare este de a dezvolta terapii care pregătesc creierul pentru învățare. Acestea includ stimularea creierului, exercițiile și robotica.

Cercetările mi-au arătat clar că un obstacol major în calea dezvoltării de terapii care accelerează recuperarea după accident vascular cerebral este diversitatea modelelor de neuroplasticitate la oameni. Și această diversitate mă înnebunește ca cercetător, ceea ce face extrem de dificilă utilizarea statisticilor pentru a testa datele și ideile. Acesta este motivul pentru care cercetarea medicală este concepută pentru a minimiza diferența. Cercetarea mea, totuși, a relevat această diversitate în cele mai importante și mai informative date pe care le-am colectat.

Am învățat multe din studierea creierului după un accident vascular cerebral și cred că aceste lecții sunt utile în alte domenii. Prima lecție este că principalul motor al schimbării în creier este comportamentul. Și de aceea nu există pastile neuroplastice. Nimic nu te va ajuta să înveți ca practica. Deci mai trebuie să lucrezi. Mai mult, cercetările mele au demonstrat că mai multe dificultăți, mai mult stres în timpul practicii conduc la o învățare mai bună și la schimbări structurale mai mari în creier.

Problema este că neuroplasticitatea este o sabie cu două tăișuri. Are un efect pozitiv atunci când înveți ceva nou sau perfecționezi o abilitate motrică, iar unul negativ când uiți ceea ce știai, dependent de droguri, posibil din cauza durerii cronice. Deci, creierul este extrem de plastic și tot ceea ce faci, precum și tot ceea ce nu faci, îl modelează atât structural, cât și funcțional.

A doua lecție pe care am învățat-o este că nu există o abordare unică pentru învățare, așa că nu există o rețetă pentru cum să înveți. De exemplu, mulți cred că este nevoie de ore de antrenament pentru a învăța o nouă abilitate motrică. Vă asigur că nu este atât de simplu. Unii vor avea nevoie de mai multă practică, în timp ce alții vor avea nevoie de mult mai puțin.

Lucrul la creierul nostru de plastic este o muncă prea unică pentru a exista o singură abordare care să funcționeze pentru toată lumea. Dându-și seama de acest lucru, ne-a venit ideea unui tratament individualizat. Adică, pentru rezultate optime, fiecare persoană are nevoie de propriile măsuri. Acest gând a venit de fapt din experiența tratamentului cancerului. Apoi s-a dovedit că genetica este foarte importantă pentru alegerea tipului de chimioterapie în tratamentul unei anumite forme de cancer. Cercetările mele au arătat că această abordare este aplicabilă și pentru recuperarea accidentului vascular cerebral.

Există anumite caracteristici ale structurii și funcției creierului, biomarkeri. Ele sunt foarte utile pentru a ajuta la adaptarea terapiei la individ. Rezultatele din laboratorul meu arată că anumite combinații de biomarkeri pot prezice modificări neuroplastice și modele de recuperare în urma accidentului vascular cerebral, ceea ce nu este surprinzător având în vedere cât de complex este creierul uman.

Totuși, cred și că acest concept poate fi considerat mult mai larg. Având în vedere unicitatea structurii și funcției creierului, ceea ce am învățat despre neuroplasticitatea după un accident vascular cerebral se aplică tuturor. Comportamentul în viața de zi cu zi este foarte important. Afectează creierul.

Consider că ar trebui să luăm în considerare nu numai tratamentul individual, ci și pregătirea individuală. Unicitatea creierului se manifestă la o persoană când predă și când învață. Această idee ne-a ajutat să înțelegem de ce unii copii prosperă în educația tradițională, iar alții nu. De ce limbile sunt ușoare pentru unii, în timp ce alții aleg orice fel de sport și fac ce e mai bun. Așa că, când vei părăsi această cameră astăzi, creierul tău nu va mai fi la fel ca în dimineața în care ai intrat. Și cred că este pur și simplu uimitor. Dar creierul fiecăruia dintre voi se va schimba în felul său.

Înțelegerea acestor diferențe, aceste tipare personale, această varietate de schimbări vor permite progrese semnificative în domeniul neuroștiinței. Vă va permite să dezvoltați măsuri noi și mai eficiente pentru a ajuta la găsirea de studenți și profesori, pacienți și metode de tratament potrivite.

Și acest lucru este valabil nu numai pentru recuperarea după un accident vascular cerebral, ci pentru fiecare dintre noi ca părinte, profesor, lider și, de asemenea, din moment ce sunteți aici astăzi la TEDx, ca un etern învățător.

Aflați cum și ce învățați cel mai eficient. Repetați ceea ce este bun pentru creier și eliminați obiceiurile proaste și comportamentele ineficiente. Practică. Învățarea este meseria de care creierul tău are nevoie. Deci cea mai bună strategie este diferită pentru fiecare. Știi, chiar și pentru o singură persoană, aceste strategii pot fi diferite în ceea ce privește abilitățile diferite. Învățarea muzicii poate fi ușoară, dar snowboardingul poate fi mult mai dificil.

Sper să pleci astăzi cu o nouă înțelegere a cât de grozav este creierul tău. Lumea din jurul tău te modelează în mod constant pe tine și pe creierul tău de plastic. Înțelege că creierul tău se schimbă din cauza a ceea ce faci, a ceea ce te confrunți și a tot ceea ce experimentezi. Acest lucru poate fi în bine, dar poate fi și în rău. Așa că mergeți mai departe și faceți-vă creierul așa cum doriți astăzi. Mulțumesc mult.