2.17 : Neuroplastyczność

Neuroplastyczność odzwierciedla niezwykłą zdolność mózgu do adaptacji i ewolucji, dynamicznego reagowania na naukę, doświadczenia lub urazy poprzez reorganizację obwodów neuronowych. Ta reorganizacja obejmuje tworzenie nowych połączeń neuronowych i udoskonalanie starych poprzez szereg procesów biologicznych, które przyczyniają się do dożywotniego rozwoju mózgu i jego zdolności adaptacyjnych.

• Zdolność mózgu do zmian zaczyna się od wzrostu dendrytów i aksonów, co efektywnie zwiększa strukturalną złożoność jego obwodów.
• Wzrost ten sprzyja rozbudowie sieci neuronowej, co pozwala na zwiększenie łączności i potencjalnej mocy przetwarzania.
• Następnie następuje synaptogeneza, w wyniku której powstają nowe połączenia synaptyczne, które wzmacniają szlaki komunikacyjne między neuronami.
• Połączenia te odgrywają kluczową rolę w przesyłaniu sygnałów elektrycznych i chemicznych przez mózg, co poprawia jego funkcjonowanie i zdolność uczenia się.

W miarę rozwoju i adaptacji mózgu nie wszystkie połączenia neuronowe pozostają korzystne lub konieczne. W tym miejscu wkracza proces przycinania.

• Przycinanie jest jak ogrodnik przycinający nadmiar gałęzi drzewa, aby pomóc mu lepiej rosnąć. W mózgu eliminuje nadmiar neuronów i ich połączeń.
• Taka optymalizacja pomaga usprawnić ścieżki neuronowe, zapewniając przewagę najefektywniejszych i najważniejszych połączeń.
• Przycinanie jest kluczowe dla zachowania jasności i wydajności poznawczej w miarę rozwoju mózgu.
• Innym ważnym procesem jest mielinizacja, w trakcie której wokół aksonów neuronów tworzą się osłonki mielinowe.
• Mielinizacja znacząco zwiększa szybkość i efektywność przesyłu sygnałów elektrycznych pomiędzy komórkami mózgowymi, co sprzyja szybszym odruchom i zwiększa zdolność przetwarzania.

Wpływ nauki nowych umiejętności, takich jak trening muzyczny, ilustruje praktyczne aspekty neuroplastyczności. Na przykład, gdy osoba uczy się grać na instrumencie muzycznym, jej mózg tworzy dodatkowe połączenia synaptyczne i wzmacnia istniejące. To wzmocnienie sieci neuronowej poprawia skuteczność aktywności neuroprzekaźników i ogólnych reakcji neuronowych, demonstrując zdolność mózgu do dostosowywania swojej funkcji do nowych wyzwań lub umiejętności.

W przypadku urazu lub choroby, zdolność mózgu do neuroplastyczności objawia się jako kluczowy mechanizm adaptacyjny. Na przykład u osób niewidomych mózg kompensuje to, realokując obszary wzrokowe w celu przetwarzania informacji dotykowych i słuchowych, takich jak czytanie brajla lub wyostrzony słuch. Ta adaptacyjność podkreśla pomysłową zdolność mózgu do ponownego wykorzystania zasobów i optymalizacji funkcjonowania w odpowiedzi na utratę sensoryczną, pokazując jego wewnętrzną odporność i elastyczność.