Выбрать платформу и купить
Попробуйте один месяц бесплатно с 10 лицензиями.
Выбрать платформу
Зарегистрироваться сейчас
loading

При регистрации и использовании CogniFit, вы соглашаетесь с тем, что вы прочитали, поняли и принимаете пользования и приватности CogniFit.

Нейронная пластичность и познание

Нейронная пластичность и познание

Структура и организация:

"Под пластичностью мозга подразумевается способность нервной системы к изменению своей структуры и функционирования, вызванное в ответ на разновидность окружающей среды. И хотя этот термин на сегодняшний день используется в психологии и нейронауке, ему не так легко дать определение. Обычно этот термин используется для определения изменений на разных уровнях нервной системы, от молекулярных изменений, как изменения на генном уровне, так и до поведения."[1] В дальнейшем приведены три важные формы пластичности: синаптическая пластичность, нейрогенез и функциональная пластичность.

Синаптическая пластичность

Когда вы изучаете что – то новое или получаете новый опыт, мозг устанавливает серию нейронных соединений. Эти пути или цепочки служат как дорога для коммуникации нейронов между собой. Эти пути создаются в мозге посредством обучения и практики, в похожей форме, в которой пролагается дорога через горы, посредством ежедневного использования одного и того же пути пастухом и его стадом овец. Нейроны, находящиеся на одном нейронном пути контактируют между собой в одном пункте встречи, носящем название синапса. Каждый раз как приобретаются новые знания (посредством повторяющейся практики), коммуникация или синаптическая передача между задействованными нейронами укрепляется. Хорошо налаженная связь между нейронами означает, что электрические разряды проходят по новому пути в более действенной форме. Например, когда вы пытаетесь познать новую птицу, образуются новые связи между отдельными нейронами. Таким образом, нейроны зрительной коры определяют цвет этой птицы, нейроны слуховой коры – пение птицы, а другие нейроны ее название. Для того чтобы познать птицу и ее атрибуты, т.е. цвет, пение и название, все что связано с этой птицей постоянно повторяется. Каждое повторение процесса, что включает вновь задействованную нейронную цепочку и вновь установленную нейронную передачу между нейронами, улучшает действенность синаптической передачи. Когда связь между задействованными нейронами улучшена, процесс познания происходит все быстрее и быстрее. Синаптическая пластичность – это, возможно, столп, на котором установлена удивительная тягучесть головного мозга.

Нейрогенез

Учитывая, что синаптическая пластичность достигается посредством улучшения связи между существующими нейронами при синапсисе, нейрогенез заключается в появлении и пролиферации новых нейронов в головном мозге. В течение многих лет идея о постоянном появлении новых нейронов в мозге взрослого человека считалась чуть ли ни ересью. Ученые считали, что нейроны отмирали и не замещались новыми. С 1944 года, но особенно в последние года, существование нейрогенеза было подтверждено научным путем, и сегодня нам известно, что происходит, со стволовыми клетками, это особенный вид клеток, находящийся в зубчатой извилине, в гиппокампе и, возможно, в префронта́льной коре головного мозга, которые делятся на две клетки: стволовая клетка и клетка, которая превращается в полностью оборудованный нейрон с аксонами и дендритами. Затем, эти новые нейроны мигрируют в различные области (даже в те, которые находятся на расстоянии между собой) головного мозга, где они необходимы, таким образом, помогая головному мозгу сохранить свою нейрональную способность. Известно, что как у животных, так и у людей внезапная нейронная смерть (например, после апоплексии) является сильным толчком для нейрогенеза.

Функциональная пластичность

Нейробиологический упадок, сопровождающий старение, хорошо описан в исследовательской литературе и объясняет, почему пожилые люди имеют худшие результаты, чем молодые при тестировании на нейрокогнитивную продуктивность. Хотя, следует отметить, что не все пожилые люди имеют плохую продуктивность, некоторые добиваются таких же хороших результатов, как и их молодые оппоненты. Эта неожиданная разница в продуктивности одной подгруппы лиц, принадлежащих одной возрастной категории, была исследована научным путем, в результате чего выяснилось, что при обработке новой информации пожилые люди с наибольшей продуктивностью используют те же области головного мозга, что и молодежь, но при этом также используют и другие области мозга, которые ни молодежь, ни пожилые люди из другой подгруппы не используют. Исследователи изучили эту двойную эксплуатацию мозга у пожилых людей с высокой степенью продуктивности и пришли к выводу, что использование новых когнитивных ресурсов является стратегией компенсации. В связи с наличием дефицита, появляющегося с возрастом и уменьшением синаптической пластичности, сопровождающей старение, мозг, еще раз, проявляет свою пластичность для реорганизации своих нейрокогнитивных сетей. Исследования доказывают, что мозг приходит к такому функциональному решению через активацию других нервных путей, активизируя, таким образом, области в обоих полушариях мозга (то, что встречается только у более молодых людей).

Функционирование и поведение.

Обучение, опыт и окружение.

Ранее мы видели, что пластичность – это способность мозга изменить свои биологические, химические и физические свойства. В то время как происходят изменения в головном мозге, функционирование и поведение также, параллельно этому процессу, претерпевают изменения. За последние годы стало известно, что изменения в головном мозге на генетическом или синаптическом уровнях вызваны как опытом, так и большим разнообразием факторов внешней среды. Новые полученные знания лежат в самом сердце пластичности, возможно, что изменения в головном мозге являются самым знаменательным проявлением процесса обучения, который, в свою очередь, был предоставлен мозгу окружающей средой. Обучение новому в течение нашей жизни происходит в разных формах, по многим причинам и в любой момент. Например, дети получают новые знания в огромных количествах, при этом интенсивном процессе обучения, происходят значительные изменения в головном мозге. Обучение новому также может произойти в результате случайно произошедшего неврологического нарушения, как например, какие - либо повреждения или церебрально-васкулярная травма, когда функции, отвечающие какой – либо поврежденной области мозга, ухудшаются и должны быть выучены заново. Постоянная необходимость получения новых знаний присуща людям и, возможно, происходит от жажды получения этих новых знаний. Имеющееся огромное количество обстоятельств, способствующих появлению обучения, заставляет нас задуматься, будет ли мозг изменяться каждый раз, как приобретает новые знания. Исследования показывают, что это не так. Похоже, что мозг, когда получает новые знания, обновляет свой потенциал пластичности, только в том случае, если новоприобретенные знания привносят с собой улучшение в поведение. Для того чтобы физиологически отметить мозг, обучение должно нести с собой изменения в поведении. Другими словами, обучение новому должно иметь характер соответствующего и необходимого поведения для усвоения новой информации. Например, новые знания пригодные для выживания будут интегрированы в организм и адаптированы как подходящее поведение. В результате этого, мозг должен модифицироваться. Возможно, самое важное - это степень, в которой опыт обучения новому приносит пользу. Например, учиться новому, используя интерактивные игры, является особенно полезным для улучшения пластичности мозга. Были проведены исследования, доказывающие, что эта форма обучения увеличивает действие префронта́льной коры головного мозга. Помимо этого, в этом контексте использования стимуляций, является положительным фактором попытка задействования аспектов с укреплением действия и вознаграждением, как это делалось с детьми, чтобы заинтересовать их в обучении.

Понимание условий, вызывающих пластичность.

Когда, в какой жизненный момент мозга, он находится более открытым к переменам, предрасположенным к окружающим стимулам? Поскольку похоже, что существуют разные модели пластичности, которые зависят от возраста, остается очень много для того, чтобы узнать о взаимодействии между видом деятельности, ведущим к пластичности и возрастом человека. Известно, что интеллектуальная и умственная деятельность ведут к пластичности мозга, независимо от того, занимаются ли ею пожилые здоровые люди или люди, страдающие нейродегеративными заболеваниями. Еще более важным является тот факт, что мозг чувствителен к переменам, как позитивным, так и негативным, даже до появления источника этой перемены. Исследования, проведенные на животных, показывают, что когда беременные самки находятся в окружении богатом на позитивные стимулы, их потомства владеют большим числом синапсиса в особенных областях мозга. И наоборот, когда беременным самкам наводился вызывающий у них стресс свет, их потомства при рождении имеют меньшее количество нейронов в префронта́льной коре головного мозга. Помимо этого, похоже, что префронта́льная кора головного мозга является более чувствительной зоной к воздействию окружающей среды, чем остальные части мозга. Эти открытия очень важны для развития дебатов о "природа" vs. "окружения", т.к. похоже, что "окружение" может провоцировать перемены на генно – нейрональном уровне. Как эволюционирует пластичность мозга и какой происходит эффект от стимулов окружающей среды, действующих длительное время? Этот вопрос имеет особою важность для решения терапевтических проблем, первичные ответы на этот вопрос, дающиеся генетическими исследованиями на животных заключаются в том, что некоторые гены затрагиваются изменениями даже за небольшой промежуток времени действия стимула, другие гены затронуты за более длительный промежуток времени действия стимула, а другие не изменяются совсем, или, если даже затрагиваются изменениями, возвращаются в свое исходное состояние. И хотя использование термина 'пластичности' несет за собой позитивный смысл, на самом деле, пластичность подразумевает под собой все виды перемен, происходящие в мозге, некоторые из которых могут иметь место вместе с расстройством в функционировании и поведении. Когнитивная тренировка идеальна для внесения пластичности мозга. Она дает необходимую систематическую практику для установления новых нейронных цепочек и для укрепления синаптических соединений между нейронами. Однако, как мы видели, при отсутствии ощутимой пользы в поведении, мозг не будет приобретать новые знания в эффективной форме. Отсюда идет важность, персонализации релевантных целей для получения обучения.

[1]Описание взято из: Kolb, B., Mohamed, A., & Gibb, R., Поиск факторов, лежащих в основе пластичности мозга в здоровом и пораженном головном мозге, Журнал Расстройства коммуникации (2010), doi: 10.1016/j.jcomdis.2011.04 0.007

Этот отдел основан на работе Kolb, B., Mohamed, A., & Gibb, R., Поиск факторов, лежащих в основе пластичности мозга в здоровом и пораженном головном мозге, Журнал Расстройства коммуникации(2010), doi: 10.1016 / j . jcomdis.2011.04.007

Введите ваш адрес электронной почты.