Наука
 6.9K
 7 мин.

Наш мозг не так адаптивен, как утверждают некоторые неврологи

Идея лечения неврологических расстройств за счет использования огромных неиспользованных нейронных резервов — скорее желаемое, которое выдают за действительное. Рассказывают Джон Кракауэр, профессор неврологии и нейронаук, и Тамар Макин, профессор когнитивной нейронауки. Способность человеческого мозга адаптироваться и изменяться, известная как нейропластичность, давно поразила как научное сообщество, так и общественное воображение. Эта концепция вселяет надежду и восхищение, особенно когда мы слышим необыкновенные истории, например, о том, как у слепых людей развиваются обостренные чувства, позволяющие им ориентироваться в захламленной комнате исключительно с помощью эхолокации, или о том, как люди, пережившие инсульт, чудесным образом восстанавливают двигательные способности, которые раньше считались утраченными. В течение многих лет было популярно мнение, что неврологические проблемы, такие как слепота, глухота, последствия ампутации или инсульт, приводят к драматическим и значительным изменениям в работе мозга. Эти рассказы рисуют картину очень податливого мозга, способного к резкой реорганизации, чтобы компенсировать утраченные функции. Это привлекательная идея: мозг, реагируя на травму или дефицит, раскрывает неиспользованные потенциалы, перестраивает себя для достижения новых возможностей и самостоятельно перепрофилирует свои участки для выполнения новых функций. Эту идею также можно связать с широко распространенным, хотя и ложным по своей сути мифом о том, что мы используем только 10% нашего мозга, предполагая, что у нас есть обширные нейронные резервы, на которые можно опереться в трудную минуту. Но насколько верно такое представление об адаптивных способностях мозга к реорганизации? Действительно ли мы способны задействовать резервы неиспользованного потенциала мозга после травмы, или эти увлекательные истории привели к неправильному пониманию истинной природы пластичности мозга? Мы погрузились в суть этих вопросов, проанализировав классические исследования и переоценив давно устоявшиеся представления о реорганизации коры головного мозга и нейропластичности. То, что мы обнаружили, предлагает новый убедительный взгляд на то, как мозг адаптируется к изменениям, и ставит под сомнение некоторые из популярных представлений о его гибкой способности к восстановлению. Истоки этого увлечения можно проследить в новаторских работах нейробиолога Майкла Мерцениха, которые были популяризированы благодаря таким книгам, как «Мозг, который меняется сам» Нормана Дойджа. Понимание Мерцениха было основано на исследованиях лауреатов Нобелевской премии нейробиологов Дэвида Хьюбела и Торстена Визеля, которые изучали глазное доминирование у котят. В их экспериментах котятам накладывали швы на одно веко, а затем наблюдали за изменениями в зрительной коре. Они обнаружили, что нейроны в зрительной коре, которые обычно реагируют на сигналы от закрытого глаза, стали больше реагировать на открытый глаз. Этот сдвиг в глазном доминировании был воспринят как четкое свидетельство способности мозга реорганизовывать пути обработки сенсорных сигналов в ответ на изменение сенсорного опыта в раннем возрасте. Однако когда Хьюбел и Визель протестировали взрослых кошек, они не смогли воспроизвести эти глубокие сдвиги в доминировании глаз, что говорит о том, что мозг взрослого человека гораздо менее пластичен. Работа Мерцениха показала, что даже мозг взрослого человека не является неизменной структурой, как считалось раньше. В своих экспериментах он тщательно наблюдал, как после ампутации пальцев у обезьяны сенсорные карты коры головного мозга, которые изначально представляли эти пальцы, стали реагировать на соседние пальцы. В своем отчете Мерцених описал, как области в коре головного мозга расширялись, чтобы занять или «захватить» пространство коры, которое ранее представляло ампутированные пальцы. Эти результаты были истолкованы как доказательство того, что мозг взрослого человека действительно может перестраивать свою структуру в ответ на изменения сенсорного сигнала, и эта концепция была одновременно захватывающей и полной потенциала для улучшения процессов восстановления мозга. Эти основополагающие исследования, а также многие другие, посвященные сенсорной депривации и травмам мозга, подчеркнули процесс, называемый перестройкой мозга, когда мозг может перераспределять одну область мозга, принадлежащую, например, определенному пальцу или глазу, для поддержки другого пальца или глаза. В контексте слепоты предполагалось, что зрительная кора перепрофилируется для поддержки улучшенных способностей к слуху, осязанию и обонянию, которые часто проявляются у слепых людей. Эта идея выходит за рамки простой адаптации, или пластичности, в существующей области мозга, предназначенной для выполнения определенной функции; она подразумевает полное перепрофилирование областей мозга. Наше исследование, однако, показывает другую историю. Движимые смесью любопытства и скептицизма, мы выбрали 10 самых ярких примеров реорганизации в области нейронауки и пересмотрели опубликованные доказательства с новой точки зрения. Мы утверждаем, что то, что часто наблюдается в успешных случаях реабилитации, — это не создание мозгом новых функций в ранее не связанных с ним областях. Скорее, речь идет об использовании скрытых способностей, которые присутствуют с рождения. Это различие имеет решающее значение. Оно говорит о том, что способность мозга адаптироваться к травме обычно не предполагает захвата новых нейронных территорий для совершенно иных целей. Например, в случае исследований Мерцениха на обезьянах и Хьюбела и Визеля на котятах при ближайшем рассмотрении обнаруживается более тонкая картина адаптивности мозга. В первом случае участки коры головного мозга не начинали обрабатывать совершенно новые типы информации. Скорее, способности к обработке информации для других пальцев были готовы к работе в исследуемой области мозга еще до ампутации. Ученые просто не обращали на них внимания, потому что они были слабее, чем у пальца, который собирались ампутировать. Аналогично, в экспериментах Хьюбела и Визеля сдвиг глазного доминирования у котят не означал появления новых зрительных способностей. Вместо этого происходила корректировка доминирования второго глаза в существующей зрительной коре. Нейроны, изначально настроенные на закрытый глаз, не приобрели новых зрительных способностей, а скорее усилили свою реакцию на входной сигнал от открытого глаза. Мы также не нашли убедительных доказательств того, что зрительная кора людей, которые родились слепыми, или неповрежденная кора людей, переживших инсульт, приобрела новые функциональные способности, не существовавшие с рождения. Это позволяет предположить, что то, что часто интерпретируется как способность мозга к резкой реорганизации путем перепрошивки, на самом деле может быть примером его способности совершенствовать имеющиеся входные данные. В ходе исследования мы обнаружили, что вместо того, чтобы полностью перепрофилировать области для выполнения новых задач, мозг чаще всего улучшает или модифицирует уже существующую архитектуру. Это новое определение нейропластичности подразумевает, что адаптивность мозга характеризуется не безграничным потенциалом изменений, а стратегическим и эффективным использованием существующих ресурсов и возможностей. Хотя нейропластичность действительно является реальным и мощным атрибутом нашего мозга, ее истинная природа и масштабы более ограничены и конкретны, чем широкие, масштабные изменения, которые часто изображаются в популярных историях. Как же слепые люди могут ориентироваться исключительно на основе слуха или люди, перенесшие инсульт, восстанавливают свои двигательные функции? Ответ, как показывают исследования, кроется не в способности мозга к резкой реорганизации, а в силе тренировки и обучения. Это и есть истинные механизмы нейропластичности. Чтобы слепой человек развил навыки острой эхолокации или человек, переживший инсульт, заново освоил двигательные функции, требуется интенсивное, многократное обучение. Этот процесс обучения — свидетельство удивительной, но ограниченной способности мозга к пластичности. Это медленный, постепенный путь, требующий упорных усилий и практики. Наш обширный анализ многих случаев, ранее описанных как «реорганизация», говорит о том, что на этом пути адаптации мозга не существует коротких или быстрых путей. Идея быстрого раскрытия скрытого потенциала мозга или задействования огромных неиспользованных резервов скорее похожа на фантазии, чем на реальность. Понимание истинной природы и пределов пластичности мозга имеет решающее значение как для формирования реалистичных ожиданий у пациентов, так и для врачей в их реабилитационных подходах. Способность мозга к адаптации, хотя и поразительная, связана с присущими ему ограничениями. Признание этого факта помогает нам оценить тяжелый труд, стоящий за каждой историей выздоровления, и соответствующим образом адаптировать наши стратегии. Путь к нейропластичности — это не царство волшебных превращений, а самоотверженность, стойкость и постепенный прогресс. По материалам статьи «The Brain Isn’t as Adaptable as Some Neuroscientists Claim» Scientific American

Читайте также

 38.3K
Интересности

15 фактов о мужчинах

1. Большинство мужчин имеют сексуальную связь с 4 – 6 девушками до появления серьезных отношений. Так что их рассказы о бурной холостяцкой жизни – не больше, чем выдумки. 2. Для большей половины представителей сильного пола красивое лицо женщины важнее безупречной фигуры. 3. Треть мужчин не удаляют номера бывших девушек, чтобы было кому позвонить, когда захочется излить душу или заняться сексом. 4. Большая часть холостяков до 27 лет живут под родительским крылом. 5. Всем известно, что мужчины жутко боятся стать импотентами. На втором месте, как не странно, страх облысеть. 6. 96% мужчин мечтают о некурящей девушке. 7. Мужчина в среднем съедает за всю свою жизнь 3 кг помады. Из женских губ, конечно. 8. 80% мужчин настолько боятся ходить к врачам, что откладывают эти визиты до последнего. 9. У 30% мужчин, которые присутствовали на родах своих жен, случались проблемы с эрекцией, которые длились от двух месяцев до нескольких лет. 10. Большая часть среди посетителей интернет-магазинов женского нижнего белья – мужчины. 11. В среднем у мужчин температура тела выше, чем у женщин. Если зимой у вас в квартире холодно, рекомендуется спать в одной кровати с мужчиной. Мужчины - это переносные обогреватели, которые храпят. 12. Если мужчина приготовил для вас обед и в салате содержится более трех составляющих, считайте, что у него серьезные намерения. 13. Освободиться от мужчины, не задев при этом его мужественности, бывает непросто. Фразы "Убирайся прочь" и "Я не хочу тебя больше видеть" могут звучать как вызов. Если вы действительно желаете избавиться от мужчины, попробуйте сказать ему: "Я люблю тебя....я хочу за тебя замуж.... я хочу иметь от тебя детей". Иногда они оставляют дымящийся след на паркете. 14. Мужчины забывают все, в то время как женщины ничего не забывают. Именно поэтому при трансляции спортивных состязаний часто показывают повторы. 15. Большинство мужчин ненавидят заниматься покупками. Именно поэтому отдел мужской одежды, как правило, расположен на первом этаже в двух дюймах от входной двери.

 25K
Искусство

Почему фильм «Дом» запрещен во многих странах?

Документальная картина «Дом» не несет в себе абсолютно никаких экстремистских или аморальных планов, тем не менее фильм запретили 36 стран мира. Недоумение зрителя понятно, но анализ причин ограничения показов все ставит на свои места. Существует всего 2 основных стоп-аспекта. Социально-политический момент. «Дом» — это своего рода эстетическое потрясение, способное мотивировать многих впечатлительных зрителей на активные действия. Особенно это касается молодежи. Такое кино может привести к интенсивному разрастанию экологических группировок, в том числе и радикального толка. Пока их количество и численность участников невелика, угрозы политической ситуации не возникает. Если же ряды защитников природы станут активно пополняться, такие сообщества вполне могут стать помехой многим проектам разных стран. Такие движения могут устраивать стихийные митинги и мешать вырубкам лесов, застройкам в эко-зонах. Опасаясь этих явлений, некоторые страны запретили «Дом» к показу. Запрет существует для того, чтобы его непременно нарушить. Так считает режиссерский состав картины. Бессон всегда нетривиально подходит к реализации своих проектов и в данном случае намеренно ограничивает ряд стран в фильме «Дом». По неподтвержденной информации и вовсе существует договоренность авторов с отдельными правительствами. Запрет ленты согласован сторонами. Сделано это для того, чтобы наоборот подогреть интерес публики и мотивировать зрителя на поиски кинофильма через «нелегальные» ресурсы. Стоит отметить, что создатели фильма своего добились. Популярность некоммерческой картины невообразимо велика в сравнении с разрешенным кино документального плана.

 22.6K
Жизнь

Почему не стоит делиться своими планами?

"Хочешь рассмешить Господа Бога — расскажи ему о своих планах", — гласит поговорка. Действительно, порой даже тщательно продуманные, "верные" перспективы срываются в связи с непредвиденными обстоятельствами. Или… человек сам отказывается от намеченного. Оказывается, еще в прошлом столетии этот феномен привлек внимание многочисленных исследователей. Казалось бы, что-то наметив (купить машину или дом, поехать в отпуск за границу, вступить в брак, начать бизнес), логично поведать об этом друзьям и знакомым, чтобы они нас поддержали и порадовались за нас. Однако еще в 1933 году зарубежные психологи выяснили, что, чем большему количеству людей мы поведаем о своих намерениях, тем меньше вероятность, что они будут воплощены в жизнь. В чем же тут фишка? Если мы рассказываем о своих планах заранее, это в нашем подсознании становится свершившимся фактом, считает исследовательница Вера Малер. А раз цель подсознательно уже достигнута, то, соответственно, у индивида снижается мотивация. Профессор психологии Нью-Йоркского университета Питер Голлуитцер затронул эту тему еще в 1982 году в своей книге "Символическое самозаполнение". Не так давно он провел ряд исследований, в которых приняли участие 63 человека. Оказалось, что люди, которые не делились своими планами с другими, выполняли их с большей вероятностью, чем те, кто публично рассказывал о них и получал одобрение и поддержку окружающих. Профессор Голлуитцер полагает, что рассказ о своих намерениях дает нам "преждевременное чувство завершенности". В нашем мозгу присутствуют так называемые "символы идентичности", которые помогают нам составить представление о самих себе. Чтобы такой символ возник, достаточно не только действий, но и просто разговоров о них. Предположим, Вы рассказали о своем намерении написать диссертацию и представили себя кандидатом или доктором наук. Мозг удовлетворился этой игрой воображения, и у Вас исчезает стимул делать что-то для достижения этой цели — поступать в аспирантуру, искать научного руководителя, сидеть в библиотеке, собирая материал, и прочее.

 16.5K
Интересности

Подборка блиц-фактов №15

Лесоруб - одна из самых опасных профессий в мире. Если бы при покупке каждой бутылки кока-колы сажали дерево, все лесные массивы земли восстановились бы через три года. Если вы съели что-то слишком острое, чайная ложка сахара уберет жжение. По мнению психологов, если вы смогли остаться друзьями после расставания, значит, либо вы всё еще любите друг друга, либо никогда не любили. Когда Бетховен делал себе кофе, он лично отсчитывал 60 зерен в каждую чашку. Чтение для ума - то же, что физические упражнения для тела. Кошки плохо различают вкус пищи, на языке кошки всего 473 вкусовых почки (у человека 9000). На Кипре деда мороза зовут Василий. Глаз человека имеет около 576 мегапикселей. Мыши не любят сыр. В мире существует столько алмазов, что каждому человеку досталось бы по полной чашке. Единственное бессмертное существо на земле - медуза гедроид. Абсолютно чистое золото очень мягкое, его можно мять руками. Только 18 стран в мире богаче чем Билл Гейтс. Наполеон и Гитлер, оба пришли к власти, когда им было 44 года, оба напали на Россию, когда им было 52 года, оба проиграли войну, когда им было по 56 лет. Ученые выяснили, что лень полезна для здоровья, делать меньше - гораздо полезнее для организма, чем изнурять себя тренировками.

 14.2K
Интересности

15 лучших селфи

Подборка необычных и безумных селфи. Приятного просмотра!

 14.1K
Искусство

Притча о Двух Монахах

Путешествовали по миру два монаха. Однажды на своём пути они встретили очень красивую женщину. Она была просто неземной красоты. Женщина стояла возле реки и пыталась её пересечь. Ей необходимо было попасть на другой берег. Но течение реки было настолько сильным, что у неё никак не получалось сделать это самостоятельно. Тогда один из монахов без промедления и каких-либо вопросов быстро подошёл к женщине, взял её на руки и перенёс на другой берег реки. Затем он вернулся к своему спутнику, и они молча продолжили свой путь. Так они шли какое-то время. Вдруг второй монах не выдержал и спросил: - Мы же принесли обет не касаться женщины. Как ты мог посадить её себе на плечи? Другой монах серьёзно посмотрел на своего спутника и ответил: - Я поставил женщину на берег час назад, а ты, судя по всему, всё ещё несешь её с собой. Мораль: Вот так и мы в обычной жизни очень часто "продолжаем нести" груз нестоящих забот, и за их тяжестью не видим ни дорогу, ни пейзаж вокруг, ни людей, идущих рядом или навстречу...

 10.3K
Интересности

Лучшие фокусы мира №2

Хотите немного уличной магии от Смузини?

 9.4K
Психология

25 способов узнать у ребенка, как дела в школе?

Если вы спросите у ребенка «Ну как дела в школе?», то, скорее всего, получите ответ: «Нормально». А если вы действительно хотите узнать, как прошел его день, то помогите своему ребенку: задайте такой вопрос, на которые можно будет ответить подробно. 1. Что самое хорошее из того, что произошло с тобой сегодня в школе? Что худшее из того, что произошло с тобой сегодня в школе? 2. Расскажи мне что-нибудь смешное, над чем ты сегодня посмеялся? 3. Если бы ты мог выбрать, с кем бы ты хотел сидеть в классе? А с кем бы точно не хотел сидеть? Почему? 4. Расскажи мне о самом классном месте в школе. 5. Какое самое странное слово, которое ты услышал сегодня? Или может быть тебе сказали сегодня что-то странное? 6. Если бы мы пригласили сегодня твоего учителя к нам в гости, что бы он мне рассказал о тебе, как думаешь? 7. Кому ты сегодня помог? 8. Может, кто-то тебе сегодня помог? 9. Расскажи мне, что нового ты узнал сегодня? 10. Был ли момент, когда ты чувствовал себя самым счастливым сегодня? 11. Было ли тебе сегодня очень скучно? 12. Если бы инопланетяне прилетели в ваш класс и забрали кого-то из учеников, кого бы ты хотел, чтобы они забрали? 13. С кем бы ты хотел поиграть на перемене из тех, с кем ты еще никогда не играл? 14. Расскажи мне о чём-то хорошем, что произошло с тобой сегодня. 15. Какое слово учитель чаще всего сегодня повторял? 16. О чём бы ты еще больше хотел узнать в школе? 17. Чего бы тебе хотелось меньше делать в школе? 18. С кем бы ты в своем классе мог вести себя лучше? 19. Где ты чаще всего играешь на переменах? 20. Кто самый смешной ученик в вашем классе? Почему он такой смешной? 21. Тебе понравился сегодняшний обед? Что больше всего понравилось? 22. Если бы завтра ты стал учителем, что бы ты сделал? 23. Как ты думаешь, может, кому-то из вашего класса лучше уйти из школы? 24. Если бы ты мог поменяться с кем-то в классе местами, кто бы это был? Почему? 25. Расскажи мне о трех различных случаях, когда ты использовал карандаш сегодня в школе.

 6.5K
Искусство

Притча о благоденствии

Однажды Садовник пришел в свой сад и обнаружил, что все его цветы, деревья и кустарники умирают. Дуб пояснил, что умирает, так как не может быть таким высоким, как Сосна… Садовник застал Сосну поверженной: она согнулась под тяжестью мысли, что не могла давать виноград, как Лоза… А Лоза погибала, потому что не могла цвести, как Роза… Роза плакала, так как не была столь сильной и могучей, как Дуб… Тогда он нашел одно растение – Фрезию, цветущую и прекрасную, как никогда! Садовник спросил: ”Как же так? Ты растешь посреди этого увядшего и мрачного сада, а у тебя такой здоровый вид?” Красавица ответила: ”Я не знаю… Возможно, я всегда думала, что, сажая меня, ты хотел именно Фрезию. Если бы ты хотел иметь в саду еще один Дуб или Розу, ты бы посадил их…Тогда я сказала себе: я постараюсь быть Фрезией настолько хорошо, насколько смогу!"

Стаканчик

© 2015 — 2024 stakanchik.media

Использование материалов сайта разрешено только с предварительного письменного согласия правообладателей. Права на картинки и тексты принадлежат авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет.

Приложение Стаканчик в App Store и Google Play

google playapp store