Neuroplasticiteit: de hersenen trainen en gehoorzaam maken
Vele malen per dag praten en denken we over onszelf., maar stel zelden vragen over wat er achter het voor de hand liggende en schijnbaar begrijpelijke 'ik' schuilgaat. Wat bepaalt hoe we denken, wat we voelen, hoe we onszelf waarnemen en waar we toe in staat zijn? Onze capaciteiten zijn van nature vooraf bepaald - of doen we onszelf? In het epicentrum van dit conflict zijn de hersenen die ons hele leven beheersen.
Dit is een van de meest complexe systemen in het universum: het is in staat om zichzelf te leren, te groeien en na te denken. De ontdekking dat de omgeving de ontwikkeling en groei van de hersenen kan beïnvloeden, is een ware revolutie in de neurowetenschappen geworden. Experimenten van de Amerikaanse professor Marion Diamond in 1964 toonden aan dat bij ratten die in ruime kooien met veel speelgoed werden gekweekt, de bast van de grote hemisferen 6% dikker was dan die in kleine saaie kooien. Dit betekent dat we de hersenen kunnen veranderen door indirecte effecten - zonder operaties en drugs.
Ongeveer vierhonderd jaar lang bekeek iemand de wereld als een exact mechanisme, zoals een enorme klok - en op dezelfde manier zag hij zichzelf. Het leek erop dat we werden geboren met "vooraf ingestelde instellingen" - en we kunnen leven in strikt toegewezen frames. Lange tijd werd aangenomen dat het volwassen brein voor eens en altijd werd gevormd en dat de cellen onherstelbaar afsterven. Wetenschappers waren ervan overtuigd dat zodra de kindertijd voorbij is, het brein ouder wordt en degradeert, en ons denken onvermijdelijk verslechtert, dat hersenbeschadiging altijd dodelijk is. Men geloofde dat het zinloos was om mensen met aangeboren afwijkingen van de hersenen of gewonden tijdens het leven te trainen en op te leiden. En hoewel het idee van neuroplasticiteit, het vermogen van de hersenen om te veranderen onder invloed van ervaring, werd gevonden in experimenten vanaf het einde van de 18e eeuw, werd het tot de laatste decennia verworpen. Maar nu is alles veranderd.
Hoe verhogen we de hersenen
Allereerst heeft de ontdekking van neuroplasticiteit de opvoeding van kinderen beïnvloed. De baby wordt geboren met een onvolgroeid brein en maakt een enorme sprong voorwaarts in de eerste vijf jaar: de baby heeft slechts twee of drieduizend neurale verbindingen per neuron en op driejarige leeftijd krijgt elk neuron ongeveer 15.000 verbindingen. Dit gebeurt omdat het brein van de baby reageert op alle signalen van de zintuigen en onmiddellijk een materiële belichaming creëert voor de nieuwe informatie in de vorm van cellen en hun verbindingen.
De periode van actieve groei wordt "kritiek" genoemd, omdat het op dit moment is dat iemand heel gemakkelijk leert. Op dit moment heeft de omgeving een enorm effect op de hersenen: in twee of drie jaar bijvoorbeeld ontwikkelt een kind verschillende taalcomponenten (of zelfs meerdere, als hij in een meertalige omgeving woont). Als hij tijdens de "kritieke" periode geen gesprekken zal horen, dan heeft hij misschien niet alleen problemen met spraak, maar ook ontwikkelingsachterstanden - er is een theorie dat als de baby in de eerste jaren van zijn leven in een omgeving van willekeurig lawaai zal zijn, dan zullen sommige delen ervan hersenen zullen zich niet volledig kunnen vormen.
Tegelijkertijd zijn er aanwijzingen dat u zelfs op volwassen leeftijd dergelijke schendingen kunt compenseren. Amerikaanse neurowetenschap Michael Merzenich, een van de belangrijkste apologeten van de neuroplasticiteit van vandaag, heeft een taaltrainingstechniek ontwikkeld die wordt gebruikt om verschillende spraakstoornissen te corrigeren: dyslexie, dysgrafie en enkele andere (hoewel de effectiviteit ervan nog steeds controversieel is).
Lange tijd werd aangenomen dat we na de 'kritieke periode' van een kind niet langer het werk van de hersenen konden beïnvloeden - maar dit is niet waar. In de jaren zestig ontwierp de Amerikaanse neurofysioloog Paul Buck-i-Rita sensorische vervangende apparaten die mensen met een visuele handicap bijvoorbeeld konden 'leren zien'. Hiervoor gebruikte hij een camera, waarvan het beeld werd omgezet in elektrische signalen - ze werden gevoerd naar een plaat die op de tong was geplaatst.
Het kostte patiënten van enkele uren tot enkele maanden training om te beginnen met "zien" met behulp van dit apparaat. Hun hersenen leerden signalen van het oppervlak van de tong om te zetten in visuele signalen. Een dergelijke reorganisatie van de hersenschors toont aan dat de hersenen gemakkelijk veranderen onder invloed van externe veranderingen. Dit omvat het meer bekende fenomeen - de verergering van aanraking bij mensen die hun gezichtsvermogen hebben verloren: in dit geval zijn de neurale netwerken die niet langer worden gebruikt door het gezichtsvermogen, betrokken bij de activiteit van de tactiele zenuwen, waardoor de gevoeligheid van het huidintegument wordt vergroot.
Hoe het lichaam een hersenkaart maakt
Een ander hulpmiddel om de hersenen te beïnvloeden, is ons eigen lichaam. Voor de eerste keer werd het duidelijk getoond door dezelfde Buck-and-Rita, die zijn vader hielp te herstellen, verlamd en verdoofd na een beroerte. Zijn vader, Pedro, leerde elke dag elementaire dingen zoals een kind: om geluiden te onderscheiden en te herhalen, naar objecten te grijpen, ze te grijpen, te kruipen, kubussen te spelen, woorden uit te spreken - en zo verder totdat ik begon te lopen en weer te praten (als gevolg daarvan Ik zou opnieuw een lezing kunnen geven aan de universiteit). In die tijd was het niet mogelijk om de schade in de hersenen van een levend persoon na een beroerte te onderzoeken - pas toen Pedro stierf, toonde de autopsie dat de beroerte extreem uitgebreid was en een aanzienlijk deel van zijn hersenen was beschadigd, terwijl de resterende hersencellen in staat waren de functies van de verloren delen over te nemen.
Met de komst van de hersenonderzoekstechnieken van levende mensen, zijn we ons meer bewust van hoe mensen leven en functioneren, zonder een deel van of slechts één van de hersenhelften vanaf de geboorte. Eerder geloofde de wetenschap niet dat zulke mensen in staat zijn om te leren, creatief te zijn en geliefden lief te hebben - maar dit bleek niet waar te zijn. In het boek van Norman Doyd, Plasticity of the Brain, zijn er veel voorbeelden van de neuroplasticiteit van de hersenen van zulke mensen die geen limiet kennen.
Door het lichaam veroorzaakte neuroplasticiteit komt vaker voor in het leven dan we denken. Briljante dansers en pianisten, mensen die sportrecords neerzetten en vrouwen die multiorgasm krijgen - ze beïnvloeden allemaal de hersenen door middel van lichaamstraining. Elk deel van het lichaam wordt weergegeven in de somatosensorische cortex: de meer gevoelige en actieve delen van het lichaam zijn groter en de minder gevoelige en actieve delen van het lichaam hebben minder neurale verbindingen. De Canadese neurochirurg Wilder Penfield creëerde voor de duidelijkheid een "homunculus", die illustreert hoe het lichaam in de hersenen wordt "geprojecteerd". Als je een bepaalde vaardigheid traint - bijvoorbeeld om je vingers langs de snaren van een viool te bewegen met kosmische snelheid - dan worden de 'brain maps' van de hersenen groter, gedetailleerder en meer gedifferentieerd. Tegelijkertijd is het tegenovergestelde ook waar: wat je niet gebruikt verzwakt, dus als je stopt met iets te doen, verlies je de vaardigheid.
Dezelfde eigenschap van de hersenen kan worden verklaard door het wegwerken van verlamming veroorzaakt door verwondingen, ondanks de deplorabele voorspellingen van artsen. Michael Merzenich toonde in zijn experimenten hoe nerveuze activiteit het werk van de hersenen verandert. Als de zenuw die je arm verbindt met de hersenen is beschadigd, leert de hersenen na een tijdje om de aangrenzende zenuw te gebruiken om te controleren met dezelfde hand - het is genoeg om de hersenen te "forceren". Mercenich bewees experimenteel dat dit orgel zijn vaardigheden net zo gemakkelijk verliest als het nieuwe dingen leert: als het went aan het feit dat we geen ledemaat gebruiken, verwijdert het dit van de hersenkaart en distribueert neuronen die eerder werden gebruikt voor andere, meer urgente taken. Maar als een persoon in een situatie wordt geplaatst waarin hij alleen een geïmmobiliseerde hand kan gebruiken, zullen de hersenen het binnen een paar weken opnieuw beginnen te 'voelen'. Deze methoden worden bijvoorbeeld gebruikt om te herstellen van een streek. Natuurlijk hangt de hersteltijd af van de ernst van de schade, maar deze experimenten dwingen ons om het idee van revalidatie van patiënten anders te bekijken.
Waarom studeren is nooit te laat
Maar wat als we gewoon willen leren hoe we de hersenen kunnen beïnvloeden, de kwaliteit van leven verbeteren - dat wil zeggen, onze emotionele toestand, ons intellectuele potentieel en creatieve vermogens beïnvloeden? Veel wetenschappers vechten tegen de schema's van dergelijke trainingen, maar er bestaat nog geen enkele methodologie met een krachtige bewijsbasis - dus geloof niet in de fabrikanten van applicaties en games die zeggen dat ze worden getest door de neurowetenschappen. Neurowetenschap is nog steeds niet zeker over iets, maar ze heeft nog steeds een aantal gissingen.
De wereldberoemde serie studies van Londense taxichauffeurs, uitgevoerd door de Ierse neurofysioloog Eleanor Maguire, heeft bijvoorbeeld aangetoond dat het leerproces de hersenen doet evolueren. Londen is een topografisch zeer complexe stad en taxichauffeurs moeten het een aantal jaren proberen om een licentie te krijgen. Maguire bewees dat degenen die een opleiding volgden bij een Londense taxichauffeur een vergrote hippocampus hadden (hij is verantwoordelijk voor het geheugen, en zijn leerbaarheid is van hem afhankelijk). Hoe geavanceerder je hippocampus is, hoe beter je geheugen en het vermogen om nieuwe kennis te vergelijken met de oude basis. Simpel gezegd, onderzoek heeft bewezen: hoe meer je studeert, hoe beter je studeert, hoe langer je studeert, hoe makkelijker het wordt. Het gezegde "leren is nooit te laat" gaat ook over neuroplasticiteit.
Waarom hardlopen net zo belangrijk is als lezen
Echte, intensieve training kan ook nadelen voor de hersenen hebben. Een zittende levensstijl en gebrek aan lichaamsbeweging kan leiden tot stoornissen in de bloedsomloop - aangezien een vijfde van de zuurstof in het bloed de hersenen bereikt, heeft het grote gevolgen van de levensstijl van een typische stadsbewoner. Nieuw onderzoek naar de effecten van lichaamsbeweging op het brein maakt dat we eindelijk afstand doen van de stereotypen dat deze bezigheid niet voor intellectuele of creatieve mensen is. Denk aan de verrijkte omgevingsratten in de experimenten van Marion Diamond: in "interessante" kooien hebben ze natuurlijk geen boeken gelezen, maar veel gedaan - verdere studies hebben aangetoond dat zelfs ratelen in een wiel de hersenen van de rat helpt groeien.
Het bleek dat aërobe ladingen bij de mens bijdragen aan de groei van neuronen in de hippocampus - en daarom de cognitieve vaardigheden verbeteren, het vermogen om feiten te associëren en te verbinden. Student Marion Diamond Wendy Suzuki, wiens eenvoudige boek over neuroplasticiteit en alles in de wereld is vertaald in het Russisch, is actief bezig met het ontwikkelen van dit onderwerp.
Hoe het brein gehoorzaam te maken
Onlangs is duidelijk geworden dat onze gedachten en attitudes ook de plasticiteit van de hersenen kunnen beïnvloeden. Tot dusverre bestaat er geen solide onderzoek naar de effecten van meditatie op de hersenen, maar de onderzoeken die al zijn uitgevoerd, tonen veranderingen op de lange termijn in elektrische activiteit in de hersenen. Een van de meest bestudeerde meditatietechnieken in de praktijk - concentratie op een object en concentratie zonder object - wordt gebruikt door westerse experts om de creativiteit en denkefficiëntie te vergroten, het boek 'Het net en de vlinder' is zojuist gepubliceerd.
Neuroplasticiteit kan geen uniek sterke hersenkwaliteit worden genoemd. Dit is tenslotte onze zwakte, vooral als we ons niet bewust zijn van het effect ervan. De effectiviteit van meerdere herhalingen van reclame en het werk van propaganda bewijzen: met behulp van training kunnen de menselijke hersenen worden "afgestemd" op de aanvankelijk vreemde behoeften en emoties, waardoor bepaalde goederen die van levensbelang zijn voor ons en de mensen van de naburige staat dodelijk zijn. Dezelfde relatiemodellen in romantische films, dezelfde seksuele stimuli in pornografie, politieke slogans op YouTube-kanalen en emotionele uitspraken van flitsmeutes op sociale netwerken die we dag in dag uit consumeren, veranderen de structuur van ons brein. En samen met het - onze psychofysiologie, emotionaliteit en overtuigingen. Als we weten hoe gevoelig onze hersenen zijn om te ervaren, moet een persoon van de toekomst misschien veel aandachtiger en selectiever worden om zijn werk zelf te beheersen.
foto's:helloSG - stock.adobe.com (1, 2, 3)
