脳の可塑性とは何ですか?なぜそれがそれほど重要なのですか?

脳の可塑性とは何ですか?なぜそれがそれほど重要なのですか?
順応性のある脳。
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神経可塑性(または脳の可塑性)は、脳がその接続を変更したり、それ自体を再配線したりする能力です。 この能力がなければ、人間の脳だけでなく、どの脳も乳児期から成人期まで発達することも、脳損傷から回復することもできません。

脳を特別なものにしているのは、コンピューターとは異なり、感覚信号と運動信号を並行して処理することです。 それは他の機能を複製できる多くの神経経路を持っているので、発達の小さなエラーや損傷による機能の一時的な喪失は、別の経路に沿って信号を再ルーティングすることによって簡単に修正できます。

の影響など、開発のエラーが大きい場合、問題は深刻になります。 ジカウイルス 子宮内の脳の発達、または頭への打撃または脳卒中後の損傷の結果として。 しかし、これらの例でも、適切な条件が与えられれば、脳は逆境を克服して、いくつかの機能を回復させることができます。

脳の解剖学的構造は、脳の特定の領域が特定の機能を持っていることを保証します。 これはあなたの遺伝子によって事前に決定されているものです。 たとえば、右腕の動きに専念している脳の領域があります。 脳のこの部分が損傷すると、右腕の動きが損なわれます。 しかし、脳の別の部分が腕からの感覚を処理するため、腕を感じることはできますが、動かすことはできません。 この「モジュラー」配置は、感覚や運動機能に関係のない脳の領域が新しい役割を担うことができないことを意味します。 言い換えれば、神経可塑性は、脳が無限に順応性があることと同義ではありません。

脳の損傷に続いて回復する身体の能力の一部は、脳の損傷した領域が良くなることで説明できますが、ほとんどは神経可塑性の結果であり、新しい神経接続を形成します。 の研究で シノラブディス·エレガンス、線虫の一種 研究でモデル生物として使用、それが見つかりました 触覚を失うと嗅覚が増す。 これは、ある感覚を失うと他の感覚が再配線されることを示唆しています。 人間の場合、人生の早い段階で視力を失うと他の感覚が高まる可能性があることはよく知られています。 特にヒアリング.

発育中の乳児と同様に、新しいつながりを発達させるための鍵は、感覚(視覚、聴覚、触覚、嗅覚)と運動刺激に依存する環境の強化です。 人が受ける感覚および運動刺激が多ければ多いほど、脳の外傷から回復する可能性が高くなります。 たとえば、いくつかの種類の 感覚刺激 脳卒中患者の治療に使用されるのは、仮想環境でのトレーニング、音楽療法、精神的な運動の練習です。

脳の基本的な構造は、あなたの遺伝子によって出生前に確立されます。 しかし、その継続的な開発は、発達の可塑性と呼ばれるプロセスに大きく依存しており、発達のプロセスはニューロンとシナプスの接続を変化させます。 未熟な脳では、これにはシナプスの作成または喪失、発達中の脳を介したニューロンの移動、またはニューロンの経路変更と発芽が含まれます。

成熟した脳には、新しいニューロンが形成される場所はほとんどありません。 例外は 海馬の歯状回 (記憶と感情に関係する領域)と 側脳室の脳室下帯、新しいニューロンが生成され、嗅球(嗅覚の処理に関与する領域)に移動します。 この方法での新しいニューロンの形成は神経可塑性の例とは見なされていませんが、脳が損傷から回復する方法に寄与する可能性があります。

成長してから剪定

脳が成長するにつれて、個々のニューロンは、最初に複数の分岐(ニューロンから情報を送信する軸索、および情報を受信する樹状突起)を送信し、次に特定の接続とのシナプス接触の数を増やすことによって成熟します。

なぜ誰もが脳卒中後に完全に回復しないのですか? (脳の可塑性とは何ですか、なぜそれがそれほど重要なのですか)
なぜ誰もが脳卒中後に完全に回復しないのですか?
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出生時、大脳皮質の各乳児ニューロンには約2,500個のシナプスがあります。 15,000〜XNUMX歳になると、乳児がその世界を探索し、新しいスキルを習得するにつれて、ニューロンあたりのシナプスの数は約XNUMXに増加します。これは、シナプス形成と呼ばれるプロセスです。 しかし、成人期までに シナプスの半分の数、いわゆるシナプス刈り込み。

脳がシナプス形成を増加させる能力を保持しているかどうかは議論の余地がありますが、脳卒中後の積極的な治療が、損傷を受けていない接続の機能を強化することによって、脳の領域への血液供給の不足によって引き起こされた損傷を逆転させるように見える理由を説明できます。

新しい道を築く

私たちは、老後も新しい活動、スキル、言語を学ぶ能力を持っています。 この保持された能力は、将来の想起のために知識が長期間保持されるように、脳が記憶に利用できるメカニズムを持っていることを必要とします。 これは神経可塑性の別の例であり、シナプスのレベルでの構造的および生化学的変化を伴う可能性が最も高いです。

強化または反復的な活動は、最終的には成人の脳に新しい活動を思い出させるでしょう。 同じメカニズムによって、損傷した脳に提供される豊かで刺激的な環境は、最終的には回復につながります。 それで、脳がとても可塑的であるならば、なぜ脳卒中を持っているすべての人が完全な機能を回復しないのですか? 答えは、それはあなたの年齢(若い脳は回復の可能性が高い)、損傷した領域のサイズ、そしてさらに重要なことに、リハビリテーション中に提供される治療に依存するということです。会話

著者について

ダンカンバンクス、生物医科学の講師、 オープン大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.


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