การสร้างเซลล์ประสาทใหม่

ความยืดหยุ่นชดเชยการทำงาน

การเสื่อมถอยทางชีววิทยาของระบบประสาทที่เกิดขึ้นพร้อมกับความชรานั้นได้รับการบันทึกไว้อย่างดีในงานวิจัย และอธิบายได้ว่าทำไมผู้สูงอายุจึงมีผลการทดสอบสมรรถภาพทางประสาทและสมองแย่กว่าคนหนุ่มสาว ที่น่าประหลาดใจคือ ไม่ใช่ผู้สูงอายุทุกคนจะมีผลการทดสอบที่แย่ลง บางคนทำได้ดีเท่ากับคนหนุ่มสาว ข้อได้เปรียบทางพฤติกรรมที่ไม่คาดคิดนี้สำหรับกลุ่มย่อยของผู้สูงอายุได้รับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ และพบว่า เมื่อประมวลผลข้อมูลใหม่ ผู้สูงอายุที่มีประสิทธิภาพสูงจะใช้บริเวณสมองเดียวกันกับคนหนุ่มสาว แต่ยังใช้บริเวณสมองเพิ่มเติมที่คนหนุ่มสาวและผู้สูงอายุที่มีประสิทธิภาพต่ำไม่ได้ใช้งาน นักวิจัยได้พิจารณาถึงการใช้บริเวณสมองมากเกินไปในผู้สูงอายุที่มีประสิทธิภาพสูง และโดยทั่วไปได้ข้อสรุปว่า การใช้ทรัพยากรทางปัญญาเพิ่มเติมสะท้อนถึงกลยุทธ์การชดเชย ในสภาวะที่มีความบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับอายุและความยืดหยุ่นของไซแนปส์ลดลงซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับความชรา สมองจะแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นจากหลายแหล่งอีกครั้งโดยการจัดระเบียบเครือข่ายประสาทและสมองใหม่ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าสมองบรรลุถึงทางออกเชิงฟังก์ชันนี้ได้โดยการกระตุ้นเส้นทางประสาททางเลือก ซึ่งส่วนใหญ่มักกระตุ้นบริเวณในสมองทั้งสองซีก (โดยในผู้ใหญ่ที่อายุน้อยกว่าจะกระตุ้นเพียงซีกเดียว)

ส่วนที่ 2: หน้าที่และพฤติกรรม

การเรียนรู้ ประสบการณ์ และสิ่งแวดล้อม

เราได้เห็นแล้วว่าความยืดหยุ่นเป็นคุณสมบัติของสมองที่ช่วยให้สมองสามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางชีวภาพ เคมี และกายภาพได้ อย่างไรก็ตาม เมื่อสมองเปลี่ยนแปลงไป การทำงานและพฤติกรรมก็จะเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกัน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เราได้เรียนรู้ว่าการเปลี่ยนแปลงของสมองในระดับพันธุกรรมหรือระดับไซแนปส์นั้นเกิดจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและประสบการณ์ที่หลากหลาย การเรียนรู้ใหม่เป็นหัวใจสำคัญของความยืดหยุ่น และสมองที่เปลี่ยนแปลงไปอาจเป็นสิ่งที่แสดงให้เห็นอย่างเป็นรูปธรรมที่สุดว่ามีการเรียนรู้ใหม่เกิดขึ้น ซึ่งเกิดขึ้นได้จากสภาพแวดล้อม การเรียนรู้ใหม่เกิดขึ้นในหลายรูปแบบและด้วยหลายสาเหตุ และเกิดขึ้นได้ทุกเวลาในชีวิตของเรา ตัวอย่างเช่น เด็ก ๆ ได้รับความรู้ใหม่ในปริมาณมหาศาล และสมองของพวกเขาก็เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากในช่วงเวลาของการเรียนรู้ใหม่ที่เข้มข้นนี้ การเรียนรู้ใหม่ยังอาจจำเป็นในกรณีที่เกิดความเสียหายทางระบบประสาท เช่น จากรอยโรคหรือโรคหลอดเลือดสมอง เมื่อการทำงานที่ได้รับการสนับสนุนจากบริเวณสมองที่เสียหายนั้นบกพร่อง และต้องเรียนรู้ใหม่ การเรียนรู้ใหม่สามารถเกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติในแต่ละบุคคลและถูกชี้นำโดยความกระหายในความรู้ สถานการณ์ที่หลากหลายซึ่งเป็นโอกาสของการเรียนรู้ใหม่ ทำให้เกิดคำถามว่าสมองจะเปลี่ยนแปลงไปหรือไม่ทุกครั้งที่เรียนรู้สิ่งใดสิ่งหนึ่ง งานวิจัยชี้ให้เห็นว่าไม่ใช่เช่นนั้น ดูเหมือนว่าสมองจะได้รับความรู้ใหม่ และทำให้ศักยภาพในการปรับตัวของสมองเป็นจริงได้ หากการเรียนรู้ใหม่นั้นเหมาะสมกับพฤติกรรม เพื่อให้การเรียนรู้เปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของสมอง การเรียนรู้นั้นต้องนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรม กล่าวอีกนัยหนึ่ง การเรียนรู้ใหม่ต้องมีความเกี่ยวข้องและจำเป็นต่อพฤติกรรม ตัวอย่างเช่น การเรียนรู้ใหม่ที่ช่วยให้รอดชีวิตจะถูกบูรณาการโดยสิ่งมีชีวิตและนำมาใช้เป็นพฤติกรรม และเป็นผลให้สมองเปลี่ยนแปลงไป สิ่งที่สำคัญกว่านั้นคือระดับของประสบการณ์การเรียนรู้ที่ให้ผลตอบแทน ตัวอย่างเช่น การเรียนรู้ใหม่ในรูปแบบของการเล่นแบบโต้ตอบนั้นเอื้อต่อการปรับตัวของสมองเป็นพิเศษ และพบว่าช่วยเพิ่มกิจกรรมของ PFC (Precision FC) นอกจากนี้ ในบริบทของการให้สิ่งจูงใจ เราจะกล่าวถึงประเพณีเก่าแก่ในการให้การเสริมแรงและรางวัลแก่เด็ก ๆ ในขณะที่พวกเขามีส่วนร่วมในการเรียนรู้

ทำความเข้าใจเงื่อนไขสำหรับการกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง