Дива нейропластичності: на що здатний наш мозок?

Фото Shutterstock

Вікторія Степаненко

засновниця клініки Neuro Implant Clinic

В 1913 году испанский врач Сантьяго Рамон-и-Кахаль утверждал, что нервные пути в мозговых центрах взрослого человека — это нечто фиксированное, конечное, неизменное. Прежде всего, склонное к отмиранию и не поддающееся регенерации. Но сейчас эта информация считается устаревшей. Как оказалось, наш мозг пластичен. Это прекрасный инструмент, способный творить настоящие чудеса. Интересно то, что первые сомнения в «статичности» мозга возникли ещё в 19 веке.

Норман Дойдж в своей книге «Пластичность мозга» описывает исследования французского невролога Жюля Котара, которые тот проводил в 1868 году. Он обследовал детей с заболеванием, при котором повреждается левое полушарие мозга, в том числе и область Брока. Зона Брока отвечает за регуляцию моторной стороны речевого процесса. Если бы мозг был статичен, то дети с таким заболеванием имели бы серьезные нарушения речи. Однако во время обследования невролог обнаружил, что его маленькие пациенты могли нормально разговаривать.

«Хотя речь действительно обрабатывается в левом полушарии, мозг обладает достаточной пластичностью для того, чтобы в случае необходимости провести саморегенерацию», ― пишет Норман Дойдж. Такая способность мозга к саморегенерации называется нейропластичностью.

Фото Shutterstock

Что такое нейропластичность и как она проявляется?

Нейропластичность ― это способность мозга адаптироваться при взаимодействии человека с внешним миром. Её суть заключается в том, что если некая часть нервных клеток погибает, оставшиеся нейроны берут на себя их функции и формируют новые связи. Вследствие этого компенсируются утраченные связи.

Благодаря нейропластичности люди восстанавливаются после тяжёлых заболеваний и сложных операций. Например, в 2010 году медицинское сообщество потрясла история 9-летней девочки Кэмерон Мотт. Она страдала редким воспалительным заболеванием головного мозга и врачам пришлось удалить ей правое полушарие. При этом они считали, что Кэмерон останется полностью парализованной. Однако уже через несколько недель после операции она вышла из больницы, а после курса физиотерапии смогла двигаться, бегать и прыгать. Функции правого полушария взяло на себя левое полушарие.

Основоположником нейропластичности считается американский нейрофизиолог Пол Бах-и-Рита. Он сумел реабилитировать собственного отца, лицо и одна сторона тела которого были полностью парализованы после обширного инсульта. Врачи считали, что отец Пола проведёт остаток жизни прикованным к постели и никогда не сможет говорить. Однако путём долгих занятий и тренировок Пол добился того, что его отец не только полностью восстановился, но и вернулся к преподавательской работе и смог путешествовать. После инсульта отец Пола прожил ещё 7 лет и умер в горах от сердечного приступа. Его вскрытие показало катастрофические повреждения мозга: 97% нервов, которые идут от головного мозга к позвоночнику, были разрушены. Казалось невероятным то, что этот человек смог вести после инсульта такую активную жизнь.

Пол Бах-и-Рита, Нейробиолог

Естественно, изменения в мозге, позволяющие улучшить состояние пациентов, происходят небыстро и требуют длительных тренировок. Так, отец Пола сначала долго тренировался в постели, затем научился ползать, а потом уже смог ходить. Поэтому очень важно не ожидать быстрых результатов, а продолжать упражняться и твёрдо идти к цели.

Пластичность мозга и нейродегенеративные заболевания

Рассмотрим то, как проявляется нейропластичность на примерах нейродегенеративных заболеваний. При таких нарушениях происходит гибель нейронов, что приводит к дегенерации нервной ткани. Наиболее распространённые нейродегенеративные заболевания — это болезни Паркинсона и Альцгеймера.  

Благодаря пластичности мозга симптомы некоторых нейродегенеративных заболеваний иногда появляются на поздних стадиях. Таким образом, болезнь может развиваться в течение 20-30 лет, но благодаря компенсаторным возможностям мозга человек чувствует себя здоровым и ведёт активный образ жизни. Следственно, способность мозга восстанавливаться после того или иного повреждения можно использовать при лечении нейродегенеративных заболеваний.

Например, известно, что у пациентов с болезнью Паркинсона погибают нейроны, которые вырабатывают дофамин. При этом функцию выработки дофамина берут на себя другие нейроны.

Фото Shutterstock

Существуют специальные тренинги, которые позволяют улучшить состояние пациентов с болезнью Паркинсона или Альцгеймера. Людям с болезнью Альцгеймера рекомендуют тренировать память, заучивать стихи. А для пациентов с болезнью Паркинсона разрабатывают специальные двигательные упражнения. Так уменьшается скорость гибели нейронов.

Важную роль в эффективности терапии нейродегенеративных заболеваний играет своевременная диагностика и профилактика. Для предотвращения этих болезней важно заниматься улучшением пластичности мозга уже сейчас.

Фото Shutterstock

8 способов улучшить пластичность мозга

Изучение новой информации, постоянное приобретение новых навыков и новый опыт помогают развить пластичность мозга. Вот некоторые упражнения, которые улучшают мозговую деятельность.

1. Бегайте, танцуйте, занимайтесь в спортзале. Согласно исследованиям, физические упражнения улучшают пластичность мозга и могут предотвратить или отсрочить появление болезни Альцгеймера.
2. Попробуйте заниматься привычной деятельностью в темноте. Попытайтесь почистить зубы или одеться, не включая свет. Когда «отсутствует» зрение, обостряются другие органы чувств. Это даёт интересный опыт и позволяет научиться ориентироваться в темноте. Устраивайте себе регулярно «час темноты» и приобретайте новые навыки.
3. Записывайте информацию от руки. Рукописные заметки положительно сказываются на работе мозга и улучшают память. Последние исследования показали, что студенты, которые записывали лекции от руки, продемонстрировали лучшие результаты по сравнению с теми, кто печатал информацию на клавиатуре. А сканирование мозга доказало, что в процессе записывания текста от руки задействуется больше областей мозга, чем во время её фиксации на ноутбуке или телефоне.
4. Научитесь жонглировать предметами. Согласно одному занимательному исследованию, занятия жонглированием улучшают мозговую деятельность и производят изменения в белом веществе мозга. Изменения наблюдались в тех отделах мозга, которые отвечают за координацию движений и ловкость рук.
5. Разгадывайте судоку, загадки, головоломки, ребусы. Исследования показали, что у людей старше 50 лет, которые регулярно разгадывают судоку и другие числовые головоломки, мозг работает эффективнее по сравнению с теми, кто не разгадывает подобные загадки. 
6. Меняйте темп рутинных действий. Если вы ходите быстро, попробуйте прогуляться в два раза медленнее. Если вы привыкли что-то делать медленно, попробуйте ускорить работу. Это позволит создать новые нейронные связи и получить необычный опыт.
7. Займитесь изучением иностранного языка. Ученые из Университета штата Пенсильвания (США) обнаружили, что занятия иностранными языками улучшают деятельность мозга и способствуют появлению новых нейронных связей в любом возрасте.
8. Творите, рисуйте. Согласно исследованиям 2015 года, студенты, которые изучали живопись и писали картины, стали более креативными благодаря изменениям в белом веществе предлобной области мозга.

Таким образом, современная наука опровергла миф о статичности нервной системы. Благодаря открытию феномена нейропластичности стало известно, что наш мозг способен создавать новые нейронные связи на протяжении всей жизни. Это даёт многим людям надежду на восстановление после тяжёлых травм и операций. Так, в случае нейродегенеративных заболеваний улучшить состояние больного можно с помощью специальных тренингов. При этом очень важно начать работу над пластичностью мозга уже сейчас. Несложные упражнения помогут улучшить мозговую деятельность, память и концентрацию, а также сохранить гибкость и остроту мышления на долгие годы. 

Фото Shutterstock