Γρήγορη αναζήτηση
ΝΕΥΡΟΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ
NEUROPLASTICITY
Οι χορεύτριες του μπαλέτου, παρά τις πολυάριθμες περιστροφές που εκτελούν κατά τη διάρκεια των παραστάσεων, συνήθως δεν βιώνουν έντονο αίσθημα ζάλης, σε αντίθεση με τον μέσο άνθρωπο.
Οι οδηγοί ταξί του Λονδίνου διαθέτουν αξιοσημείωτα μεγαλύτερο ιππόκαμπο σε σύγκριση με τους οδηγούς λεωφορείων, λόγω των αυξημένων απαιτήσεων χωρικής μνήμης και προσανατολισμού που συνεπάγεται η εργασία τους.
Σε περιπτώσεις εγκεφαλικής βλάβης, υγιείς περιοχές του εγκεφάλου μπορούν να αναλάβουν και να αναπληρώσουν, σε κάποιο βαθμό, τις λειτουργίες των κατεστραμμένων περιοχών.
Όλα αυτά γίνονται εφικτά χάρη στην ικανότητα του εγκεφάλου να προσαρμόζεται και να αναδιοργανώνεται συνεχώς υπό την επίδραση περιβαλλοντικών ερεθισμάτων. Αυτή η ικανότητα είναι γνωστή στην επιστήμη ως πλαστικότητα του εγκεφάλου ή νευροπλαστικότητα.
Βασικές πληροφορίες για τη νευροπλαστικότητα
Αν και αποτελεί σήμερα μια από τις πιο δημοφιλείς έννοιες στη νευροεπιστήμη, η νευροπλαστικότητα είναι σχετικά πρόσφατη ανακάλυψη.
Μέχρι πρόσφατα, γιατροί και νευροεπιστήμονες πίστευαν ότι οι νευρώνες ήταν τα μόνα κύτταρα του σώματος που δεν αναγεννώνται. Η επικρατούσα άποψη ήταν ότι γεννιόμαστε με όλα τα νευρικά κύτταρα που θα διαθέτουμε για το υπόλοιπο της ζωής μας. Αποτέλεσμα αυτής της αντίληψης ήταν η θέση ότι οι κατεστραμμένοι νευρώνες δεν μπορούν να αποκατασταθούν — μια άποψη που στηριζόταν στην παρατήρηση ασθενών με εγκεφαλικό επεισόδιο ή κρανιοεγκεφαλικές κακώσεις. Θεωρούνταν ότι οι προσβεβλημένες περιοχές του εγκεφάλου δεν ανακτούσαν ποτέ τη λειτουργία τους, και κάθε βελτίωση που παρατηρούνταν αποδιδόταν σε νευρικά κύτταρα ή ιστούς που δεν είχαν υποστεί βλάβη.
Τι άλλαξε; Πριν από μισό αιώνα, σε πειράματα με τρωκτικά εντοπίστηκε μια περιοχή στον ιππόκαμπο όπου δημιουργούνται νέα νευρικά κύτταρα (βλαστοκύτταρα). Αυτά μεταναστεύουν σε περιοχές του εγκεφάλου όπου χρειάζονται και αναλαμβάνουν εκεί λειτουργίες. Για πρώτη φορά διατυπώθηκε η ιδέα της πλαστικότητας του εγκεφάλου.
Σήμερα, ο εγκέφαλος δεν θεωρείται πλέον στατικό όργανο. Έχει την ικανότητα να αναδιαμορφώνει συνεχώς τα νευρωνικά του κυκλώματα, τη δομή, τις λειτουργίες και την αρχιτεκτονική του — ως απόκριση στις περιβαλλοντικές πληροφορίες που λαμβάνει καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής.
Τι είναι η Νευροπλαστικότητα;
Ο όρος νευροπλαστικότητα αναφέρεται στην ικανότητα του εγκεφάλου να αλλάζει και να αναδιοργανώνεται ως απόκριση σε νέες εμπειρίες, μάθηση ή τραυματισμό. Αυτό περιλαμβάνει αλλαγές στη δομή, τη λειτουργία και τις συνδέσεις των νευρώνων, επιτρέποντας στον εγκέφαλο να προσαρμόζεται σε νέες καταστάσεις, να αποκτά νέες δεξιότητες και να ανακάμπτει από βλάβες.
Η νευροπλαστικότητα παρατηρείται:
- Κατά την ανάπτυξη του εγκεφάλου στα πρώτα χρόνια ζωής, όταν συντελείται η επεξεργασία των αισθητηριακών πληροφοριών και η οργάνωση του εγκεφάλου.
- Ως προσαρμοστικός μηχανισμός για την αντιστάθμιση απώλειας λειτουργίας ή τη μεγιστοποίηση της εναπομένουσας λειτουργίας μετά από τραυματισμό.
- Καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής, υπό την επίδραση του εξωτερικού περιβάλλοντος — των εμπειριών, των ενεργειών και της μάθησης του ατόμου.
Οι εμπειρίες που βιώνουμε αναδιοργανώνουν τα νευρικά μονοπάτια (συνάψεις). Όταν μαθαίνουμε και διατηρούμε πληροφορίες, οι αλλαγές αυτές στον εγκέφαλο αποκτούν μεγαλύτερη διάρκεια. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι οι οδηγοί ταξί, που έχουν αναπτυγμένο ιππόκαμπο — την περιοχή που εξειδικεύεται στην αποθήκευση και επεξεργασία σύνθετων χωρικών πληροφοριών — σε αντίθεση με τους οδηγούς λεωφορείων που ακολουθούν σταθερή διαδρομή.
Όταν το νευρικό σύστημα υφίσταται τέτοιες αλλαγές, εμφανίζονται παράλληλα και ψυχολογικές και συμπεριφορικές μεταβολές. Πρόκειται για θεμελιώδεις διαδικασίες όπως η μάθηση, η μνήμη, η εξάρτηση, η ωρίμανση και η ανάρρωση. Για παράδειγμα, η εκμάθηση ενός μουσικού οργάνου συνεπάγεται μια σειρά πλαστικών αλλαγών στη δομή των κυττάρων της κινητικής περιοχής του εγκεφάλου.
Η νευροπλαστικότητα κατά τη διάρκεια της ζωής
Η νευροπλαστικότητα εμφανίζεται σε όλα τα στάδια της ζωής. Κατά την παιδική και εφηβική ηλικία, ο εγκέφαλος υφίσταται εντονότερες αλλαγές και είναι ιδιαίτερα εύπλαστος, επιτρέποντας τον σχηματισμό νέων νευρωνικών συνδέσεων και την εδραίωση μάθησης και μνήμης. Καθώς μεγαλώνουμε, η πλαστικότητα συνεχίζει να υπάρχει, αλλά ο ρυθμός αλλαγής και η ανταπόκριση σε νέες εμπειρίες μειώνονται. Ωστόσο, οι ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας μπορούν να συμμετέχουν σε δραστηριότητες που ενισχύουν την πλαστικότητα — όπως η εκμάθηση νέων δεξιοτήτων ή η σωματική άσκηση — με θετικές επιπτώσεις στη γνωστική λειτουργία.
Το μέγιστο επίπεδο πλαστικότητας παρατηρείται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη και την πρώιμη παιδική ηλικία, γεγονός που εξηγεί τον εντυπωσιακό ρυθμό μάθησης κατά την περίοδο αυτή. Ταυτόχρονα, όμως, ο εγκέφαλος είναι πιο ευάλωτος στα τραυματικά γεγονότα και προσαρμόζεται πιο αργά μετά από αυτά.
Καθώς μεγαλώνουμε, οι εγκεφαλικές συνδέσεις που δεν χρησιμοποιούνται αφαιρούνται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται συναπτικό κλάδεμα. Η διαδικασία αυτή θεωρείται σημαντική για την ανάπτυξη του εγκεφάλου και συνδέεται με βελτίωση της συνολικής γνωστικής λειτουργίας.
Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη νευροπλαστικότητα;
Η νευροπλαστικότητα επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες:
- Εμπειρία: οι αλλαγές στη συμπεριφορά, τις σκέψεις και τα συναισθήματα μεταβάλλουν τη δομή και τη λειτουργία του εγκεφάλου.
- Ηλικία: η πλαστικότητα μειώνεται με την πάροδο του χρόνου, αν και η έρευνα δείχνει ότι διατηρείται σε κάποιο βαθμό καθ’ όλη τη ζωή.
- Περιβάλλον: η έκθεση σε τοξίνες, για παράδειγμα, μπορεί να βλάψει τον εγκέφαλο και να μειώσει τη νευροπλαστικότητα.
- Γενετική: ορισμένα άτομα μπορεί να είναι πιο επιρρεπή σε νευροπλαστικές αλλαγές λόγω κληρονομικών παραγόντων.
- Εγκεφαλική βλάβη: μπορεί να τροποποιήσει την ικανότητα του εγκεφάλου να αλλάζει και να ανακάμπτει.
- Χρόνιο στρες: μεταβάλλει τη δομή και τη λειτουργία του εγκεφάλου, με αρνητικές επιπτώσεις στην πλαστικότητα.
- Σωματική άσκηση: αυξάνει τη νευροπλαστικότητα προωθώντας την ανάπτυξη νέων νευρώνων και συνδέσεων.
- Ύπνος: απαραίτητος για τη φυσιολογική λειτουργία του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων των πλαστικών αλλαγών.
- Διατροφή: μια ισορροπημένη διατροφή που παρέχει τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά για τον εγκέφαλο μπορεί να ενισχύσει τη νευροπλαστικότητα.
Πώς μπορούμε να ενισχύσουμε την πλαστικότητα του εγκεφάλου;
Οι νευροεπιστήμονες έχουν εντοπίσει δραστηριότητες που διεγείρουν και διατηρούν τη νευροπλαστικότητα.
Εκμάθηση μουσικού οργάνου
Πρόκειται για μια σύνθετη, πολυαισθητηριακή εμπειρία που περιλαμβάνει απόκτηση και διατήρηση ποικίλων δεξιοτήτων καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής. Ανασκόπηση ερευνών έδειξε ότι η μουσική εκπαίδευση επηρεάζει τη νευροπλαστικότητα όχι μόνο στην πρώιμη ηλικία, αλλά παράγει διαρκείς δομικές αλλαγές ακόμα και μετά την ωρίμανση του εγκεφάλου. Η έναρξη της μουσικής εκπαίδευσης σε μικρή ηλικία φαίνεται να συνδέεται με καλύτερες γνωστικές επιδόσεις και βελτιστοποίηση της ανάπτυξης δεξιοτήτων.
Σωματική δραστηριότητα
Τα οφέλη της άσκησης για την υγεία είναι πλέον τεκμηριωμένα. Ο εγκέφαλος ωφελείται ιδιαίτερα: επιβραδύνεται η ηλικιακή ατροφία, βελτιώνεται η γνωστική λειτουργία και ενισχύεται η νευροπλαστικότητα. Μελέτη του University of Adelaide (2014) έδειξε ότι 30 λεπτά έντονης αερόβιας άσκησης αρκούν για να διεγείρουν πλαστικές αλλαγές στον εγκέφαλο, οι οποίες παρέμεναν εμφανείς 15 λεπτά μετά τη λήξη της άσκησης.
Εκμάθηση ξένων γλωσσών
Η μουσική και η γλώσσα θεωρούνται οι πιο σύνθετες δραστηριότητες που αξιοποιούν τον ήχο. Όπως και η μουσική εκπαίδευση, η εκμάθηση μιας ξένης γλώσσας διεγείρει τη νευροπλαστικότητα. Μελέτη του 2004 έδειξε ότι η εκμάθηση ξένης γλώσσας αύξησε την ποσότητα φαιάς ουσίας στον αριστερό κάτω βρεγματικό φλοιό, ενώ το επίπεδο αναδιάρθρωσης ήταν ανάλογο με το επίπεδο γλωσσικής επάρκειας. Επιπλέον, η διγλωσσία — ειδικά από την παιδική ηλικία — συνδέεται με καλύτερη εστίαση και καθυστέρηση εμφάνισης άνοιας κατά περίπου 4 χρόνια κατά μέσο όρο.
Οι δραστηριότητες αυτές αποτελούν μερικά μόνο παραδείγματα εμπειριών που ενισχύουν τη νευροπλαστικότητα. Καθώς η έρευνα στις νευροεπιστήμες προχωρά, νέες δραστηριότητες και παρεμβάσεις αξιολογούνται συνεχώς ως προς τη συμβολή τους στην πλαστικότητα του εγκεφάλου.
Όλες οι εμπειρίες που βιώνουμε κατά τη διάρκεια της ζωής μας συμβάλλουν στη διαμόρφωση και την αναδιοργάνωση των νευρωνικών δικτύων. Ορισμένες νευρικές συνδέσεις ενισχύονται, άλλες εξασθενούν λόγω μειωμένης χρήσης, ενώ νέες δημιουργούνται και αναπτύσσονται διαρκώς. Ο εγκέφαλος δεν είναι ένα στατικό όργανο, αλλά ένα δυναμικό σύστημα που μεταβάλλεται και προσαρμόζεται συνεχώς καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής.
βιβλιογραφία
- Brain Plasticity and Behavior, link: http://www.psy.cmu.edu/~rakison/plasticity%20and%20the%20brain.pdf
- Neuroplasticity, link: https://www.nichd.nih .gov/about/overview/50th/discoveries/Pages/neuroplasticity.aspx
- Brain Plasticity: What Is It?, link: https://faculty.washington. edu/chudler/plast.html
- Brain Plasticity: How learning changes your brain, link:http://sharpbrains.com/blog/2008/02/26/brain-plasticity-how-learning-changes-your-brain/
- The Neuroanatomical Correlates of Training-Related Perceptuo-Reflex Uncoupling in Dancers, link: http://cercor.oxfordjournals. org/content/early/2013/09/24/cercor.bht266.full
- Neuromotor Plasticity and Development (NeuroPAD), link:
http://www.adelaide.edu.au/robinson-research-institute/researchers/ group-leaders/pitcher/ - Music Making as a Tool for Promoting Brain Plasticity across the Life Span, link: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2996135/
- Neural correlates of accelerated auditory processing in children engaged in music training, link: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1878929315301122
- Physical activity and brain plasticity in late adulthood, link: http ://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3622473/
- Physical activity and brain plasticity in late adulthood: a conceptual review, link: https://docs.google.com/viewerng/viewer ?url=http://www.pagepress.org/journals/index.php/ar/article/viewFile/ar.2012.e6/pdf
- Just 30 minutes of exercise has benefits for the brain, link: https: //www.adelaide.edu.au/news/news74203.html
- Neurolinguistics: Structural plasticity in the bilingual brain, link:http://www.nature.com/nature/journal/v431/n7010/full/431757a.html
