Наш мозг не так адаптивен, как утверждают некоторые неврологи

{"document": [{"text": [{"type": "attachment", "attributes": {"presentation": "gallery"}, "attachment": {"caption": "", "contentType": "image/jpeg", "filename": "4. 20231201141584267.jpg", "filesize": 131301, "height": 800, "pic_id": 769412, "url": "https://storage.yandexcloud.net/pabliko.files/article_cloud_image/2023/12/03/4._20231201141584267.jpeg", "width": 1200}}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Идея лечения неврологических расстройств за счет использования огромных неиспользованных нейронных резервов — скорее желаемое, которое выдают за действительное."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Рассказывают Джон Кракауэр, профессор неврологии и нейронаук, и Тамар Макин, профессор когнитивной нейронауки."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Способность человеческого мозга адаптироваться и изменяться, известная как нейропластичность, давно поразила как научное сообщество, так и общественное воображение. Эта концепция вселяет надежду и восхищение, особенно когда мы слышим необыкновенные истории, например, о том, как у слепых людей развиваются обостренные чувства, позволяющие им ориентироваться в захламленной комнате исключительно с помощью эхолокации, или о том, как люди, пережившие инсульт, чудесным образом восстанавливают двигательные способности, которые раньше считались утраченными."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "В течение многих лет было популярно мнение, что неврологические проблемы, такие как слепота, глухота, последствия ампутации или инсульт, приводят к драматическим и значительным изменениям в работе мозга. Эти рассказы рисуют картину очень податливого мозга, способного к резкой реорганизации, чтобы компенсировать утраченные функции. Это привлекательная идея: мозг, реагируя на травму или дефицит, раскрывает неиспользованные потенциалы, перестраивает себя для достижения новых возможностей и самостоятельно перепрофилирует свои участки для выполнения новых функций. Эту идею также можно связать с широко распространенным, хотя и ложным по своей сути мифом о том, что мы используем только 10% нашего мозга, предполагая, что у нас есть обширные нейронные резервы, на которые можно опереться в трудную минуту."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Но насколько верно такое представление об адаптивных способностях мозга к реорганизации? Действительно ли мы способны задействовать резервы неиспользованного потенциала мозга после травмы, или эти увлекательные истории привели к неправильному пониманию истинной природы пластичности мозга? Мы погрузились в суть этих вопросов, проанализировав классические исследования и переоценив давно устоявшиеся представления о реорганизации коры головного мозга и нейропластичности. То, что мы обнаружили, предлагает новый убедительный взгляд на то, как мозг адаптируется к изменениям, и ставит под сомнение некоторые из популярных представлений о его гибкой способности к восстановлению."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Истоки этого увлечения можно проследить в новаторских работах нейробиолога Майкла Мерцениха, которые были популяризированы благодаря таким книгам, как «Мозг, который меняется сам» Нормана Дойджа. Понимание Мерцениха было основано на исследованиях лауреатов Нобелевской премии нейробиологов Дэвида Хьюбела и Торстена Визеля, которые изучали глазное доминирование у котят. В их экспериментах котятам накладывали швы на одно веко, а затем наблюдали за изменениями в зрительной коре. Они обнаружили, что нейроны в зрительной коре, которые обычно реагируют на сигналы от закрытого глаза, стали больше реагировать на открытый глаз. Этот сдвиг в глазном доминировании был воспринят как четкое свидетельство способности мозга реорганизовывать пути обработки сенсорных сигналов в ответ на изменение сенсорного опыта в раннем возрасте. Однако когда Хьюбел и Визель протестировали взрослых кошек, они не смогли воспроизвести эти глубокие сдвиги в доминировании глаз, что говорит о том, что мозг взрослого человека гораздо менее пластичен."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Работа Мерцениха показала, что даже мозг взрослого человека не является неизменной структурой, как считалось раньше. В своих экспериментах он тщательно наблюдал, как после ампутации пальцев у обезьяны сенсорные карты коры головного мозга, которые изначально представляли эти пальцы, стали реагировать на соседние пальцы. В своем отчете Мерцених описал, как области в коре головного мозга расширялись, чтобы занять или «захватить» пространство коры, которое ранее представляло ампутированные пальцы. Эти результаты были истолкованы как доказательство того, что мозг взрослого человека действительно может перестраивать свою структуру в ответ на изменения сенсорного сигнала, и эта концепция была одновременно захватывающей и полной потенциала для улучшения процессов восстановления мозга."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Эти основополагающие исследования, а также многие другие, посвященные сенсорной депривации и травмам мозга, подчеркнули процесс, называемый перестройкой мозга, когда мозг может перераспределять одну область мозга, принадлежащую, например, определенному пальцу или глазу, для поддержки другого пальца или глаза. В контексте слепоты предполагалось, что зрительная кора перепрофилируется для поддержки улучшенных способностей к слуху, осязанию и обонянию, которые часто проявляются у слепых людей. Эта идея выходит за рамки простой адаптации, или пластичности, в существующей области мозга, предназначенной для выполнения определенной функции; она подразумевает полное перепрофилирование областей мозга. Наше исследование, однако, показывает другую историю."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Движимые смесью любопытства и скептицизма, мы выбрали 10 самых ярких примеров реорганизации в области нейронауки и пересмотрели опубликованные доказательства с новой точки зрения. Мы утверждаем, что то, что часто наблюдается в успешных случаях реабилитации, — это не создание мозгом новых функций в ранее не связанных с ним областях. Скорее, речь идет об использовании скрытых способностей, которые присутствуют с рождения. Это различие имеет решающее значение. Оно говорит о том, что способность мозга адаптироваться к травме обычно не предполагает захвата новых нейронных территорий для совершенно иных целей. Например, в случае исследований Мерцениха на обезьянах и Хьюбела и Визеля на котятах при ближайшем рассмотрении обнаруживается более тонкая картина адаптивности мозга. В первом случае участки коры головного мозга не начинали обрабатывать совершенно новые типы информации. Скорее, способности к обработке информации для других пальцев были готовы к работе в исследуемой области мозга еще до ампутации. Ученые просто не обращали на них внимания, потому что они были слабее, чем у пальца, который собирались ампутировать."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Аналогично, в экспериментах Хьюбела и Визеля сдвиг глазного доминирования у котят не означал появления новых зрительных способностей. Вместо этого происходила корректировка доминирования второго глаза в существующей зрительной коре. Нейроны, изначально настроенные на закрытый глаз, не приобрели новых зрительных способностей, а скорее усилили свою реакцию на входной сигнал от открытого глаза. Мы также не нашли убедительных доказательств того, что зрительная кора людей, которые родились слепыми, или неповрежденная кора людей, переживших инсульт, приобрела новые функциональные способности, не существовавшие с рождения."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Это позволяет предположить, что то, что часто интерпретируется как способность мозга к резкой реорганизации путем перепрошивки, на самом деле может быть примером его способности совершенствовать имеющиеся входные данные. В ходе исследования мы обнаружили, что вместо того, чтобы полностью перепрофилировать области для выполнения новых задач, мозг чаще всего улучшает или модифицирует уже существующую архитектуру. Это новое определение нейропластичности подразумевает, что адаптивность мозга характеризуется не безграничным потенциалом изменений, а стратегическим и эффективным использованием существующих ресурсов и возможностей. Хотя нейропластичность действительно является реальным и мощным атрибутом нашего мозга, ее истинная природа и масштабы более ограничены и конкретны, чем широкие, масштабные изменения, которые часто изображаются в популярных историях."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Как же слепые люди могут ориентироваться исключительно на основе слуха или люди, перенесшие инсульт, восстанавливают свои двигательные функции? Ответ, как показывают исследования, кроется не в способности мозга к резкой реорганизации, а в силе тренировки и обучения. Это и есть истинные механизмы нейропластичности. Чтобы слепой человек развил навыки острой эхолокации или человек, переживший инсульт, заново освоил двигательные функции, требуется интенсивное, многократное обучение. Этот процесс обучения — свидетельство удивительной, но ограниченной способности мозга к пластичности. Это медленный, постепенный путь, требующий упорных усилий и практики."}], "attributes": []}, {"text": [{"type": "string", "attributes": {}, "string": "Наш обширный анализ многих случаев, ранее описанных как «реорганизация», говорит о том, что на этом пути адаптации мозга не существует коротких или быстрых путей. Идея быстрого раскрытия скрытого потенциала мозга или задействования огромных неиспользованных резервов скорее похожа на фантазии, чем на реальность. Понимание истинной природы и пределов пластичности мозга имеет решающее значение как для формирования реалистичных ожиданий у пациентов, так и для врачей в их реабилитационных подходах. Способность мозга к адаптации, хотя и поразительная, связана с присущими ему ограничениями. Признание этого факта помогает нам оценить тяжелый труд, стоящий за каждой историей выздоровления, и соответствующим образом адаптировать наши стратегии. Путь к нейропластичности — это не царство волшебных превращений, а самоотверженность, стойкость и постепенный прогресс."}], "attributes": []}], "selectedRange": [9038, 9038]}