Wat is neuroplastisiteit?

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Dr. Lara Boyd verseker ons dat ons breine na haar lesing nooit dieselfde sal wees nie. In 'n wetenskaplike TEDx-praatjie praat sy oor hoe ons ons brein met elke vaardigheid verander, verduidelik hoe en wanneer 'n persoon se brein uniek is, hoekom sommige mense dit makliker vind as ander, en hoe om ons brein te maak soos jy dit wil hê.

Kennis oor die brein vorder vandag teen 'n opwindende tempo, en die fisioterapeut en neurowetenskaplike Lara Boyd is aan die voorpunt van hierdie ontdekking. Sedert 2006 is sy by die Universiteit van Brits-Columbië, waar sy betrokke is by navorsing in neurowetenskap en motoriese leer. Sedertdien het sy die breingedraglaboratorium op die been gebring, meer as 40 gegradueerde studente gewerf en opgelei, meer as 80 artikels gepubliseer en meer as $5 miljoen se befondsing ontvang.

Lara Boyd se geskrifte lei tot die ontwikkeling van nuwe, meer effektiewe behandelings vir mense met breinskade, en vind ook wyer toepassing. Hulle verduidelik byvoorbeeld hoekom sommige kinders in tradisionele onderwys floreer en ander nie, hoe gedrag die hoofmotor van verandering in die brein is en hoekom daar geen neuroplastiese pille is nie.

Lara Boyd: Hierdie video sal jou brein verander (transkripsie hieronder):

So hoe leer ons? En hoekom is dit vir sommige makliker om te studeer as ander? Soos ek gesê het, ek is Dr. Lara Boyd wat breinnavorsing doen hier by die Universiteit van Brits-Columbië, en hierdie vrae spook by my.

Die studie van breinaktiwiteit bied vooruitsigte vir beide die begrip van menslike fisiologie en om die vraag te begryp: wat maak ons wie ons is?

Dit is 'n wonderlike tyd vir breinwetenskaplikes en ek wed ek het die interessantste werk ooit. Die manier waarop ons oor die brein dink verander teen 'n duiselingwekkende tempo. Baie van hulle het geblyk verkeerd of onvolledig te wees. Sommige wanopvattings is meer voor die hand liggend, byvoorbeeld, ons het geglo dat die brein net in die kinderjare kan verander, en nou het dit geblyk dat dit pure nonsens is.

Dit is ook verkeerd om te glo dat 'n persoon gewoonlik net sommige dele van die brein gebruik, en wanneer hy met niks besig is nie, is sy brein ook onaktief. Dit is ook glad nie waar nie. Dit blyk dat selfs wanneer ons rus en aan niks dink nie, die brein hoogs aktief is. Tegnologieë soos MRI het ons in staat gestel om hierdie en baie ander belangrike ontdekkings te maak. Miskien was die opwindendste, interessantste en revolusionêre ontdekking dat elke keer as jy nuwe kennis of vaardigheid aanleer, jy jou brein verander. Dit word neuroplastisiteit genoem.

'n Paar jaar gelede is geglo dat die brein na puberteit net vir die erger kan verander, selle sterf met ouderdom of as gevolg van skade, byvoorbeeld van 'n beroerte. Navorsing het egter 'n verbasende aantal voorbeelde van breintransformasie by volwassenes ontdek. Toe blyk dit dat ons gedrag die veranderinge in die brein beïnvloed. En hierdie veranderinge hang nie van ouderdom af nie. Goeie nuus. Trouens, hulle vind deur die lewe plaas en, baie belangrik, herorganisasie prosesse dra by tot die herstel van die brein na skade.

Neuroplastisiteit is die sleutel tot alle verandering. Wat dit is? Om die inligting wat ontvang word te konsolideer, verander die brein in drie rigtings:

1. Chemies. Trouens, die werk van die brein is die oordrag van chemiese seine tussen sy selle, genaamd neurone, wat 'n reeks reaksies veroorsaak. En sodat die kennis wat opgedoen word bewaar kan word, verhoog die brein die aantal of konsentrasie chemiese seine wat neurone uitruil. Omdat hierdie veranderinge vinnig plaasvind, dra dit by tot korttermyngeheue of korttermynverbetering in motoriese funksie.

2. Die tweede manier om die brein te verander om leer te versterk, is struktureel. Dit wil sê, terwyl dit leer, verander die brein die verbinding tussen neurone, die fisiese struktuur van die brein verander, wat natuurlik meer tyd neem. Hierdie veranderinge word geassosieer met langtermyngeheue en langtermynverbetering in motoriese vaardighede.

Hierdie prosesse is onderling verbind. Kom ek gee vir jou 'n voorbeeld. Ons het almal op 'n stadium 'n nuwe motoriese vaardigheid aangeleer, soos om klavier te speel of te jongleren. En tydens een probeerslag is dit al hoe beter vir jou gegee, en jy het gedink: Ek het dit gedoen. En die volgende keer, miskien die volgende dag, was al die prestasies verlore. Hoekom is dit? Vir 'n kort tydjie het die brein die intensiteit van die uitruil van chemiese seine verhoog, maar om een of ander rede het hierdie veranderinge nie die strukturele veranderinge veroorsaak wat nodig is vir langtermyngeheue nie. Onthou, om herinneringe in langtermyngeheue te stoor is nie 'n kortstondige proses nie. Die korttermyn-uitkoms leer nog nie. Fisiese veranderinge versterk langtermynherinneringe. En chemiese veranderinge is van korte duur.

Strukturele veranderinge kan ook lei tot die skepping van netwerke wat verskillende areas van die brein verbind om leer te versterk. Sekere areas van die brein wat verantwoordelik is vir spesifieke gedrag kan groei of struktuur verander. 'n Paar voorbeelde. Mense wat Braille lees, het 'n vergrote sensoriese area van die brein, wat verantwoordelik is vir die sensitiwiteit van die vingers. As jy regshandig is, het jy 'n groter area van die brein wat verantwoordelik is vir jou dominante hand as die een aan die regterkant. Navorsing het getoon dat taxibestuurders wat 'n kaart van Londen invul om 'n lisensie te kry, vergrote breinstreke het wat met ruimtelike of kartografiese herinneringe geassosieer word.

3. En die laaste manier om die brein te verander om inligting reg te maak, is funksioneel.

Die gebruikte area van die brein word sensitief en makliker om weer te gebruik. En met die voorkoms van areas met verhoogde prikkelbaarheid in die brein, reguleer dit reeds hoe en wanneer om dit te aktiveer.

Tydens die leerproses sien ons hoe hele blokke van die brein geaktiveer en verander word. Chemiese, strukturele en funksionele veranderinge ondersteun dus neuroplastisiteit. En hulle gebeur oral in die brein. Hulle kan afsonderlik voorkom, maar is meestal onderling verwant. Saam versterk hulle die leeruitkoms, en dit gebeur heeltyd.

So, ek het jou vertel hoe ongelooflik neuroplasties ons brein is. Hoekom is dit so moeilik om iets te leer? Hoekom doen kinders nie altyd goed op skool nie? Hoekom raak ons meer vergeetagtig soos ons ouer word? En hoekom kan ons nie ten volle herstel van breinskade nie? Watter prosesse help of belemmer neuroplastisiteit? Dit is wat ek bestudeer. Ek ondersoek veral hoe dit verband hou met beroerteherstel.

Onlangs het beroerte verskuif van die derde na die vierde plek in die lys van hoofoorsake van dood in die Verenigde State. Goeie nuus, nè? Slegs in werklikheid het die aantal slagoffers van beroertes nie afgeneem nie. Dit is net dat ons beter in staat geword het om die lewe te handhaaf na 'n erge beroerte. Dit blyk moeilik te wees om die brein te help herstel van 'n beroerte en, om eerlik te wees, kon ons nie 'n effektiewe manier van rehabilitasie ontwikkel nie. Een ding is seker: beroerte is die grootste oorsaak van gestremdheid by volwassenes regoor die wêreld.

Al hoe meer jong mense ly aan beroertes, wat beteken dat hulle langer met gestremdhede leef. En ons navorsing toon dat die lewenskwaliteit van Kanadese met beroerte afgeneem het. Daarom is dit duidelik dat jy beter moet doen om mense te help herstel van’n beroerte. Dit is 'n ernstige sosiale probleem en ons kan dit nie oplos nie.

Wat kan gedoen word? Een ding is duidelik: die hoofdrywer van neuroplastiese verandering is jou gedrag. Die probleem is dat dit baie oefening verg, jou aktiwiteit, om nuwe motoriese vaardighede aan te leer of om oues te herbou. En om genoeg aktiewe oefening te kry, is uitdagend en duur. My navorsingsbenadering is dus om terapieë te ontwikkel wat die brein voorberei vir leer. Dit sluit in breinstimulasie, oefening en robotika.

Navorsing het dit vir my duidelik gemaak dat 'n groot struikelblok vir die ontwikkeling van terapieë wat herstel van beroerte versnel, die diversiteit van modelle van neuroplastisiteit by mense is. En hierdie diversiteit maak my mal as 'n navorser, wat dit uiters moeilik maak om statistieke te gebruik om data en idees te toets. Dit is hoekom mediese navorsing ontwerp is om die verskil te minimaliseer. My navorsing het egter hierdie diversiteit aan die lig gebring in die belangrikste, mees insiggewende data wat ons ingesamel het.

Ons het baie geleer uit die bestudering van die brein na 'n beroerte, en ek dink hierdie lesse is nuttig op ander gebiede. Die eerste les is dat die hoofdrywer van verandering in die brein gedrag is. En daarom is daar geen neuroplastiese pille nie. Niks sal jou help om te leer soos oefening nie. So jy moet nog werk. Wat meer is, my navorsing het bewys dat meer probleme, meer stres tydens oefening lei tot beter leer en groter strukturele veranderinge in die brein.

Die probleem is dat neuroplastisiteit 'n tweesnydende swaard is. Dit het’n positiewe uitwerking wanneer jy iets nuuts aanleer of’n motoriese vaardigheid slyp, en’n negatiewe een wanneer jy vergeet wat jy geweet het, verslaaf aan dwelms, moontlik weens chroniese pyn. Dus, die brein is uiters plastiek en alles wat jy doen, sowel as alles wat jy nie doen nie, vorm dit beide struktureel en funksioneel.

Die tweede les wat ons geleer het, is dat daar geen een-grootte-pas-almal benadering tot leer is nie, so daar is geen resep vir hoe om te leer nie. Baie glo byvoorbeeld dat dit ure se opleiding verg om 'n nuwe motoriese vaardigheid aan te leer. Ek verseker jou, dit is nie so eenvoudig nie. Sommige sal meer oefening nodig hê, terwyl ander baie minder sal benodig.

Om aan ons plastiekbreine te werk, is 'n te unieke werk vir 'n enkele benadering wat vir almal werk. Toe ons dit besef, het ons met die idee van geïndividualiseerde behandeling vorendag gekom. Dit wil sê, vir optimale resultate, benodig elke persoon sy eie maatreëls. Hierdie gedagte kom eintlik uit die ervaring van kankerbehandeling. Toe blyk dit dat genetika baie belangrik is vir die keuse van die tipe chemoterapie in die behandeling van 'n sekere vorm van kanker. My navorsing het getoon dat hierdie benadering ook van toepassing is op beroerteherstel.

Daar is sekere kenmerke van die struktuur en funksie van die brein, biomerkers. Hulle is baie behulpsaam om te help om die terapie by die individu aan te pas. Die resultate van my laboratorium toon dat sekere kombinasies van biomerkers neuroplastiese veranderinge en patrone van herstel van beroerte kan voorspel, wat nie verbasend is gegewe hoe kompleks die menslike brein is nie.

Ek dink egter ook dat hierdie konsep baie wyer beskou kan word. Gegewe die uniekheid van die struktuur en funksie van die brein, is dit wat ons oor neuroplastisiteit na beroerte geleer het van toepassing op almal. Gedrag in die daaglikse lewe is baie belangrik. Dit affekteer die brein.

Ek glo dat ons nie net individuele behandeling moet oorweeg nie, maar ook individuele opleiding. Die uniekheid van die brein manifesteer in 'n mens wanneer hy onderrig en wanneer hy leer. Hierdie idee het ons gehelp om te verstaan waarom sommige kinders in tradisionele onderwys floreer en ander nie. Waarom tale vir sommige maklik is, terwyl ander enige sportsoort kies en die beste doen. So wanneer jy vandag hierdie kamer verlaat, sal jou brein nie meer dieselfde wees as wat dit was die oggend wat jy ingegaan het nie. En ek dink dit is net wonderlik. Maar die brein van elkeen van julle sal op sy eie manier verander.

Om hierdie verskille, hierdie persoonlike patrone, hierdie verskeidenheid veranderinge te verstaan, sal aansienlike vordering op die gebied van neurowetenskap moontlik maak. Dit sal jou toelaat om nuwe, meer doeltreffende maatreëls te ontwikkel om te help om geskikte studente en onderwysers, pasiënte en behandelingsmetodes te vind.

En dit geld nie net vir herstel van beroerte nie, maar vir elkeen van ons as ouer, onderwyser, leier, en ook, aangesien jy vandag hier by TEDx is, as 'n ewige leerder.

Vind uit hoe en wat jy die doeltreffendste leer. Herhaal wat goed is vir die brein en gooi slegte gewoontes en oneffektiewe gedrag weg. Oefen. Leer is die werk wat jou brein nodig het. So die beste strategie is anders vir almal. Jy weet, selfs vir een persoon kan hierdie strategieë verskil met betrekking tot verskillende vaardighede. Om musiek te leer kan maklik wees, maar sneeuplankry kan baie moeiliker wees.

Ek hoop jy vertrek vandag met 'n nuwe begrip van hoe wonderlik jou brein is. Die wêreld om jou vorm voortdurend jou en jou plastiekbrein. Verstaan dat jou brein verander as gevolg van wat jy doen, wat jy in die gesig staar en alles wat jy ervaar. Dit kan vir die beste wees, maar dit kan vir die ergste wees. So gaan voort en maak jou brein soos jy dit vandag wil hê. Baie dankie.