ความยืดหยุ่นของระบบประสาท

คำจำกัดความของการยืดหยุ่นของสมอง (Neuroplasticity)

การยืดหยุ่นของสมองคือความสามารถของสมองในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมของบุคคลโดยการสร้างการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาทใหม่อยู่เสมอ บางครั้งการยืดหยุ่นของสมองเรียกว่า "plasticity ของสมอง" ส่วนต่างๆ ของสมองของเรามีความ "พลาสติก" ซึ่งหมายความว่าพวกมันมีความสามารถในการปรับตัวและสามารถถูกเปลี่ยนแปลงเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมและ/หรือโครงสร้าง การยืดหยุ่นของสมองอธิบายวิธีที่สมองของมนุษย์มีความสามารถในการปรับตัว เรียนรู้ทักษะใหม่ บันทึกความทรงจำและข้อมูล และแม้กระทั่งฟื้นตัวหลังจากได้รับการบาดเจ็บที่สมอง

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการยืดหยุ่นของสมอง

การยืดหยุ่นของสมองคืออะไร?

การยืดหยุ่นของสมองหมายถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างและหน้าที่ของสมองที่เกิดขึ้นจากประสบการณ์ใหม่ๆ เนื่องจากการ plasticity ของสมองซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการยืดหยุ่นของสมอง สมองสามารถ "จัดสรรใหม่" และ "จัดระเบียบใหม่" ตัวเองหลังจากการบาดเจ็บของสมอง โดยการสร้างการเชื่อมต่อใหม่และยกเลิกเส้นทางของเซลล์ประสาทที่เสียหาย การยืดหยุ่นของสมองเกิดขึ้นเป็นหลักผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการสร้างใหม่และการกำหนดเส้นทางใหม่ การสร้างใหม่คือการสร้างการเชื่อมต่อใหม่ระหว่างเซลล์ประสาท หรือเซลล์ประสาท การกำหนดเส้นทางใหม่เกี่ยวข้องกับการสร้างเส้นทางเซลล์ประสาททางเลือกโดยการลบเซลล์ประสาทที่เสียหายและสร้างเส้นทางใหม่ระหว่างเซลล์ประสาทที่ใช้งาน

การทำงานของการยืดหยุ่นของสมองเป็นอย่างไร?

เราทราบว่าเซลล์ประสาทมีการสื่อสารกันโดยใช้สัญญาณทางเคมีไฟฟ้า สัญญาณเหล่านี้ถูกส่งผ่านโครงสร้างในเซลล์ประสาทที่เรียกว่า synapse การกระตุ้นเส้นทางของเซลล์ประสาทผ่านฟังก์ชันการรู้คิดที่ซ้ำๆ และการสร้างความทรงจำ (เช่น การศึกษา หรือการฝึกฝน) ช่วยเสริมสร้างการสื่อสารของ synaptic ระหว่างเซลล์ประสาท นอกจากนี้ สมองยังมีความสามารถที่จะสร้าง synapse ใหม่ได้ ในขณะที่การยืดหยุ่นของสมองสามารถเกิดขึ้นได้ตามธรรมชาติเมื่อเราประสบการณ์ที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนแปลงในสมองยังสามารถถูกกระตุ้นผ่านการออกกำลังกายที่เกี่ยวข้องกับการยืดหยุ่นของสมองและการฝึกการรู้คิด

การยืดหยุ่นของสมองและ EEG

Electroencephalography หรือ EEG คือกระบวนการทางไฟฟ้าภายในร่างกายที่บันทึกกิจกรรมไฟฟ้าของสมอง การสแกน EEG ดำเนินการโดยวางอิเล็กโทรด EEG บนกระบังใบหน้าของบุคคล ซึ่งจะตรวจจับและบันทึกกิจกรรมของสมอง สัญญาณ EEG ที่รวบรวมจะถูกขยาย ดิจิตอล และส่งไปยังคอมพิวเตอร์, คลาวด์ หรืออุปกรณ์พกพาเพื่อจัดเก็บและประมวลผลข้อมูล

การบรรยาย TED เกี่ยวกับการยืดหยุ่นของสมอง

ตัวอย่างการยืดหยุ่นของสมอง

มีการปรับตัวหลักสี่ประเภทของการยืดหยุ่นของสมอง:

• Neurogenesis: Neurogenesis คือการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ในส่วนกลางของสมอง ฮิปโปแคมปัส และหลอดกลมของการได้กลิ่น Neurogenesis เกิดขึ้นในอัตราสูงในสมองของเยาวชนและอาจเกิดขึ้นในสมองของผู้ใหญ่จนถึงประมาณทศวรรษที่สิบของชีวิตตามการวิจัยใหม่จาก Dr Maria Llorens-Martín ที่ตีพิมพ์ใน Nature Medicine.

• Synaptogenesis: Synaptogenesis คือการสร้างการเชื่อมต่อใหม่ของเซลล์ประสาท Synaptogenesis เกิดขึ้นเมื่อสมองได้รับการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมและประสบการณ์ใหม่โดยมีกิจกรรมเช่นการเดินทางหรือการเรียนรู้เครื่องดนตรีใหม่

• Long-term potentiation: Long-term potentiation คือการเสริมสร้าง synapses ผ่านกิจกรรมซ้ำๆ เช่นการศึกษา หรือการฝึกฝน Long-term potentiation เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้และความทรงจำ

• Long-term depression: Long-term depression คือการอ่อนแอของ synapses ที่ไม่ได้ใช้งาน Long-term depression เกี่ยวข้องกับความทรงจำและการเรียนรู้มอเตอร์ การวิจัยเกี่ยวกับการยืดหยุ่นของสมองได้ศึกษา Long-term depression ว่ามีบทบาทในการสูญเสียความทรงจำจากโรคทางระบบประสาท เช่น โรค Alzheimer และยาที่ทำให้เสียการทำงานของคอร์เท็กซ์ส่วนหน้า เช่น โคเคน

การยืดหยุ่นของสมอง: “การรักษา” สมอง

การวิจัยได้ให้หลักฐานว่าการยืดหยุ่นของสมองช่วยฟื้นฟูสมองหลังจากการบาดเจ็บที่ร้ายแรง ขึ้นอยู่กับระดับความเสียหาย การยืดหยุ่นของสมองและการฟื้นฟูการรู้คิดสามารถช่วยผู้ป่วย "จัดสำรวจสายไฟใหม่" ในสมองของพวกเขาเพื่อปรับปรุงสุขภาพการรู้คิดและอารมณ์ของพวกเขา การยืดหยุ่นของสมองในผู้ป่วยเส้นเลือดในสมองตีบมีการวิจัยอย่างกว้างขวาง: หลังจากเส้นเลือดในสมองตีบ ส่วนที่แน่ชัดของสมองถูกทำลายซึ่งมีผลกระทบต่อความสามารถในการทำหน้าที่ปกติ มันช่วยให้ส่วนที่ยังสุขภาพดีของสมองได้เรียนรู้วิธีการทำหน้าที่เหล่านั้น "หยิบหนี้ของมัน" สำหรับเขตที่เปลี่ยนไป

เมื่อคนหนึ่งได้รับบาดเจ็บทางสมอง เซลล์ประสาทในพื้นที่สมองที่ได้รับผลกระทบตายลงและทางเดินเซลล์ประสาทจะพักตัว ในวันและสัปดาห์หลังจากการบาดเจ็บ สมองเริ่มฟอร์ม synapse ใหม่ตามธรรมชาติและแทนที่เซลล์สมองที่ตายลง ขณะที่ช่วยการบำบัดในสมองหลังจากการบาดเจ็บ การฟื้นฟูสามารถช่วยให้บุคคลฟื้นตัวได้เร็วขึ้น

การยืดหยุ่นของสมองและการติดยาเสพติด

ยา แอลกอฮอล์ และการเล่นพนันเป็นนิสัยที่เกิดขึ้นได้ง่าย เมื่อบุคคลร่วมในพฤติกรรมเสพติด สมองของพวกเขาจะเสริมสร้างเส้นทางเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับนิสัยนั้น วิธีที่ง่ายที่สุดในการเข้าใจการยืดหยุ่นของสมองและการติดคือการคิดว่าการฝึกสมองเพื่อให้มีความชำนาญมากขึ้นในพฤติกรรมเสพติด ในการทำให้การติดยาเสพติดอ่อนแอลง บุคคลจำเป็นต้อง "ฝึกสมองของพวกเขาใหม่" ในการฟื้นฟู แพทย์และนักบำบัดมักจะกระตุ้นให้บุคคลที่ฟื้นฟู เปลี่ยนแปลงพฤติกรรมที่เสพติดเป็นพฤติกรรมที่ดีต่อสุขภาพใหม่นั้น เนื่องจากการยืดหยุ่นของสมอง เส้นทางเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมเสพติดกลายเป็นเส้นทางระดับเตี้ย และเส้นทางเซลล์ประสาทใหม่ได้รับการพัฒนาเพื่อสนับสนุนพฤติกรรมที่มีสุขภาพดีกว่า

การยืดหยุ่นของสมองและภาวะเศร้าหมอง

นักวิจัยที่ศึกษาเคสการยืดหยุ่นของสมองได้พบความเชื่อมโยงระหว่างการยืดหยุ่นของสมองและภาวะเศร้าหมองคล้ายกับการยืดหยุ่นของสมองและการติดยา ภาวะเศร้าหมองสามารถทำร้ายสมองโดยเสริมสร้างเส้นทางที่ไม่สุขภาพ นักวิจัยเรียกการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวว่า "การยืดหยุ่นของสมองที่เป็นลบ" "การยืดหยุ่นของสมองที่เป็นบวก" อธิบายถึงการเจริญเติบโตและการเสริมสร้างเส้นทางเซลล์ประสาทที่สุขภาพดี (ศักยภาพในการรักษาของการยืดหยุ่นของสมอง) นักวิจัยกำลังศึกษาวิธีในการกระตุ้นการยืดหยุ่นของสมองที่เป็นบวกและหยุดการยืดหยุ่นของสมองที่เป็นลบเพื่อรักษาความเจ็บป่วยเช่น ภาวะเศร้า เรื่องวิตกกังวล ADHD และการติดยาเสพติด

วิธีการเพิ่มการยืดหยุ่นของสมอง

การออกกำลังกายทางกายและจิตใจทุกวันสามารถช่วยเพิ่มการยืดหยุ่นของสมองได้ โดยทั่วไปแล้ว กิจกรรมที่ช่วยสมองแบ่งออกเป็นสองประเภท:

• ประสบการณ์ใหม่: การเรียนรู้ใหม่ๆ ทำให้มีการสร้างเส้นทางเซลล์ประสาทใหม่

• การฝึกซ้ำซ้อน: การฝึกฝนทักษะหรือกิจกรรมเดียวซ้ำซ้อนช่วยเสริมเส้นทางเซลล์ประสาท

การออกกำลังกายเพื่อการยืดหยุ่นของสมอง

ตัวอย่างการฝึกการรู้คิดต่อไปนี้อาจกระตุ้นการยืดหยุ่นของสมอง แม้ว่าหลักฐานจากการศึกษาการทำงานการรู้คิดในผู้สูงอายุ ชี้แนะว่า ผลิตภัณฑ์การฝึกสมองที่มีขายในตลาดบางอย่างสามารถช่วยส่งเสริมสมองสุขภาพดีขึ้นตามการเจริญเติบโต นักวิจัยยังคงศึกษาการยืนยันทางวิทยาศาสตร์ของหลายโครงการที่ระบุว่าได้ปรับปรุงการทำงานการรู้คิด

• การออกกำลังกายมือที่ไม่ถนัด: การใช้มือที่ไม่ถนัดของคุณสำหรับกิจกรรมประจำวันเช่นการแปรงฟันหรือการใช้เมาส์บังคับให้สมองสร้างการเชื่อมโยงใหม่

• โยคะ: การฝึกโยคะเกี่ยวข้องกับการลดระดับความเครียดในอะมิคดาลา ซึ่งเป็นศูนย์กลางความกลัวของสมอง

• การอ่านหนังสือ: แนวคิดใหม่ๆ และคำศัพท์ใหม่ๆ เพิ่มและเสริมสร้างการเชื่อมโยงของสมอง

• การนอนหลับ: แม้ว่าจะไม่ถือว่าเป็น "การออกกำลังกาย" เป็นต้น ฉันนอนหลับช่วยเรื่องการเรียนรู้และการจับข้อมูลโดยการถ่ายทอดข้อมูลข้ามผ่านเซลล์และการสร้างการเชื่อมโยงระหว่างเซลล์ประสาท

• การอดอาหาร: การอดอาหารเป็นระยะส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทและความสามารถในการปรับตัวใน synapse

• การเล่นเครื่องดนตรี: การเรียนรู้เครื่องดนตรีใหม่ผลักดันสมองให้สร้างเครือข่ายเซลล์ประสาทใหม่และสามารถเพิ่มระดับการเชื่อมโยงระหว่างส่วนในสมอง

• เกมฝึกสมอง: มีเกมฝึกสมองหรือ "เกมการยืดหยุ่นของสมอง" ในตลาดที่อาจช่วยเพิ่มความเร็วในการประมวลผลข้อมูลได้

การออกกำลังกายเพื่อการยืดหยุ่นของสมองสำหรับความวิตกกังวล

โยคะ การนั่งสมาธิ และการออกกำลังกายมักแนะนำสำหรับความวิตกกังวลและความสามารถในการลดระดับความเครียดในสมอง

การออกกำลังกายเพื่อการยืดหยุ่นของสมองสำหรับ ADHD

การออกกำลังกายเพื่อการยืดหยุ่นของสมองสำหรับ ADHD อาจช่วยผู้ที่ประสบปัญหากับ ADHD และ ADD ลดอาการได้ หลายรายของการฝึกออกกำลังกายของ ADHD รวมถึงวิดีโอหรือเกมคอมพิวเตอร์ที่ออกแบบมาเพื่อ "ฝึก" สมอง โปรแกรมนี้เกี่ยวข้องกับการยืดหยุ่นของสมองและ EEG: ผู้เข้าร่วมจะสวมหมวก EGG ซึ่งวัดระดับความสนใจของพวกเขาแบบเรียลไทม์ พวกเขาควบคุมการเล่นเกมโดยใช้กิจกรรมของสมองเพียงอย่างเดียว - เมื่อพวกเขามีสมาธิจะช้าลงหรือหยุดเล่น เกม การใช้ข้อมูล EEG เพื่อฝึกสมองให้ทำงานดีขึ้นเรียกว่า "การตอบกลับทางประสาท"

หนังสือแนะนำเกี่ยวกับการยืดหยุ่นของสมอง

นี่คือหนังสือและบทความเกี่ยวกับการยืดหยุ่นของสมองที่สำคัญสำหรับการอ่านเพิ่มเติม:

• The Brain That Changes Itself: Stories of Personal Triumph from the Frontiers of Brain Science by Norman Doidge

• The Brain’s Way of Healing: Remarkable Discoveries and Recoveries from the Frontiers of Neuroplasticity by Norman Doidge

• Self-directed Neuroplasticity, Rick Hanson

• Principles of Neuroplasticity-based Rehabilitation, Michael Merzenich, Mor Nahum and Hyunkyu Lee

• My Stroke of Insight: A Brain Scientist’s Personal Journey by Jill Bolte Taylor

• The Mind and the Brain: Neuroplasticity and the Power of Mental Force by Jeffrey M. Schwartz and Sharon Begley

• The Stress-Proof Brain: Master Your Emotional Response to Stress Using Mindfulness & Neuroplasticity by Melanie Greenberg

EMOTIV มีการแก้ไขปัญหาการยืดหยุ่นของสมองไหม?

EMOTIV เสนอ neurofeedback และ โซลูชั่น BCI สำหรับการติดตามการแสดงผลที่อาจเกิดจากการยืดหยุ่นของสมอง EMOTIV เสนออุปกรณ์ EEG เรียกว่า Brainwear ซอฟต์แวร์การติดตามสมอง เช่น Emotiv Pro รวมถึงซอฟต์แวร์ brain-computer interface (BCI) ที่เรียกว่า EmotivBCI.
BCIs ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมสมองที่วัดผ่านอุปกรณ์ EEG BCIs มักใช้เพื่อฟื้นฟูหลังจากเส้นเลือดในสมองตีบหรือการบาดเจ็บทางสมอง - เช่น นักวิจัยได้ทดสอบความสามารถของผู้ป่วยเส้นเลือดในสมองตีบในการใช้สัญญาณที่ไม่ใช่ธรรมดาจากคอร์เท็กซ์ด้านข้างของสมองเพื่อควบคุมมือในฝ่ายเดียวกันของร่างกาย สำหรับอาการบาดเจ็บของระบบประสาทและความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับการยืดหยุ่นของสมอง (เช่น ADHD, การบาดเจ็บสมอง, เส้นเลือดในสมองตีบ, และความวิตกกังวล) การใช้เทคโนโลยี BCI และ EEG ในการฟื้นฟูทางระบบประสาทสามารถช่วยให้บุคคลปรับตัวเพื่อเผชิญเหตุการณ์ในชีวิตประจำวันได้ดีขึ้น