Нейропластичность — тренировка и самоорганизация мозга


Тренировка мозгаГоловной мозг — один из самых сложных органов, его строение и функции интенсивно изучаются последние два века.

На сегодняшний день доказана способность самоорганизации мозга человека. Этот феномен получил название нейропластичность.

Что такое нейропластичность?

Ткань головного мозга состоит из множества клеток − нейронов. Высшая нервная деятельность человека протекает в результате их взаимодействия. Процессы изменений в структуре ЦНС, позволяющие ей приобретать новые функции и есть принцип нейропластичности. К таким изменениям приводят как нейрофизиологические, так и анатомические явления.

Виды процессов, меняющих структуру ткани в центральной нервной системе:

Процессы в ткани ГМ Изменения
Нейрофизиологические процессы:

  • сенсорные;
  • моторные;
  • когнитивные
Образование новых связей между нейронами
Анатомические нейропластические процессы Формирование новых клеток

Некоторые новые контакты между клетками центральной нервной системы возникают от поступления информации через органы чувств: зрение, обоняние, вкус, слух и осязание. При часто повторяющихся сигналах образуются устойчивые нервные связи.

Иная часть таких связей формируется при однотипных движениях при условии, что они закрепляются результатом. Такие процессы двигательного запоминания называют моторными. Доказано, что определенные виды движений стимулируют соответствующие области мозга и способствуют его развитию.

Регулярные упражнения в мышлении также приводят к активации нейронов и возникновению новых синаптических соединений. Этот способ развития носит название когнитивного от латинского слова «когнитио» − обучение.

Возможности мозга благодаря нейропластичности

С повторением нервного сигнала, независимо от его происхождения, между нервными клетками образуются устойчивые соединения. Именно образование таких «дорожек» и лежит в основе познания нового. Самым наглядным примером пластичности нервной системы служит сама возможность обучения. Лучше всего эта функция выражена у детей. С обретением опыта способность образовывать новые нервные синапсы уменьшается.

Вплоть до конца XX века считалось, что нервные клетки неспособны к размножению. Бытовало мнение, что количество их в течение жизни может лишь уменьшаться вследствие естественной убыли.

В 1962 году ученым Массачусетского университета Жозефом Олтманом была выдвинута теория, согласно которой клетки нервной системы размножаются не только в дородовом периоде, но и у взрослых.

Долгое время теория не находила признания пока в 1999 г. нейробиолог Элизабет Гулд не подтвердила этот факт экспериментально. Она доказала, что новые клетки головного мозга могут возникать из так называемых стволовых клеток.

Функция новообразованных нейронов полностью не изучена. Предположительно образовавшиеся клетки играют роль в формировании дополнительных нервных связей и, таким образом, способствуют повышению нейропластичности.

На клеточном уровне возникновение новых синапсов между клетками и образование новых нейронов помогает восстанавливать поврежденные участки. Примером тому возврат нарушенных функций при инсульте или травме мозга.

Пострадавшие участки изолируются от окружающей здоровой ткани специализированными глиальными клетками, образующими так называемый глиальный рубец. Утраченные нервные связи постепенно компенсируются новыми нейронами, формирующимися из стволовых клеток.

В компенсации участвует и сохранившаяся нормальная нервная ткань, образуя новые соединения в обход поврежденных участков. В этом и проявляется пластичность ткани головного мозга.

Значение в воспитании детей

Мозг ребенка по объему примерно в два раза меньше, чем у взрослого человека. Причина этого в малых размерах его клеток. Со временем в ходе взросления клетки растут и быстро формируют новые связи.

К моменту рождения в мозговой ткани имеется около 7500 клеточных синапсов. В первые годы жизни младенец активно обучается. В результате к двухлетнему возрасту количество связей увеличивается примерно вдвое.

По этой причине способность к обучению у детей намного превышает таковую у взрослых. Детский мозг использует свои ресурсы, уже начиная с первых дней жизни. Именно до 12 месяцев закладываются основы для социального обучения.

Если начальные моторные навыки, такие как способность переворачиваться на живот, сидеть и ползать заложены от рождения, то навык ходьбы появляется лишь при подражании взрослым. Этот факт подтверждается тем, что дети, воспитанные зверями, не умели ходить, а передвигались на четвереньках. Умение пользоваться руками также вырабатывается в ходе формирования моторных навыков.

Нейрофизиологи выяснили, что деятельность правого полушария отвечает у человека за образное восприятие. Здесь обрабатывается информация, идущая от органов чувств, откладывается опыт общения с другими людьми. В первую очередь — это опыт невербального общения с матерью.

Тут же формируются центры восприятия звуковых сигналов и музыки. Именно это полушарие доминирует вплоть до начала третьего года жизни. КТ-исследования подтвердили, что в этот период размеры правого полушария доминируют над левым.

Эта объемная асимметрия подтверждает феномен нейропластичности мозга, тренировка которого приводит к формированию новых связей. Начиная с третьего года жизни быстро развивается способность вербального общения и размеры полушарий выравниваются.

Карта тела

Помимо таких чувств, как зрение, слух, обоняние, вкус и осязание, в организме имеется и проприоцептивное чувство. Рецепторами его служат специальные тельца, расположенные в сухожилиях скелетных мышц. Именно они сигнализируют мозгу, в каком состоянии находится та или иная мышца.

Совокупность этих сигналов позволяет человеку координировать свои действия. Даже закрыв глаза, он знает, в каком положении находится его тело. Сигналы от проприорецепторов поступают в ГМ, формируя в нем своеобразные проекции. Их называют картой тела.

Игра на скрипкеЧем чаще поступают в мозг сигналы от мышц, тем больше нейронных связей задействовано в их обработке. В случае когда проприорецепторы посылают однообразные сигналы от ограниченных групп мышечных волокон, количество нейронных связей также будет ограничено — они занимают незначительную часть мозговой ткани.

Если же мышечная деятельность разнообразна и сложна, в ее обслуживании задействовано намного большее количество нервных клеток. Для более успешного формирования карты тела деятельность должна быть осознанной. Так, к примеру, карта мозга скрипача или хирурга намного богаче такой карты у землекопа. Этот факт свидетельствует о том, что мелкомоторные упражнения развивают нейропластичность мозга.

Процесс формирования карты тела поддерживается на одном уровне постоянным повторением. В случаях, когда мышечная деятельность на длительный срок прекращается, карта претерпевает обратное развитие.

Обучение как способ развития мозга

Один из способов развития мозга — обучение. Для того чтобы процесс познавания нового был более плодотворным необходимо выполнять ряд условий:

  • новая информация должна быть интересной;
  • повторение обязательное условие обучения;
  • для усвоения нового лучше всего задействовать несколько органов чувств;
  • обучение будет более быстрым, если оно сопряжено с движениями;
  • мозг учится успешнее при правильном режиме сна и бодрствования.

В ходе обучения формируются новые нервные цепи, тренируется память, появляются необходимые моторные навыки. Быстрее всего процесс обучения происходит через зрительное восприятие. Говорят, что одна картинка стоит тысячи умных слов.

Все новое стимулирует вещество коры ГМ. При этом не имеет значения тип информации. Чередуя вербальную информацию со зрительной можно значительно ускорить обучение. Таким же образом развитие ускоряется при подключении музыкальных фраз. Если информация, необходимая для запоминания, чередуется с определенной музыкой, она усваивается намного быстрее.

Эмоциональный настрой учащегося важен для развития новых нервных связей. Информация, которую нужно усвоить, должна затрагивать эмоциональные структуры мозга.

Для закрепления новых знаний обязательно следует практиковать повторение. Это способствует возникновению прочных контактов между нейронами. Примером тому служит изучение иностранных языков. При постоянной практике знание языка закрепляется и, наоборот, при недостатке ее язык забывается. Ставшие свободными ресурсы переходят в распоряжение другого навыка.

Доказано, что в ходе обучения клетки коры постоянно совершенствуют способность к установлению новых связей, то есть мозг человека учится обучению.

Тренировка мозга

Влияние мыслей и установок на пластичность мозга

Даже путем психической тренировки − одним лишь представлением о каком-либо физическом действии можно достичь определенных обучающих результатов. В этом случае потребуется намного меньше механических мышечных упражнений для возникновения навыка. Одно лишь мысленное представление о движении уже приводит к формированию новых нервных связей.

Интеллектуально развитый мозг в том числе способен и к более быстрому исцелению. Нейрофизиолог доктор Джордан Графман в результате своих исследований установил, что пациенты с развитым интеллектом, ориентированные на процесс познания, быстрее оправлялись от последствий мозговых травм.

При постоянном развитии интеллекта и установке на познание нового нейропластичность возрастает и за счет расширения карты тела. Если же этот механизм не может быть задействован, психическая пластичность мозга увеличивается в результате зеркального использования сходной области в другом полушарии.

Читайте ещё
Комментарии