Нейронная связь между полушариями: Обоснование и техника восстановления связи между полушариями мозга

Обоснование и техника восстановления связи между полушариями мозга

Содержание

Восстановление утраченной связи между полушариями головного мозга

Здоровый человек — это целостная личность, и в нём гармонично сочетаются два разных типа мышления. Они, взаимно дополняющие друг друга, обеспечивают естественную интеграцию человека в сложный и многомерный мир. За целостное восприятие многозначного мира и за основанное на этом восприятии поведение ответственно правое полушарие. Левое полушарие — это база абстрактного мышления, которая ищет и находит в этом мире гармонию причин и следствий. И если связь между полушариями нарушается, тогда возможности нашего мозга не используются в полную силу. Полноценное взаимодействие предполагает согласованную и уравновешенную работу обоих полушарий.

Каждый человек рождается с огромным количеством мозговых клеток. И все зависит от нейронных связей. Но оказалось, что наше умственное развитие, творческие способности, умения, навыки и т.д. зависят не от количества нейронов, образующих наш мозг, а от количества нейронных связей, которые эти клеточки смогли образовать между собой. Около 7—9% нейронных связей образуются автоматически без нашего участия и отвечают, как правило, за физиологические процессы (дыхание, пищеварение, кровообращение, движение и т.д.). Нейроны, которые учувствуют в энергетических процессах организма для связи и управления, составляют намного большее количество, но чтобы их задействовать, их нужно активировать. Да, вы правильно поняли, эти нейроны существуют, но, как бы не включены, поэтому их нужно включить или активировать. В дальнейшем сам процесс такого включения буду называть активацией.

Первые успехи в этом удалось получить ученым, которым удалось восстановить нервную ткань, которая связывает спинной и головной мозг, и это позволило телу снова начинать двигаться. Команда из Университета Калифорнии восстановила нервы на травмированном участке головного мозга крыс. «Мы создали метод для того, чтобы восстановить систему нервных волокон, называемых кортико-спинальными моторными аксонами. Восстановление этих аксонов является существенным шагом, поскольку возвращает пациентам способность двигаться после травмы спинного мозга», — сообщает Марк Тусзински, профессор неврологии из Центра неврологической реабилитации. Кортико-спинальный тракт, о котором он говорит — это скопление нервных волокон, „аксоны“ — это длинные отростки нейронов, которые создают связь между корой головного мозга и спинным мозгом. Активация связи этих нервных волокон между собой как раз и обеспечивает собственно восстановление движения. Например, при травмах спинного мозга аксоны, расположенные вдоль кортико-спинального тракта, разъединяются, и получается, что моторные нейроны низшего уровня не имеют связи с мозгом. При психологических травмах происходят аналогичные нарушения в этих местах. Т.е. напрашивается вывод, что без регенерации связи аксонов невозможно восстановление двигательных функций у человека.

Как нарушение связей в мозге, определяет признаки старости?

Нарушения связей в мозге неизбежны со старостью, считают ученые. Замедление активности связано с возрастным изменением в мозолистом теле. Данная область мозга является своеобразным препятствием, мешающим развитию соединений между полушариями мозга.

Между полушариями мозга существует волокно (Corpus callosum или коротко СС), соединяющее левое и правое полушария мозга. С возрастом эта связь атрофируется, усложняя процесс анализа поступающей информации. У мужчин деградация СС начинается значительно раньше, чем у женщин, буквально в 20-летнем возрасте, и идет равномерно до 55 лет. У женщин же связь между левым и правым полушариями остается полноценной до окончания детородного периода. В менопаузе связь начинает ухудшаться. К 75 годам у мужчин и женщин связь между полушариями мозга становится примерно одинаковой.

Чтобы это проверить, исследователи предложили людям управлять определенными действиями с помощью джойстиков в возрасте 65 и 75 лет, а затем сравнили их показания, полученные с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, с данными возрастной группы 20—25 лет. Ученые измеряли уровни кислорода в различных частях мозга, а также уровни активности мозга. «Чем больше вовлекалась в работу другое полушарие мозга, тем медленнее были реакции», — говорит глава исследования. Отсюда вывод: необходимо разработать мероприятия, не только предотвращающие изменения, но и активирующие мозолистое телo мозга, чтобы обеспечить бодрую и подвижную старость людям.

Мозолистое тело как связующее звено двух полушарий головного мозга

Мозолистое тело мозга — это толстые группы нервных волокон, соединяющие две половинки мозга друг с другом и обеспечивающие возможность быстрого обмена информацией между левым и правым полушариями (см. рис. 1). Они играют важную роль в восстановлении двигательных навыков после инсульта или при старении.

Этот органоид головного мозга представляет собой тонкую пластинку, соединяющую между собой оба полушария. Соответственно, он находится между ними. По форме мозолистое тело представляет собой дугу, которая удлинена посередине, сзади слегка утолщена, а спереди искривляется вниз. Если взглянуть на него сбоку, то оно будет иметь форму овала.

Так как мозолистое тело головного мозга находится между полушариями, то функции его очевидны: обеспечение обмена информацией между ними, то есть некое средство связи. Его нервные волокна объединяют между собой одноимённые и разноимённые части мозга. Кроме того, мозолистое тело соединяет, лобную часть с теменной, теменную с затылочной и так далее. Эта часть головного мозга позволяет производить слаженную и согласованную работу обоих полушарий, как в части моторики, так и в психической области.

Рис. 1. Местоположение частей мозга

Что происходит, когда нарушаются связи между полушариями?

Правое и левое полушария, как известно, выполняют разные функции. Во время бодрствования связь между полушариями выражена не очень сильно. Основная масса людей, решая ежедневные задачи, как правило, задействует какой-то один набор функций: анализ или интуицию, мысль или образ, логику или чувства. Хотя очевидно, что наибольший успех приносит использование этих наборов во взаимодействии друг с другом.

Если эта связь не функционирует, то нарушаются функции головного мозга и других органов (развиваются психические недуги, болезни мочеполовой, сердечной, нервной систем и пр.), имеются различные отклонения и патологии в развитии психомоторики, интеллекта или физиологии.

Что нужно сделать?

Для восстановления этой связи можно применить направленное энергетическое воздействие с целью нейтрализовать энергетическую блокаду мозолистого тела. Восстановление связи между полушариями благотворно влияют на взаимосвязи, согласованность и улучшение обмена информацией в головном мозге. Выяснилось, что максимальных творческих достижений удается достичь во многом благодаря отличному информационному обмену мозговых полушарий. В результате можно достичь пять различных полезных эффектов:

  • улучшается основа для развития интуиции, воображения, креативного потенциала чувственной сферы и интеллекта,
  • усиливается качественное взаимодействие между движениями и умственной активностью,
  • увеличиваются скорости реакции, как пример развития сенсорно-моторной координации,
  • развиваются связи между участками, отвечающими за сознание и жизнедеятельность,
  • усиливается энергетика всего организма.

Обоснование и методика

Для улучшения мыслительной деятельности нашему мозгу и организму необходима постоянная подпитка энергией.

Учеными было доказано, что нервные клетки восстанавливаются. Ослабление умственных способностей человека происходит не из-за их отмирания, а из-за слабого контакта дендритов, через которые проходят энергетические импульсы от клетки к клетке. Дендриты представляют собой отростки, которыми нейроны контактируют друг с другом. Контакт происходит только при наличии собственного энергетического поля, но если оно (собственное энергетическое поле) ослабевает или совсем исчезает, тогда их функции замирают. Если человек время от времени не активизирует связи между нейронами и не подпитывается энергией извне, то дендриты атрофируются. Отсюда так важно восстановление и поддержание собственного энергетического поля человека.

Отличием данной методики от других можно назвать то, что она основывается на улучшении энергетической связи между полушариями мозга. Эту связь можно восстановить с помощью активации связи дендритов методом энергетического насыщения объединяющего их поля, на основе знаний Реабилитационной энергетики.

Техника восстановления не отличается от других способов восстановления активности нервной системы. Обычно начинаем с оценки состояния существующих связей между полушариями и дендритами. При обнаружении отсутствию таких связей начинаем насыщать энергией эту часть и объем мозга, находящегося между полушариями. Далее перемещаем свое энергетическое воздействие вниз по направлению к спинному мозгу и далее по нему к копчику. Чувствительные люди сразу чувствуют отклик в этих местах в виде возбуждения в области воздействия. Чувствуются и попутно возбуждающиеся связи с органами, подвешенные к соответствующим местам их иннервации. Сам процесс может иметь различную скорость проникновения активации. Все зависит от опытности практикующего. Дойдя до копчика, меняем направление движения потока энергетического воздействия на противоположное (см. рис. 2). Движение идет уже вверх по позвоночнику до чакры третьего глаза. В этом месте путь движения энергии опять замыкается на начальный, т.е. между полушариями мозга. Так замыкается круг движения энергии. Это круговое движение энергии можно повторять много раз каждый день как гимнастику, до достижения устойчивости и самостоятельности кругового движения потока энергии.

Этот круг потока энергии отличается в зависимости от пола человека. У мужчин он дополняется в самом верху включением в это кольцо космической, а внизу земной энергии, с выходом общей результирующей (синий цвет) в землю (см. рис. 2). А у женщин он дополняется только входом вверху космической и внизу земной энергии. У женщин в сравнении с мужчинами нет определенного места выхода энергии. У женщин выход энергии происходит через все тело в виде излучений тела или эмоций.

Это упражнение во много раз усиливается при включение в этот оборот энергии Космоса и Земли. Такое усиление происходит еще больше в парной работе мужчины и женщины при объединении в общее кольцо энергий.

Рис. 2. Движение потоков энергии в женском и мужском теле при активации связи между полушариями мозга

При такой активации дендритов и связей между полушариями мозга в нервной системе создаются усиленные ассоциативные связи между разными видами информации. Причем функционируют они в этом непривычным для них образе только при достаточно насыщенном энергетическом поле.

Данная методика способствует улучшению памяти и стимулирует работу мозга. Для полной реализации их потенциала необходима стимуляция нейронных проводящих путей в мозге человека, потому что большое количество их используются не полностью. В результате активации дендритов и связей между полушариями мозга в мозгу начинает вырабатываться особое вещество под названием нейротрофин. Это вещество приводит к росту нервных клеток. При этом почти вдвое возрастает число и «ветвистость» дендритов.

Детям данная методика помогает лучше сосредотачиваться и усваивать новые знания. Взрослым людям она позволяет поддерживать свой мозг в тонусе. Также помогает избежать возрастного ухудшения памяти.

При ее выполнении человек почувствует не только улучшение мыслительного процесса, но также повышение жизненного тонуса и улучшение настроения. Расширенное возбуждение нервных клеток увеличивает производство нейротрофинов. Никакие пищевые добавки для мозга не оказывают такого действия, как эта гимнастика.

Предложенная техника предполагает развитую чувствительность и умение работать с полями энергии, но если она еще не развита, могу предложить свою помощь при проведении такой работы дистанционно. 

Назад

6 эффективных способов создать новые нейронные связи головного мозга

Каждый из нас хоть раз в жизни слышал о том, что нервные клетки не восстанавливаются. Но, проведя массу серьезных исследований и экспериментов, ученым удалось доказать, что организм человека способен не только «тратить», но и «создавать» новые нервные клетки. Данный процесс получил название «нейрогенез».

Так как о нейрогенезе люди узнали совсем недавно, то пока у ученых нет однозначных ответов на касающиеся этой темы вопросы, а их мнениях во многом расходятся. И в этом нет ничего странного или удивительного, ведь изучать человеческий мозг трудно и по медицинским, и по этическим причинам.

Пока ученые продолжают проводить исследования на грызунах, мы в данной статье попытаемся разложить по полочкам всю ту информацию о формировании новых нейронных связях головного мозга, которая доступна нам на текущий момент.

Немного полезной информации о нейронах

Нейроны, в отличие от всех остальных клеток нашего организма, «не умеют» делиться, поэтому до недавних пор ученые были убеждены, что человек всю жизнь живет с тем ограниченным запасом нервных клеток, который достался ему при появлении на свет. Результаты многочисленных современных исследований показали, что данное утверждение не соответствует истине, так как нейроны все же создаются на протяжении всей нашей жизни. Происходит это благодаря стволовым клеткам, которые обладают способностью превращаться в клетки практически любого вида.

Наш мозг обладает собственным запасом стволовых клеток. Ученые пока не могут определить точное число принимающих участие в формировании новых нервных клеток отделов. Научному сообществу известно только то, что новые нейроны формируются в отвечающей за память и эмоции зубчатой извилине гиппокампа и тонком слое клеток, расположенном вдоль желудочков мозга (субвентикулярная зона).

Многие новообразованные нейроны практически сразу же погибают из-за активной работы нейромедиаторов, негативного влияния микросреды, определенных белков и прочей химии, происходящей в нашем головном мозге.

Чтобы новоиспеченная нервная клетка могла продолжить свое существование, ей необходимо сформировать нейронную связь (синапс) с другими нервными клетками. Так как мозгу совершенно не нужны одиноко плавающие нейроны, то он просто уничтожает их, ведь никакой пользы они ему не приносят и в будущем принести не смогут. Те же нейроны, которые смогли установить связь с другими нервными клетками, успешно встраиваются в структуру нашего головного мозга.

Каждый день в структуру мозга может встроиться около 700 – 800 нейронов, которые сумели выжить и образовать новые нейронные связи.

Запрограммированная мозгом гибель клеток или апоптоз является совершенно нормальным процессом, которого не стоит бояться. При помощи апоптоза мозг наводит порядок и избавляется от ненужных ему нейронов.

Мозг взрослого среднестатистического человека состоит примерно из 85 – 88 миллионов нервных клеток.

Мозг новорожденного содержит намного больше нейронов, но уже к концу первого года жизни их количество уменьшается практически в два раза. Психофизиолог и сотрудник Психологического института РАО Илья Захаров объясняет это тем, что человеческий мозг активнее всего развивается в первые три года после рождения.

Новые нейронные связи головного мозга

Почему так происходит? Дело в том, что именно в этот период времени ребенок активно познает окружающий мир: он постоянно трогает что-то новое, нюхает его, видит, пробует на вкус или на ощупь и т.д. Все новые знания фиксируются в головном мозгу малыша в виде новых нейронных связей, благодаря которым сохраняются все сформированные и уже закрепленные навыки, весь приобретенный эмоциональный и интеллектуальный опыт.

Хотя человеческий мозг подобным образом развивается на протяжении всей жизни, но «основной рывок» он совершает именно в самом раннем детстве.

Как нейронные связи влияют на наше восприятие окружающего мира?

Любым человеком, независимо от уровня его духовного развития, движет один из трех основных инстинктов: инстинкт размножения, инстинкт иерархии и инстинкт выживания. Они, глубоко «сидя» где-то в недрах нашего рептильного мозга, четко и расчетливо управляют нашей жизнью. Именно благодаря инстинктам мы хотим завоевать признание и уважение окружающих нас людей, выделиться из толпы, любить и быть любимыми, рожать и воспитывать детей, двигаться вперед и решать не только жизненные, но и математические или экономические задачи. Инстинкты очень сильно влияют на наш выбор и на нашу повседневную жизнь.

У животных за удовлетворение вызванных тремя основными инстинктами желаний отвечают рептильный мозг и ответственная за выработку «гормонов счастья» лимбическая система. В нашем же арсенале есть отлично развитая кора головного мозга, которая дарит нам возможность удовлетворять инстинктивные желания миллионами разных способов. Хорошо развитая кора позволяет нам не только реализовывать свои инстинкты, но и обманывать мозг, делая вид, что мы, занимаясь удовлетворением инстинктивных желаний, реально выбираем правильный, конструктивный и полезный способ.

Зачем же нам заниматься самообманом? А затем, что мозг и в первом, и во втором случае «вручает» нам «подарок» в виде гормональной «плюшки».

Суть данного вопроса заключается именно в самообмане нашего мозга: когда наш мозг совершает объективно вредное действие, он внутренне убежден в том, что это действие реально способствует нашему выживанию. Объективно полезное же действие мозг воспринимает как угрозу выживанию, поэтому оно зачастую сопровождается стрессом.

Ранее образованные нейронные связи включают в себя все наши умения, привычки и ассоциации. И в этом нет ничего плохого, а вся проблема заключается только в том, что чаще всего эти связи создаются совершенно случайно, а потом эти случайно сформированные нейронные дорожки ведут нас не в ту сторону и становятся серьезным препятствием на пути к нашему счастью.

Если родители постоянно хвалили ребенка за то, что он хорошо знает математику, то в его мозгу формируются мощные нейронные пути, созданные при помощи положительного действия дофамина и серотонина. В данном случае математика становится для такого ребенка источником истинного удовольствия, поэтому он постоянно будет развиваться в этом направлении, а во взрослом возрасте сможет достичь каких-то существенных результатов и добиться успеха.

Если же родители никогда не поощряли ребенка и все его начинания сопровождались жесткими комментариями, то эта нейронная связь будет «отполирована» негативным влиянием гормона кортизола. Со временем ребенок возненавидит математику, не захочет развиваться в данном направлении и выберет совершенно другой вид деятельности. Во взрослом же возрасте он может и не вспомнить, откуда взялась такая нелюбовь к точным наукам.

Данную схему можно применить не только к выбору рода деятельности, но и к людям, местам, фильмам, книгам, музыке и т.д. Чем сильнее выброс гормона (сопроводительная эмоция), тем крепче и быстрее формируется нейронная связь.

Поэтому каждый из нас может в любой момент оказаться Алисой в Зазеркалье и начать относиться положительно к тому, что вредно, а от того, что полезно, будет уклоняться. При помощи вредных и избыточных удовольствий наш мозг пытается избежать давно миновавшего негатива. Поэтому во взрослом возрасте вы будете избегать математики, потому что родители относились негативно к вашему увлечению, или же пристраститесь к сладкому, потому что пирожные в детском возрасте помогали вам пережить очередное поражение и т.д.

На формирование нейронных связей влияют не только гормоны и вызываемые ими эмоции, но и количество повторений. Чем чаще и регулярнее вы повторяете то или иное действие, тем крепче становится нейронная связь.

Если нейронная связь ведет к объективно негативному результату (скандал, физическое насилие, потеря работы, ожирение, проблемы со здоровьем и т.д.), и она не только достаточно крепкая, но и «отшлифованная» положительными гормонами и приятными эмоциями, то человеческий мозг будет субъективно воспринимать такую нейронную связь как нужную и полезную.

Нейронные связи, сформированные при помощи сильных эмоций и большого количества повторений, могут вести нас как к райскому саду, так и к вратам ада. И все это происходит без каких-либо усилий со стороны нашего сознательного.

Как создать новые нейронные связи головного мозга: несколько эффективных способов

Выбирая между привычным и новым поведением, большинство людей отдаст предпочтение первому варианту. Почему? От многих мужчин и женщин можно услышать такую фразу: «Умом я все понимаю, но ничего не могу с собой поделать. Я говорю себе, что сложившаяся ситуация меня совершенно не устраивает, но продолжаю вести себя так, как вел (вела) раньше!». Парадокс? Нет! Все дело в уже сформировавшихся нейронных связях!

Чем крепче нейронная связь, тем больше образовывается синапсов (синапс — место контакта между двумя нервными клетками), и тем мощнее и эффективнее становятся электрические сигналы между входящими в эту связь нервными клетками. Чем больше формируется синапсов, тем активнее и эффективнее они начинают работать. Нервные же клетки, входящие в крепкую нейронную связь, со временем покрываются специфической оболочкой, которую можно сравнить с проводами. Она не только защищает и изолирует нейроны, но и значительно повышает их активность.

Именно поэтому человек, который действует не так, как обычно, ощущает неудовлетворенность и тревогу как на ментальном, так и на физическом уровне. Когда вы отказываетесь следовать по уже сформированным нейронным путям, ваш мозг воспринимает это как угрозу вашему выживанию.

А ведь эти старые нейронные связи укоренились в вашей голове только из-за того, что ваш мозг когда-то их связал с «гормонами счастья» и положительными эмоциями! Вы же, повторив определенное количество раз то или иное вызывающее положительную эмоцию действие, «заставили» ваш мозг «поверить» в то, что оно напрямую связано с вашим выживанием.

Можно ли избавиться от старых, объективно вредных и ведущих в никуда нейронных связей? Можно ли создать новые нейронные связи, благодаря которым ваша жизнь изменится в лучшую сторону? Не только можно, но и нужно! Как это сделать? Предлагаем вашему вниманию несколько эффективных способов!

1. Меняем привычный образ жизни

Ученые доказали, что те процессы, которые вредят организму, негативно влияют и на головной мозг. Хроническое переутомление, постоянный стресс, дефицит сна, ночные кошмары, депрессия, постоянное переедание, злоупотребление лекарственными препаратами и алкогольными напитками, вредные привычки, малоподвижный образ жизни, несбалансированное питание и многие другие негативные факторы окружающей среды препятствуют образованию новых нейронных связей.

Проведенные на мышах исследования показали, что формированию новых нервных клеток и их связей способствуют физическая активность, обогащенный полезными веществами рацион, полноценный ночной отдых, разные развлечения и т.д.

У людей, ведущих здоровый и активный образ жизни, головной мозг, по сравнению с людьми, ведущими малоактивный и малоподвижный образ жизни, стареет намного медленнее.

Новые нейронные связи для счастливой жизни

2. Заменяем старую нейронную связь совершенно новой

Чтобы научиться строить новые нейронные связи на основе старых, необходимо желаемое поведение связать с привычным для вашего мозга поведением, которое доставляет вам удовольствие. Рассмотрим данный способ создания полезных нейронных связей на примере человека, которому нужно найти новую работу.

Человек, которому необходимо отыскать честного и справедливого работодателя, прекрасно понимает, что эта затея достаточно трудная и на неё придется потратить много личного времени, поэтому он делает все возможное, чтобы оттянуть момент начала поисков. Чтобы облегчить задачу, такому человеку необходимо связать процесс поиска работы с чем-то, что вызывает у него положительные эмоции. Если желающий трудоустроиться специалист обожает зеленый чай, то ему необходимо отправиться в любимое кафе вместе с планшетом или ноутбуком, заказать там зеленый чай и начать на протяжении определенного времени (1,5−2 часа) мониторить те сайты, на которых он сможет отыскать подходящего ему работодателя.

Поначалу будет тяжело, но через 5 – 7 дней такому человеку станет намного проще заниматься поисками работы. А если процесс пойдет по правильному пути и организм начнет вырабатывать дофамин, то желающий трудоустроиться будет приходить в любимое кафе за 10 минут до его открытия, лишь бы побыстрее заказать зеленый чай и продолжить поиски!

Если вы давно планировали начать заниматься спортом и уже записались в тренажерный зал, то вам следует объединить тренировки с тем, что вы любите и что вызывает у вас положительные эмоции: слушайте любимую музыку, купите новую спортивную одежду, на которую вы уже давно засматриваетесь, но все никак не можете приобрести, запишитесь на массаж и идите на сеанс сразу же после тренировки, позовите с собой коллегу или друга и т.д.

Многим людям данный способ может показаться банальным, но именно так можно построить совершенно новую и объективно полезную нейронную связь на основе старой и объективно вредной нейронной связи.

Связывание старых нейронных путей с новыми, а неприятное с приятным – это достаточно трудоемкая задача. Чем старше становится человек, тем труднее его мозгу создавать новые синапсы между нервными клетками. Поэтому вовлечение уже существующих связей (паттернов) в создание совершенно новых нейронных путей существенно облегчает эту задачу.

3. Находим приятную и полезную замену

Когда мы лишаемся чего-то привычного, то начинаем испытывать сильнейший дискомфорт и гнетущее чувство тревоги. Мозг, пытаясь избежать этих деструктивных ощущений, «толкает» нас что-то делать в буквальном смысле этого слова. Чаще всего люди начинают заниматься всякими ненужными делами, которые не только не меняют их жизнь в лучшую сторону, но и могут в будущем стать причиной возникновения серьезных проблем с душевным или физическим здоровьем. Именно поэтому многие бывшие курильщики заменяют сигареты едой и очень быстро набирают лишний вес. Многие из них прекрасно понимают, что так нельзя, но ничего не могут с собой поделать, ведь еда не только спасает их от тревоги и дискомфорта, но и активизирует выработку «гормонов счастья».

Именно поэтому вам нужно найти приятную и полезную замену. Кто-то отдает предпочтение чтению книг, кого-то привлекает рисование, кто-то записывается в тренажерный зал, а кто-то полностью отдается работе. У каждого из нас есть свои индивидуальные предпочтения, поэтому универсальной замены, которая бы подошла абсолютно любому человеку, не существует и существовать не может!

Находясь в поисках приятной и полезной замены, не забывайте о том, что в приоритете у вас должна быть цель (создание полезных нейронных связей), а не средства, которые вы используете для её достижения.

Если человек приходит в любимое кафе, несколько раз заказывает зеленый чай, но мониторит социальные сети и ведет переписку с другом, а не занимается поиском работы, то те средства, которые он выбрал для достижения своей цели, ему совершенно не подходят! Если вы «выбрали» определенную нейронную связь и влияете на неё тем или иным образом, а «воз и ныне там», то следует продолжать поиски средств до тех пор, пока вы не отыщете подходящие именно вам варианты!

Если вы смотрели мультсериал «Эй, Арнольд», то должны помнить Шоколадного Мальчика, который ни дня не мог прожить без шоколада. Арнольд, узнав печальную историю нового друга, сделал все возможное, чтобы ему помочь. Обожающий шоколад школьник смог избавиться от шоколадной зависимости, но стал зависимым от редиски. Редиска, в отличие от шоколада, полезна для организма, поэтому Шоколадный Мальчик не только при помощи замены создал в своей голове новую нейронную связь, но и улучшил качество своей жизни!

4. Учимся преодолевать чувство отторжения

Почему мы не спешим ближе знакомиться с теми людьми, которые нам неприятны, слушать музыку неизвестных исполнителей, читать книги неизвестного автора или смотреть фильм неизвестного режиссера? Дело в том, что наш мозг склонен доверять первым впечатлениям, поэтому человеку, который хочет создать новую нейронную связь, нужно иногда делать то, что ему совершенно не нравится.

Многие наши ощущения часто основываются только на каком-то случайном жизненном опыте, поэтому они далеко не всегда способны объективно отражать всю ситуацию. Такие случайно сформировавшиеся нейронные связи заставляют нас испытывать чувство отторжения и тревоги каждый раз, когда мы «сворачиваем» с хорошо известного пути и совершаем несвойственное нам действие.

Если вы отдаете предпочтение старым нейронным связям только из-за того, что не желаете испытывать чувство отторжения и тревоги, то вы упускаете огромнейшее количество возможностей изменить свою жизнь в лучшую сторону и стать реально счастливым человеком.

5. Регулярно и «через не хочу» повторяем нужное действие

Чтобы создать нужные синаптические связи между нервными клетками, необходимо одно и то же действие повторять снова и снова. И не имеет никакого значения, выделяются ли в этот момент «гормоны счастья» или нет. Многократное повторение способствует созданию новой нейронной связи и без активного участия эмоций.

Если вы систематически совершаете одно и то же действие и повторяете одно и то же поведение, то в той или иной нейронной связи передача электрических сигналов с каждым разом становится все эффективнее, а связь с выработкой «гормонов счастья» — все крепче. Те же нейроны, которые долгое время пребывают в неактивном состоянии, мозг уничтожает, так как они больше ему не нужны. Так проявляется экономность и гибкость нашей природы!

Необходимо потратить от нескольких дней до нескольких месяцев, чтобы приучить мозг ассоциировать полезное и нужное вам действие с «гормонами счастья». Для этого вам необходимо активно задействовать префронтальную кору, отвечающую за самоконтроль.

Поначалу вы будете отдавать предпочтение старому поведению, ведь новые действия будут вызывать у вас чувство дискомфорта, тревоги, отторжения и беспокойства. Если будете выполнять нужное вам действие регулярно и «через не хочу», то сможете создать новую нейронную связь в мозгу, благодаря которой ваша жизнь начнет меняться в лучшую сторону!

6. Составляем специальный конспект

Многие изучающие теоретическую физику студенты, которые хотят создать новые нейронные связи в своем мозгу, используют этот способ. Чтобы составить конспект, необходимо взять какой-нибудь текст и прочитать его два раза: первый раз – бегло, а второй раз – очень вдумчиво.

Свободно пользуясь оригиналом, перепишите текст дословно, а затем перечитайте то, что вы написали. Отложите и оригинал, и переписанный текст. Возьмите чистый лист бумаги и резюмируйте всю полученную с оригинала информацию. Прочтите свое резюме и попытайтесь самостоятельно написать весь текст, не используя никаких подсказок.

Используя этот способ, вы не только при помощи чтения, воспроизведения, запоминания и структурирования «заставите» мозг создавать новые нейронные связи, но и, стимулируя нервные окончания на пальцах ваших рук, положительно повлияете на собственные мнемонические способности.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Нейронные связи в головном мозге: как формируются, функции нейронов

Количество нейронных связей отражает степень функциональности головного мозга. Нейроны и образованные ими связи отвечают за все физиологические процессы, протекающие в организме. Они управляют деятельностью внутренних органов, приводят в движение, заставляют работать все части тела, координируют мыслительные процессы и функцию запоминания.

нейронынейроны

Нейронная теория строения мозга

Нейронная теория предполагает, что у ЦНС клеточное строение. Клетки нервной ткани – нейроны, являются структурно-функциональными элементами центральной системы. В зависимости от того, где именно в нервной системе находятся нейроны, они выполняют разные функции. Мозг – высокоорганизованный орган.

Командные клетки управляют исполнительными клетками. Нервная деятельность представляет собой результат взаимодействия между элементами системы. Нейроны, образующие головной мозг – это такие элементы системы, которые организуют реакции в ответ на раздражения, что обуславливает появление стандартных рефлексов.

Характеристика нейронов

Структурно-функциональные элементы центральной системы – глиальные клетки и нейроны. Первые количественно преобладают, хотя на них возлагается решение вспомогательных, второстепенных задач. Нейроны способны выполнять много операций. Они вступают во взаимодействие друг с другом, формируют связи, принимают, обрабатывают, кодируют и передают нервные импульсы, хранят информацию.

Нейроглия выполняет опорную, разграничительную и защитную (иммунологическую) функцию в отношении нейронов, отвечает за их питание. В случае повреждения участка нервной ткани, глиальные клетки восполняют утраченные элементы для воссоздания целостности мозговой структуры. Количество нейронов в составе ЦНС равняется около 65-100 млрд. Клетки головного мозга образуют нейронные сети, охватывающие все отделы тела человека.

Передача данных в рамках сети осуществляется при помощи импульсов – электрических разрядов, которые генерируются клетками нервной ткани. Считается, что число нейронов, которые находятся в мозге человека, не изменяется в течение жизни, если не брать в расчет ситуации, когда в силу определенных причин (нейродегенеративные процессы, механические повреждения мозговых структур) происходит их гибель и уменьшение количества.

Необратимое повреждение участка нервной ткани сопровождается неврологическими нарушениями – судорогами, эпилептическими приступами, расстройством тактильного восприятия, слуха и зрения. Человек утрачивает способность чувствовать, разговаривать, мыслить, двигаться. Развитие интеллектуальных способностей человека отождествляется с увеличением количества нейронных связей в мозге при неизменной численности нейронов.

Нейрон выглядит, как обычная клетка, состоящая из ядра и цитоплазмы. Он оснащен отростками – аксоном и дендритами. При помощи единственного аксона осуществляется передача информации другим клеткам. Дендриты служат для приема информации от других клеток. В аксоплазме (часть цитоплазмы нервной клетки, которая находится в аксоне) синтезируются вещества, передающие информацию – нейромедиаторы (ацетилхолин, катехоламин и другие).

нейромедиаторынейромедиаторы

Нейромедиаторы вступают во взаимодействие с рецепторами, провоцируя процессы возбуждения или торможения. Нейроны образуют группы, ансамбли, колонки с учетом расположения в определенном отделе головного мозга, в зависимости от того, сколько и какие функции выполняют в процессе жизнедеятельности человека. К примеру, ансамбль корковых структур может состоять из сотни нервных клеток, которые включают:

  1. Клетки, получающие сигналы из подкорковых отделов (к примеру, от ядер таламуса – сенсорных или двигательных).
  2. Клетки, принимающие сигналы из других отделов коры.
  3. Клетки локальных сетей, формирующие вертикальные колонки.
  4. Клетки, отправляющие сигналы обратно к таламусу, другим участкам коры, элементам лимбической системы.

Синапс – место, где происходит биоэлектрический контакт между двумя клетками и передача информации благодаря преобразованию электрического импульса в химический сигнал и затем снова в электрический. Подобные трансформации протекают в синапсе при переходе нервного импульса через пресинаптическую мембрану, синаптическую щель и постсинаптическую мембрану.

Передача импульса возможна между отдельными нейронами или нейроном и эффекторной клеткой (клеткой органа, который исполняет задачу, закодированную в сигнале). Классификация синапсов предполагает разделение по критериям:

  • Месторасположение (центральная, периферическая системы).
  • Тип действия (возбуждение, торможение).
  • Вид нейромедиатора, участвующего в процессе передачи сигнала (холинергический, адренергический, серотонинергический).

Количество синапсов у одного нейрона, расположенного в головном мозге, может достигать 10 тысяч. Скорость передачи биоэлектрического сигнала составляет около 3-120 м/с. Кроме синаптической передачи существует другой способ проведения сигнала – через кровь. Передвижение закодированных данных происходит за счет того, что нервные отростки связываются с кровеносным сосудом и выделяют в кровь нейрогормон.

Нервные клетки, отвечающие за моторную активность, могут создавать тысячи синаптических контактов. Синапсы, формирующиеся на дендритах, количественно преобладают. Меньше синаптических связей образуется на аксонах. В процессе активации одних клеток, происходит торможение других. В результате человек может сосредоточиться на конкретной мысли или выполнить произвольное движение.

сосредоточенный человексосредоточенный человек

Виды нейроцитов

Нейроциты – это второе название нейронов. Вне мозговых структур ЦНС они находятся в ганглиях, которые представляют собой нервные узлы (спинномозговые, черепных нервов, относящиеся к вегетативной системе). В зависимости от выполняемых функций клетки нервной ткани бывают чувствительными, ассоциативными, эффекторными, секреторными. Первые получают сигналы, поступающие от периферических зон нервной системы.

Чаще сигналы направлены к головному мозгу, реже к клеткам вегетативного ганглия. Чувствительные клетки отличаются малыми размерами и большим количеством дендритов. Ассоциативные проводят сигналы в рамках нейронной сети, обеспечивая связь между чувствительными и эффекторными видами клеток. Они находятся в мозге (головном, спинном) и вегетативной системе. Во всех случаях являются элементами, замыкающими рефлекторные дуги (группы нейронов, связанные синапсами).

Эффекторные – это двигательные нейроны, которые приводят в движение части тела человека. Эффекторные нейроны проводят сигналы к исполнительным органам, в том числе к скелетным мышцам, что обуславливает моторную активность человека. Эффекторные – крупные клетки, оснащенные грубыми, менее разветвленными отростками. Секреторные клетки продуцируют нейрогормоны.

Функции клеток нервной ткани

Нейроны, которые расположены в головном мозге – это своеобразная база знаний, теоретически способная вместить и хранить весь объем информации, накопленной человечеством в течение тысячелетий. Мозг запоминает абсолютно все полученные в ходе жизни сведения относительно взаимодействия с внешней средой и процессов, происходящих в человеческом организме. При этом человек не может произвольно извлекать из недр памяти все данные, которые хранятся в мозговом веществе. Функции нейронов:

  1. Рецепция (прием) импульсов. Клетки нервной ткани принимают определенные сигналы, поступающие, к примеру, от органов чувств (световые, температурные, обонятельные, тактильные воздействия) или других клеток.
  2. Управление физиологическими процессами посредством возбуждения или торможения. Получая сигнал, участок клетки нервной ткани реагирует переходом в возбужденное или заторможенное состояние.
  3. Передача возбуждения. Сигналы в состоянии возбуждения передаются от одного участка нервной клетки к другому участку ее отростка. Таким способом передаваемый сигнал может преодолевать расстояние, равное 1,5 м (к примеру, от продолговатого мозга к дистальным отделам ног).
  4. Проведение импульса. Сигналы передаются от одной нервной клетке к другой или к эффекторным (исполнительным) органам, деятельность которых регулируется рефлексами – ответными реакциями организма на раздражители. К эффекторам относят скелетные и гладкие мышцы, эндокринные, экзокринные железы.

Повреждение нервных клеток приводит к тому, что они теряют способность проводить электрические импульсы и взаимодействовать между собой. Нарушение процессов обмена информацией в нейрональных структурах провоцирует сбои в работе всего организма. Человек теряет способность выполнять движения, разговаривать и воспринимать речь, чувствовать, запоминать, мыслить.

человек в больничной палатечеловек в больничной палате

Значение нейронных связей

В книге «От нейрона к мозгу», написанной учеными-нейробиологами Дж. Николлсом, А. Мартином, Б. Валласом, П. Фуксом, научно обосновано значение межнейронного взаимодействия, как ведущего фактора формирования высших психических функций и саморазвития личности.

Нейронные связи играют решающую роль в формировании и развитии интеллекта, появлении устойчивых привычек. Человек рождается с огромным запасом нейронов и малым числом связей между ними. В ходе взросления, жизнедеятельности, взаимодействия с окружающей действительностью, накопления опыта количество связей увеличивается, что обуславливает интеллектуальные и физические свойства личности, ее поведение и уровень здоровья.

Человек способен создавать новые нейронные связи на протяжении всей жизни. Объекты окружающего мира воздействуют на органы чувств, вызывая ответные реакции мозга. Вокруг нейронов, которые постоянно работают, образуется слой – миелиновая оболочка, улучшающая способность нервных волокон проводить электрические сигналы. Клетки, покрытые миелиновым слоем – белые, не покрытые – серые, поэтому мозговое вещество бывает серым и белым.

Основные реакции, возникающие на внешние раздражители, формируются к 7 годам. В этом возрасте выработка миелина сокращается. Семилетний ребенок уже знает, что огонь вызывает ожог, а неосторожные движения приводят к падению. Основной ресурс знаний сформирован, что ассоциируется с замедлением образования новых нейронных связей. Выработка миелина вновь увеличивается в период полового созревания, когда меняются ментальные представления человека.

Гениальность часто проявляется в детском и подростковом возрасте, что коррелирует с повышенной выработкой миелина и созданием мощных, разветвленных нейронных сетей. Количество синаптических связей (взаимодействие между разными нейронами) увеличивается вследствие процесса накопления опыта и получения новых знаний. У нейрона могут образовываться новые отростки в результате активной стимуляции электрическими импульсами.

миелинмиелин

Разрастание синаптических связей прослеживается в поведении и реакциях человека на условия и обстоятельства внешнего мира. К примеру, любитель собак оценивает окружающую действительность с учетом привязанности к четвероногим питомцам. Религиозные люди относятся к объектам внешнего мира, опираясь на высокие моральные принципы. Это указывает на образование связи между двумя посторонними на первый взгляд идеями и отражает появление новых синаптических контактов.

Создание новых нейронных связей возможно, если человек постоянно занимается саморазвитием – изучает иностранные языки, осваивает новые знания и навыки (живопись, вышивка и вязание, литературное мастерство, занятия спортом, интеллектуальные игры – шахматы и шашки), овладевает новой профессией, меняет привычки.

Мозг нуждается в тренировке, которая провоцирует рост дендритов и расширение взаимодействий между клетками нервной ткани. Восприятие внешнего мира, успехи, состояние здоровья, настроение, удовлетворенность положением в социуме и жизнью в целом зависят от нашего сознания.

Посредством нейронных связей осуществляется управление работой внутренних органов, двигательной активностью, когнитивными процессами. Нейронные связи регулируют поведение человека. Чем больше нейронных связей, тем выше интеллектуальные и физические способности индивида.

ПОЖАЛУЙСТА, ОЦЕНИТЕ СТАТЬЮ!

Просмотров: 647

Нейропластичность: как заставить мозг лучше работать :: Здоровье :: РБК Стиль
Фото: absolutvision/unsplash

© absolutvision/unsplash

Автор Ирина Рудевич

05 декабря 2019

Ученые утверждают, что, тренируя мозг посредством нового опыта, можно восстановить его после повреждений и достичь многого в личном развитии. Рассказываем о том, как этого можно добиться.

Магия нейронов

Цепочки нейронов, нервных клеток мозга, отвечающих за передачу информации, регенерируются, как и ткани организма. Известны случаи, когда люди возвращались к привычной жизни после черепно-мозговых травм и инсульта. Доктор Селеста Кэмпбелл, нейропсихолог из Ветеранского медицинского центра в Вашингтоне, утверждает, что в результате взаимодействия с окружающей средой происходят физиологические изменения в головном мозге. Это и есть нейропластичность. Помимо нее существует концепция нейрогенеза, в соответствии с которой мозг может не только менять имеющиеся связи и создавать новые, но и выращивать нейроны.

С момента рождения и в течение всей жизни клетки реорганизуются в соответствии с потребностями человека, позволяя адаптироваться к происходящему. Мозг можно сравнить с компьютером, но последний работает на неизменных алгоритмах, которые требуют обновлений программного обеспечения. Процесс построения новых нейронных связей происходит постоянно, но если его стимулировать, то клетки будут обновляться быстрее, а способности — развиваться активнее.

Нейропластичность и психология

Эксперты по нейропластичности Кристофер А. Шоу и Джилл К. МакИчерн считают, что нейропластичность — это фундаментальный процесс, который описывает изменения нервной активности в мозге. Специалисты делят область исследований на две части: функциональную и структурную. Первая описывает изменения в синапсах (нейронах) за счет обучения и развития, вторая — силу связей между ними. Нейропластичность интересна не только химикам и нейробиологам, но также психологам, так как предполагает потенциальные возможности для изменений в обучении, поведении и настроении.

Если постоянно выполнять одни и те же действия, полагаясь на привычные реакции, то человек рискует начать жить «на автомате». Так работа превращается в рутину, а отношения с близкими и эмоциональное состояние переходят в застойный режим. Специалисты изучают возможности преодоления шаблонов мышления, потому что постоянная практика способна внести существенные изменения в структуру и функции мозга.

Учеба для нейронов

Фото: neonbrand/unsplash

Без смены привычек и в отсутствие новых знаний человек использует малую часть нейронов. Нейробиолог Ричард Дэвидсон организовал Институт здорового мышления и совместно с его специалистами провел ряд исследований. Ученый считает, что люди способны целенаправленно создавать связи в мозге, помогающие стать счастливее. При этом у каждого из нас наиболее активны различные участки мозга. Например, в соответствии с исследованиями Дэвидсона, у оптимистов лучше развита определенная область префронтальной коры головного мозга. Нейробиолог указывает, что при помощи специальных упражнений можно справиться с болью, стрессом и депрессией, активируя нейронные связи, которые отвечают за ощущение радости.

Семь дней счастья

Нейропластичность уникальна тем, что новые способности возникают почти мгновенно, но для устойчивости цепочек нейронов нужно минимум семь дней тренировок. Причем этого времени достаточно для человека любого возраста, хотя с годами скорость восприятия информации может снижаться. Ричард Дэвидсон считает, что достаточно потратить полчаса в день, чтобы научиться новому и закрепить эти знания. Когда человек сталкивается с задачей, которую раньше не приходилось решать, мозг активирует скрытые ресурсы. Таким упражнением может быть что угодно — от нового маршрута с работы домой до изучения иностранного языка.

Аэробика для мозга

Фото: alice achterhof/unsplash

© alice achterhof/unsplash

Исследователь Лоренс Кац создал направление для тренировки мозга — нейробику. Эта практика помогает формировать новые, более эффективные связи для развития и самочувствия человека. В основе тренировок — смена шаблонов, которая затрагивает пять органов чувств. Упражнения можно выполнять без специальной подготовки, в любое время суток и в любом месте. Например, Кац советует начать день по-другому. Поставьте другую мелодию на будильник и заварите чай вместо кофе. Стойкую ассоциацию с запахом последнего можно перебить ароматами для дома и периодически менять их для обновления восприятия. Задействуйте тактильные ощущения и пространственную память в привычном месте: попробуйте позавтракать в тишине, если привыкли слушать музыку, или смотреть в окно, а не в монитор.

Мир вверх ногами

Если у вас насыщенный график и нет желания кардинально менять привычные вещи, Лоренс Кац предлагает посмотреть на них по-другому. На полке или столе рядом с вашим рабочим местом наверняка есть предметы, которые стоят там давно (календарь, статуэтка, фотография в рамке). Исследователь советует перевернуть их вверх ногами. Как это работает: при взгляде на вещь логическая часть мозга моментально обрабатывает информацию, а затем подключается абстрактное мышление. Если мозг определил предмет как знакомый, то ему не нужно активизировать мыслительный процесс: вещь становится «частью пейзажа» и человек не обращает на нее внимания. Непривычная картинка требует дополнительных нейронных ресурсов, подключает творческое правое полушарие и аналитику формы, сочетания цветов, качеств предмета. Такая реорганизация внесет эффект новизны и позволит сломать шаблон мышления.

Что еще можно сделать для мозга

Для полноценного восстановления мозгу нужны сон, правильное питание и спорт. По данным исследований, физическая активность влияет на настроение, самочувствие и познавательные способности. Можно начать с пеших прогулок, совместив их с поиском нового маршрута по системе «прокачки мозга» от Ричарда Дэвидсона.

Специалисты советуют применять различные техники для активизации нейропластичности. Например, на формирование новых нейронных связей позитивно влияют чтение, игра на музыкальных инструментах, путешествия и рукоделие, которое задействует мелкую моторику. Большинство этих тренировок считаются развлечениями, поэтому выбирайте занятия, которые доставляют вам удовольствие. Уже через неделю «тренировок» можно отметить изменения в восприятии, настроении и скорости мышления. 

как наш мозг создает нейронные связи и формирует привычки и интеллект — T&P

Гормоны влияют на механизмы образования эмоций и действие различных нейрохимических веществ, и, как следствие, участвуют в формировании устойчивых привычек. Автор книги «Гормоны счастья» заслуженный профессор Калифорнийского университета Лоретта Грациано Бройнинг предлагает пересмотреть шаблоны нашего поведения и научиться запускать действие серотонина, дофамина, эндорфина и окситоцина. T&P публикуют главу из книги о том, как самонастраивается наш мозг, реагируя на опыт и формируя соответствующие нейронные связи.

Лоретта Грациано Бройнинг

основатель Inner Mammal Institute, заслуженный профессор Калифорнийского университета, автор нескольких книг, ведет блог «Your Neurochemical Self» на сайте PsychologyToday.com

Перекладывая нейронные пути

«Гормоны счастья»

Каждый человек рождается с множеством нейронов, но очень небольшим количеством связей между ними. Эти связи строятся по мере взаимодействия с окружающим нас миром и в конечном счете и создают нас такими, какие мы есть. Но иногда у вас возникает желание несколько модифицировать эти сформировавшиеся связи. Казалось бы, это должно быть легко, потому что они сложились у нас без особых усилий с нашей стороны еще в молодости. Однако формирование новых нейронных путей во взрослом возрасте оказывается неожиданно сложным делом. Старые связи настолько эффективны, что отказ от них создает у вас ощущение, что возникает угроза выживанию. Любые новые нервные цепочки являются весьма хрупкими по сравнению со старыми. Когда вы сможете понять, как трудно создаются в мозгу человека новые нейронные пути, вы будете радоваться своей настойчивости в этом направлении больше, чем ругать себя за медленный прогресс в их формировании.

Пять способов, с помощью которых самонастраивается ваш мозг

Мы, млекопитающие, способны в течение жизни создавать нейронные связи, в отличие от видов с устойчивыми связями. Эти связи создаются по мере того, как окружающий нас мир воздействует на наши органы чувств, которые посылают соответствующие электрические импульсы в мозг. Эти импульсы прокладывают нейронные пути, по которым в будущем быстрее и легче побегут другие импульсы. Мозг каждого отдельного человека настроен на индивидуальный опыт. Ниже приведены пять способов, с помощью которых опыт физически меняет ваш мозг.

«Гормоны счастья»

Жизненный опыт изолирует молодые нейроны

Постоянно работающий нейрон с течением времени покрывается оболочкой из особого вещества, которое называется миелин. Это вещество значительно повышает эффективность нейрона как проводника электрических импульсов. Это можно сравнить с тем, что изолированные провода могут выдерживать значительно большую нагрузку, чем оголенные. Покрытые миелиновой оболочкой нейроны работают без затраты излишних усилий, что свойственно медленным, «открытым» нейронам. Нейроны с миелиновой оболочкой выглядят скорее белыми, чем серыми, поэтому мы разделяем наше мозговое вещество на «белое» и «серое».

В основном покрытие нейронов миелином завершается у ребенка к возрасту двух лет, по мере того как его тело научается двигаться, видеть и слышать. Когда рождается млекопитающее, в его мозгу должна сформироваться ментальная модель окружающего его мира, что предоставит ему возможности для выживания. Поэтому выработка миелина у ребенка максимальна при рождении, а к семи годам она несколько снижается. К этому времени вам уже не надо учить заново истины, что огонь обжигает, а земное тяготение может заставить вас упасть.

Если вы думаете, что миелин «зря расходуется» на усиление нейронных связей именно у молодых, то следует понимать, что природа устроила именно так по обоснованным эволюционным причинам. На протяжении большей части истории человечества люди заводили детей сразу по достижении половой зрелости. Нашим предкам нужно было успеть решить первоочередные насущные задачи, которые обеспечивали выживание их потомства. Во взрослом состоянии они больше использовали новые нейронные связи, чем перенастраивали старые.

С достижением периода полового созревания человека формирование миелина в его организме вновь активизируется. Это происходит из-за того, что млекопитающему предстоит осуществить новую настройку своего мозга на поиск наилучшего брачного партнера. Часто в период спаривания животные мигрируют в новые группы. Поэтому им приходится привыкать к новым местам в поисках пищи, а также к новым соплеменникам. В поисках брачной пары люди также нередко вынуждены перемещаться в новые племена или кланы и постигать новые обычаи и культуру. Рост выработки миелина в период полового созревания как раз всему этому и способствует. Естественный отбор устроил мозг таким, что именно в этот период он меняет ментальную модель окружающего мира.

Все, что вы целенаправленно и постоянно делаете в годы своего «миелинового расцвета», создает мощные и разветвленные нейронные пути в вашем мозгу. Именно поэтому так часто гениальность человека проявляется именно в детстве. Именно поэтому маленькие горнолыжники так лихо пролетают мимо вас на горных спусках, которые вы не можете освоить, сколько ни стараетесь. Именно поэтому таким трудным становится изучение иностранных языков с окончанием юношеского возраста. Будучи уже взрослыми, вы можете запоминать иностранные слова, но чаще всего вы не можете быстро подбирать их для выражения своих мыслей. Это происходит потому, что вербальная память концентрируется у вас в тонких, не покрытых миелином нейронах. Мощные миелинизированные нейронные связи заняты у вас высокой мыслительной деятельностью, поэтому новые электрические импульсы с трудом находят свободные нейроны. […]

Колебания активности организма в миелинизации нейронов могут помочь вам понять, почему у людей возникают те или иные проблемы в разные периоды жизни. […] Помните, что человеческий мозг не достигает своей зрелости автоматически. Поэтому часто говорят, что мозг у подростков еще не вполне сформировавшийся. Мозг «миелинирует» весь наш жизненный опыт. Так что если в жизни подростка будут иметь место эпизоды, когда он получает незаслуженное вознаграждение, то он накрепко запоминает, что награду можно получить и без усилий. Некоторые родители прощают подросткам плохое поведение, говоря, что «их мозг еще не полностью оформился». Именно поэтому очень важно целенаправленно контролировать тот жизненный опыт, который они впитывают. Если позволить подростку избегать ответственности за свои действия, то можно сформировать у него разум, который будет ожидать возможности уклонения от такой ответственности и в дальнейшем. […]

«Гормоны счастья» «Гормоны счастья»

Жизненный опыт повышает эффективность работы синапса

Синапс — это место контакта (небольшой промежуток) между двумя нейронами. Электрический импульс в нашем мозгу может передвигаться только при том условии, что он достигает конца нейрона с достаточной силой, чтобы «перепрыгнуть» через этот промежуток к следующему нейрону. Эти барьеры помогают нам фильтровать на самом деле важную входящую информацию от не имеющего значения так называемого «шума». Прохождение электрического импульса через синаптические промежутки — это очень сложный природный механизм. Его можно представить себе так, что на кончике одного нейрона скапливается целая флотилия лодок, которая транспортирует нейронную «искру» в специальные приемные доки, имеющиеся у рядом расположенного нейрона. С каждым разом лодки лучше справляются с транспортировкой. Вот почему получаемый нами опыт увеличивает шансы передачи электрических сигналов между нейронами. В мозге человека имеется более 100 триллионов синаптических связей. И наш жизненный опыт играет важную роль, чтобы проводить по ним нервные импульсы так, чтобы это соответствовало интересам выживания.

На сознательном уровне вы не можете решать, какие именно синаптические связи вам следует развивать. Они формируются двумя основными способами:

1) Постепенно, путем многократного повторения.

2) Одномоментно, под воздействием сильных эмоций.

[…] Синаптические связи строятся на основе повторения или эмоций, пережитых вами в прошлом. Ваш разум существует за счет того, что ваши нейроны образовали связи, которые отражают удачный и неудачный опыт. Некоторые эпизоды из этого опыта были «закачаны» в ваш мозг благодаря «молекулам радости» или «молекулам стресса», другие были закреплены в нем благодаря постоянным повторениям. Когда модель окружающего мира соответствует той информации, которая содержится в ваших синаптических связях, электрические импульсы пробегают по ним легко, и вам кажется, что вы вполне в курсе происходящих вокруг вас событий.

«Гормоны счастья»

Нейронные цепочки формируются только за счет активных нейронов

Те нейроны, которые активно не используются мозгом, начинают постепенно ослабевать уже у двухлетнего ребенка. Как ни странно, это способствует развитию его интеллекта. Сокращение числа активных нейронов позволяет малышу не скользить рассеянным взглядом по всему вокруг, что свойственно новорожденному, а опираться на нейронные пути, которые у него уже сформировались. Двухлетний малыш способен уже самостоятельно концентрироваться на том, что доставляло ему в прошлом приятные ощущения типа знакомого лица или бутылочки с его любимой едой. Он может остерегаться того, что в прошлом вызвало у него отрицательные эмоции, например драчливый товарищ по играм или закрытая дверь. Юный мозг полагается уже на свой небольшой жизненный опыт в том, что касается удовлетворения нужд и избегания потенциальных угроз.

Как бы ни строились нейронные связи в мозге, вы ощущаете их как «истину»

В возрасте от двух до семи лет процесс оптимизации мозга у ребенка продолжается. Это заставляет его соотносить новый опыт со старым, вместо того чтобы накапливать новые переживания каким-то отдельным блоком. Тесно переплетенные нейронные связи и нервные пути составляют основу нашего интеллекта. Мы создаем их, разветвляя старые нейронные «стволы», вместо того чтобы создавать новые. Таким образом, к семи годам мы обычно четко видим то, что уже однажды видели, и слышим уже однажды услышанное.

Вы можете подумать, что это плохо. Однако подумайте над ценностью всего этого. Представьте себе, что вы солгали шестилетнему ребенку. Он верит вам, потому что его мозг жадно впитывает все, что ему предлагается. Теперь предположите, что вы обманули ребенка восьми лет. Он уже подвергает ваши слова сомнению, потому что сравнивает поступающую информацию с уже имеющейся у него, а не просто «проглатывает» новые сведения. В возрасте восьми лет ребенку уже труднее формировать новые нейронные связи, что толкает его на использование уже имеющихся. Опора на старые нейронные цепочки позволяет ему распознать ложь. Это имело огромное значение с точки зрения выживания для того времени, когда родители умирали молодыми и детям с малых лет приходилось привыкать заботиться о себе. В юные годы мы формируем определенные нейронные связи, позволяя другим постепенно угасать. Некоторые из них исчезают, как ветер уносит осенние листья. Это помогает сделать мыслительный процесс человека более эффективным и целенаправленным. Конечно, с возрастом вы получаете все новые знания. Однако эта новая информация концентрируется в тех областях мозга, в которых уже существуют активные электрические пути. Например, если наши предки рождались в охотничьих племенах, то быстро набирали опыт охотника, а если в племенах землепашцев — сельскохозяйственный опыт. Таким образом мозг настраивался на выживание в том мире, в котором они реально существовали. […]

«Гормоны счастья» «Гормоны счастья»

Между активно используемыми вами нейронами образуются новые синаптические связи

Каждый нейрон может иметь много синапсисов, потому что у него бывает много отростков или дендритов. Новые отростки у нейронов образуются при его активной стимуляции электроимпульсами. По мере того как дендриты растут в направлении точек электрической активности, они могут приблизиться настолько, что электрический импульс от других нейронов может преодолеть расстояние между ними. Таким образом рождаются новые синаптические связи. Когда подобное происходит, на уровне сознания вы получаете связь между двумя идеями, например.

Свои синаптические связи вы ощущать не можете, но легко можете увидеть это в других. Человек, любящий собак, смотрит на весь окружающий мир через призму этой привязанности. Человек, увлеченный современными технологиями, все на свете связывает с ними. Любитель политики оценивает окружающую реальность политически, а религиозно убежденный человек — с позиций религии. Один человек видит мир позитивно, другой — негативно. Как бы ни строились нейронные связи в мозге, вы не ощущаете их как многочисленные отростки, похожие на щупальца осьминога. Вы ощущаете эти связи как «истину».

«Гормоны счастья»

Рецепторы эмоций развиваются или атрофируются

Для того чтобы электрический импульс мог пересечь синаптическую щель, дендрит с одной стороны должен выбросить химические молекулы, которые улавливаются специальными рецепторами другого нейрона. Каждое из нейрохимических веществ, вырабатываемых нашим мозгом, имеет сложную структуру, которая воспринимается только одним специфическим рецептором. Она подходит к рецептору, как ключ к замку. Когда вас захлестывают эмоции, то вырабатывается больше нейрохимических веществ, чем может уловить и обработать рецептор. Вы чувствуете себя ошеломленным и дезориентированным до тех пор, пока ваш мозг не создаст больше рецепторов. Так вы адаптируетесь к тому, что «вокруг вас что-то происходит».

Когда рецептор нейрона продолжительное время неактивен, он исчезает, оставляя место для появления других рецепторов, которые могут вам понадобиться. Гибкость в природе означает, что рецепторы у нейронов должны либо использоваться, либо они могут потеряться. «Гормоны радости» постоянно присутствуют в мозге, осуществляя поиск «своих» рецепторов. Именно так вы и «узнаете» причину своих позитивных ощущений. Нейрон «срабатывает», потому что подходящие молекулы гормонов открывают замок его рецептора. А затем на основе этого нейрона создается целая нейронная цепь, которая подсказывает вам, откуда ожидать радости в будущем.

Изображения: © iStock.

Израильские ученые опровергли представления о мозге — Рамблер/новости

Чтобы выяснить это, группа ученых из Университета Тель-Авива, Ветеринарного института имени Кимрона и Израильского технологического института провела уникальное исследование, изучив с помощью МРТ мозг около 130 видов млекопитающих видов — от человека до мыши. Затем полученные данные были проанализированы с помощью математической методики, чтобы определить проводимость мозга, то есть количество синапсов, которые проходит информация перемещаясь по нейронной сети.

«Мозг млекопитающих состоит из двух полушарий, соединенных между собой нервными отростками — аксонами, — которые передают информацию, — объясняет профессор Яниф Ассаф из Университета Тель-Авива. — Для каждого отсканированного нами мозга мы измеряли четыре параметра: уровень связанности в каждом полушарии, связанность между полушариями и общая плотность нейронных связей. Мы обнаружили, что общая плотность нейронных связей одинакова у всех млекопитающих, больших и маленьких, включая человека. Другими словами: информация перемещается из одного места в другое через одинаковое количество синапсов».

Но, как отмечают авторы исследования, при одинаковая общая плотность связей в разных мозгах достигается разными путями: у некоторых выше связанность внутри полушарий и ниже между ними, а некоторых — наоборот. Причем эти различия наблюдаются как между видами, так и среди отдельных их представителей. Профессор Йосси Йовель из исключают, что эти разные типы связанности могут влиять на различные когнитивные функции или же, например, повышенные способности к музыке или математике.

Открытие израильских ученых опровергает устоявшееся представление о том, что критически важная для функционирования мозга плотность нейронных связей у человека выше, чем у животных. Раньше для многих ученых оно служило одним из объяснений когнитивного превосходства человека, но теперь, похоже, от этого представления придется отказаться.

Авторы исследования уверены, что плотность нейронных связей, а следовательно и эффективность передачи информации, является ключевой эволюционной особенностью всех млекопитающих вне зависимости от размера и структуры мозга — так же, как например, наличие четырех конечностей.

Видео дня. Российский сериал обвинили в пропаганде ЛГБТ и феминизма

Мозг мужчин и женщин отличается ориентацией нейронных связей
Коннектом человека Коннектом человека

Американские ученые выявили гендерные различия в структурной организации связей коры головного мозга. У мужчин лучше проявляются связи в пределах каждого из полушарий, а также в пределах большинства отделов коры, помимо этого четко разграничиваются различные структурные модули в отделах коры. У женщин обнаруживается больше межполушарных связей, хуже развито модульное строение. При этом для мозжечка отношение обратное: у мужчин лучше развиты межполушарные связи, а модульная организация слабая. Эти различия в организации связей коры отражаются в доминировании различных навыков у мужчин и женщин. Мужчины лучше выполняют координированные и точные действия, организация женского мозга ориентирована на выполнение социальных задач.

Инициатором разных починок в доме почти всегда выступает женщина. Когда мужу сообщается о необходимости что-то отремонтировать, он вспоминает о неотложнейших и архиважных делах и, оставляя своей хозяйке некоторые средства и предоставив свободу действий, надолго (желательно на всё время ремонта) отбывает на работу. Хозяйка принимается за дело, не забывая жаловаться, что ремонт — мужская работа, что у других и краны, и электричество, и полки со шкафами мужья починяют, а ей вот приходится самой мастеров искать… С подобной ситуацией наверняка сталкивались если не вы сами, то ваши друзья или знакомые. Она тривиальна в своей обыденности, но интересна с позиций устройства мозга мужчин и женщин. В ней отражаются и различия в строении мозга мужчин и женщин, и культурные традиции нашего общества, и даже их развитие в современном мире. Конечно, ученые из Пенсильванского университета и Детского госпиталя Филадельфии не задумывались о гендерных таинствах ремонта, но выполнили превосходное исследование по половому диморфизму в строении коннектома (см. также Connectome) человеческого мозга. И выводы из этого исследования, помимо прямых структурных различий в строении мозга, хорошо объясняют в том числе и мелкие сюжеты из прозаической жизни.

Ученые сфокусировались на организации нейронных связей в коре и подкорковом слое: они выясняли, какие части мозга и каким количеством связей соединяются. Организация связей в мозге как целостной структуры называется коннектомом; в зависимости от задач и методов различают функциональный коннектом и структурный коннектом. В данном случае ученые занимались структурным коннектомом. Для своего исследования они использовали метод диффузионной тензорной визуализации (см. также Diffusion tensor imaging, DTI). Этот метод позволяет отслеживать пути аксонов за счет регистрации анизотропной диффузии молекул воды вдоль миелинизированных волокон (то есть в белом веществе мозга).

Для работы были взяты сканы мозга 949 человек: 428 мужчин и 521 женщины. Возраст людей варьировался от 8 до 22 лет, так что выборку подразделили на три возрастные группы — дети, подростки, молодежь. Авторы отметили, что для такого исследования, как анализ коннектома, выборка оказалась одной из самых больших и представительных. Именно поэтому удалось показать изменения в коннектоме от детского до юношеского возраста.

В результате обработки данных сканирования ученые получили ряд количественных характеристик для каждой структуры и каждой области коры (всего 95 локализаций, принятых в нейробиологии). Для всех локализаций подсчитали число связей с каждая-с-каждой. Далее составили карты и соответствующие количественные показатели связности для структур и долей коры больших полушарий. Эти показатели и карты связей заметно отличались у мужчин и женщин.

Организация структурных связей отделов мозга у мужчин и у женщин

Хорошо заметно, что у мужчин лучше развиты связи в пределах каждого из полушарий, а у женщин — межполушарные связи. Важно отметить, что у мужчин выявляются связи в полушариях мозжечка, а у женщин таких нет. Эта разница в строении устанавливается в подростковом возрасте: если у мальчиков и девочек различия только намечаются, то у мальчиков-подростков внутриполушарные связи уже хорошо выражены. У девочек-подростков межполушарные связи выстраиваются сначала в лобной доле, а затем у девушек усиливаются связи височных долей; при этом внутриполушарные связи устанавливаются только у взрослых девушек, у девочек младшего возраста и постарше они еще слабые и в данном анализе не выявляются.

Возрастная динамика связей между разными областями мозга у мальчиков и девочек

Помимо гендерных различий в ориентации связей также обнаружилась и разница в модульной организации коры у мужчин и женщин. Модули — области высокой связности, для которых число связей в пределах модуля больше, чем между разными модулями. Сами по себе модули наиболее четко выявляются у мужчин, у женщин они выражены слабее. Единственная область мозга, в которой модульность у мужчин относительно слабо развита, — это мозжечок.

Области, в которых модульная организация коннектома выражена лучше, чем у противоположного пола

Как отражаются эти структурные различия в строении коры на поведении и навыках мужчин и женщин? Известно, что связи в пределах полушарий и в пределах каждого из отделов коры в целом обслуживают реакции «от намерения к действию», а мозжечок при этом опосредует моторные функции частей тела. Межполушарные связи мозжечка обеспечивают эффективную координацию действий. И всё это наилучшим образом организовано у мужчин, в частности из-за этого им лучше удаются задачи на пространственное мышление, тесты на скорость и точность. Поэтому в среднем мужской мозг призван служить для результативного и быстрого выполнения моторных функций. Межполушарные связи устанавливают интеграцию аналитической и интуитивной информации. Отсюда выше способность к выполнению задач на запоминание лиц, социальных тестов. Так что женский мозг призван обеспечить обладательнице хорошие социальные навыки. Такое различие установилось, вероятнее всего, на начальных этапах эволюции нашего вида, когда стала формироваться социальная и семейная структура человеческих популяций.

Эта гендерная разница проявляется в повседневных ситуациях вроде необходимости что-то отремонтировать. Починки разного рода требуют от исполнителя моторных навыков, точности и силы, поэтому традиционно этим занимаются мужчины. Теперь же, в современном обществе западного типа, установилась узкая профессиональная специализация, так что ремонтом занимаются подготовленные мастера. Их нужно найти, с ними нужно договориться, так или иначе вознаградить их работу. Всё это уже не те изначальные, эволюционно обусловленные мужские моторные навыки, а напротив — задача решается с помощью социальных навыков, социальной осведомленности, умения взаимодействовать с разными, часто незнакомыми людьми в нетипичной обстановке. А это уже прерогатива женщин, это их исторически сложившаяся функция. Так занятия ремонтом от типично мужского дела вполне закономерно перешли в ведение женщин. Однако профессиональная специализация, из-за которой произошла эта гендерная смена ответственности, сложилась совсем недавно. Поэтому в обществе еще свежа память о прежних «типично» мужских и женских занятиях. В результате женщины, помня об этих традиционных установках, не перестают жаловаться на «нерадивость» своих мужей. Но при этом не учитывают, что исторически сложившаяся разница между организацией мужского и женского мозга никуда не исчезает. И мужчины продолжают заниматься мужскими делами, требующими точности, скорости и координированности действий, а женщины, как и прежде, призваны решать социальные задачи.

Источник: Madhura Ingalhalikar, Alex Smith, Drew Parker, Theodore D. Satterthwaite, Mark A. Elliott, Kosha Ruparel, Hakon Hakonarson, Raquel E. Gur, Ruben C. Gur, and Ragini Verm. Sex differences in the structural connectome of the human brain // PNAS. 2014. V. 111. № 2. P. 823–828.

Елена Наймарк

человек пропали без вести мозг проводки формы уникальных нейронных связей

Разрыв главной связи между полушариями мозга человека обычно делает невозможным общение с одной стороны на другую, однако, как показывают новые исследования, люди, родившиеся без этого нейронного моста, нашли способ обойти эту проблему.

Люди, родившиеся без мозолистого тела — сгустка белого вещества, соединяющего левую и правую части мозга — развивают альтернативные связи, показывают исследования.Эти связи могут быть тем, что позволяет этим людям выполнять задачи, требующие обоих полушарий, говорят ученые.

Полученные результаты показывают, насколько пластичен мозг на самом деле, говорит Фернанда Молл, исследователь из Института исследований и образования D’Or в Бразилии и соавтор исследования, опубликованного сегодня (12 мая) в журнале Proceedings of the National. Академия Наук.

«Это то, что не было объяснено — как люди, рожденные без мозолистого тела, могут поддерживать много общения, которое требует обоих полушарий», — сказала Молл в интервью Live Science.[5 Спорных методы лечения психического здоровья]

Split мозг

В течение 20-го века врачи лечили различные психических заболевания — от истерии до эпилепсии — разрезание мозолистого тела, ошибочно полагая, что эти нарушения возникли из аберрантной проводки мозга ,

Но в результате процедуры каллостомии эти так называемые пациенты с «раздвоенным мозгом» утратили способность выполнять задачи, требующие обеих сторон их мозга. Например, человек с раздвоенным мозгом может держать объект, такой как ключ, в левой руке (не глядя на него), но не сможет произносить название объекта, поскольку сигналы от левой руки отправляются на правое полушарие мозга, тогда как левое полушарие вызывает речь.

В 1968 году нейробиолог Роджер Сперри обнаружил, что как у пациентов с каллостомией, так и у пациентов, рожденных без мозолистого тела (состояние, известное как агенезия каллозы), отсутствовали все или большая часть связей между полушариями головного мозга.

Тем не менее, в отличие от пациентов с каллостомией, люди, рожденные без мозолистого тела, сохраняли некоторую связь между обеими половинками мозга — например, они могли назвать объект, находящийся в левой руке, — предполагая, что информация все еще каким-то образом пересекает мозг.Это явление стало известно как парадокс Сперри.

В новом исследовании Молл и ее команда взяли группу пациентов, у которых отсутствовал этот жизненно важный мозговой мост, и дали им анализы, которые требовали обоих полушарий.

Нейронный обход

Исследователи сканировали мозг пациентов с помощью структурной магнитно-резонансной томографии (МРТ), которая измеряет проводку нервной системы, и функциональной МРТ, которая измеряет кровоток в различных областях мозга.

В отличие от мозга здоровых людей и пациентов с каллостомией, мозг людей, рожденных без мозолистого тела, имел два нервных тракта, которые соединяли оба полушария.Исследователи считают, что эти обходные пути могут объяснить, как эти люди способны выполнять задачи, требующие обоих полушарий.

Полученные данные разрешают парадокс Сперри, предполагая, что мозг может реорганизоваться, чтобы обойти недостающие пути.

Условие отсутствия мозолистого тела встречается редко. Те, кто родился с этим заболеванием, не всегда осознают дефицит, и симптомы варьируются в широких пределах. Исследования показали, что у некоторых людей есть нарушения зрения или моторики, а также когнитивные или социальные трудности.

Следуйте за Таней Льюис по телефону , Twitter и Google+ . Следуйте за нами @livescience , Facebook & Google+ . Оригинальная статья на Live Science.

,

нейронных связей

Кажется, что клетки мозга обладают механизмами, которые функционируют как своего рода красный свет, мешая нейронам соединяться друг с другом, прежде чем они будут готовы. Недостатки этих средств контроля могут привести к определенным формам умственной отсталости.

auditory_hair_cells.jpg Слуховые волосковые клетки Дендриты с шипами. Предоставлено Матиасом Де Роо через Викимедиа

, май 2012 г. — Представьте, что существует лекарство, которое может улучшить интеллектуальную функцию у людей с аутизмом или другими когнитивными расстройствами.

Такого лекарства не существует, и перспектива его появления ускользает от нас, говорит Сет Марголис, доцент кафедры биологической химии. Однако, что является новым, так это то, что такие исследователи, как Марголис, сейчас всерьез обдумывают научные возможности, которые могут привести к появлению такого препарата. Нейробиологи теперь знают гораздо больше о молекулах и молекулярных путях познания, что такие представления уже не просто несбыточные мечты.

Исследования Марголиса направлены на формирование синапсов, узлов связи между нейронами.По оценкам мозга триллионы синапсов позволяют нам каждую мысль и жест. Но они не образуются случайно. «Один волнующий вопрос: каковы механизмы, управляющие этими синапсами, которые определяют, когда и где они образуются и сколько образуют?» говорит Марголис. Кроме того, «я хочу понять, как генетические мутации или влияния окружающей среды нарушают количество, местоположение или время этих событий и какую роль играют эти изменения в когнитивном дефиците».

Последствия таких сбоев на самом деле можно визуализировать, поскольку однажды Марголис демонстрирует, вызывая на экране своего компьютера пару изображений.На каждом изображен увеличенный дендрит, один из ветвящихся выступов, обнаруженных вокруг тела клетки нейрона. Отдельные нейроны содержат два типа проекций — несколько дендритов и один длинный выступ, называемый аксоном. Нейронная связь происходит, когда электрохимические сигналы передаются по аксону одного нейрона, через синапс и в дендрит второго нейрона.

Однако дендрит — это не просто прямая голая ветвь. Вместо этого короткие выступы выступают по всей длине, как шипы на розовом стебле.Эти выпячивания называются дендритными шипами, и они получают входящие сигналы, которые проходят через аксон и через синапс.

Два изображения на экране Марголиса показывают эту сложную морфологию, но они разительно отличаются. Изображение слева показывает здоровый дендрит. Его шипы полные, короткие и плодовитые, и они появляются примерно через равные промежутки времени. В дендрите справа, однако, шипы тонкие, тонкие и редкие. Этот дендрит произошел от ребенка с умственной отсталостью, говорит Марголис.Он считает, что такие аномалии — слишком мало или слишком много шипов или шипов, которые появляются в неправильном месте или в неправильное время в развитии — являются основной отличительной чертой некоторых когнитивных расстройств, таких как синдром Дауна, синдром хрупкости X и редкое состояние называется синдром Ангелмана. «То, что я хочу знать, — говорит он, указывая на экран, — в этом и заключается молекулярная биология».

Spines Дендрит с шипами. Источник: Wikimedia

Марголис выдвигает гипотезу о том, что нейроны обладают своего рода «переключателем», который при «включении» способствует формированию дендритного отдела позвоночника, то есть синапса.Кроме того, нейроны содержат «механизмы контрольных точек» или «тормоза», которые предотвращают преждевременное формирование синапсов. «Эти механизмы говорят нейрону:« Не двигайтесь вперед, пока не произойдут определенные события », — говорит Марголис. Далее он предполагает, что при определенных расстройствах «тормоза» никогда не отпускаются и неуклонно продолжают сдерживать развитие дендритных шипов и синапсов. Результат: меньше и слабее дендритные шипы.

Одним из таких механизмов контрольных точек является белок под названием EPHEXIN5, говорит Марголис.Кроме того, одним из «переключателей» для создания синапсов является белок UBE3A. В начале разработки EPHEXIN5 — тормоза — ограничивает образование синапсов. Затем происходят другие молекулярные события, которые активируют UBE3A. После включения «UBE3A» связывается с EPHEXIN5 и ухудшает его, тем самым освобождая тормоза и позволяя сформироваться синапсу. Исследования на мышах и клетках Марголиса, проведенные во время постдока в лаборатории нейробиолога Майка Гринберга в Гарвардской медицинской школе, подтверждают эту гипотезу.

Но что произойдет, если одна из этих молекул выйдет из строя? Тогда тормоза могут быть не отпущены, и синапс не сформируется.

Марголис подозревает, что такая неисправность возникает при синдроме Ангельмана, который встречается примерно у 1 из 15 000 человек во всем мире и характеризуется задержками развития, нарушениями речи, судорогами и проблемами с ходьбой и равновесием. Люди с синдромом Ангелмана также имеют тенденцию часто смеяться и улыбаться.

В большинстве случаев синдром Ангельмана включает мутацию в гене UBE3A. Марголис говорит, что эта мутация может предотвратить расщепление белка UBE3A EPHEXIN5.Используя мышиную модель синдрома, Марголис теперь анализирует взаимодействие этих двух молекул. Вооружившись этими знаниями, он надеется, что сможет разработать низкомолекулярные препараты, которые компенсируют дефектный белок UBE3A. Например, одним из планов было бы разработать небольшую молекулу, которая ингибирует EPHEXIN5, фактически освобождая тормоза без UBE3A и позволяя прорастать новым синапсам.

Маловероятно, что такой препарат излечит синдром Ангельмана, говорит Марголис. Но это может улучшить некоторые особенности, возможно, уменьшив риск судорог или улучшив качество речи пострадавшего.«Синдром Ангельмана может быть одним из первых когнитивных расстройств, которые можно лечить». Такая возможность, говорит Марголис, «толкает меня вперед».

—Мелисса Хендрикс

Связанные истории:
Сет Марголис никогда не стоит недооценивать обучающий потенциал неудачного эксперимента

.
синаптической логики для связей между двумя полушариями мозга — ScienceDaily

Исследователи из Института нейронауки им. Макса Планка Флориды разработали новую комбинацию технологий, которая позволяет им определять функциональные свойства отдельных синапсов, которые связывают два полушария, и определять, как они расположены внутри дендритного поля нейрона.

Каждый из 20 миллиардов нейронов в коре головного мозга получает тысячи синаптических связей от других нейронов, образуя сложные нейронные сети, которые делают возможным восприятие, восприятие, движение и более высокие когнитивные функции.В конечном счете, функция этих сетей зависит от событий, происходящих внутри дендрита нейрона — расширения от клеточного тела нейрона, которые напоминают ветви дерева и получают синаптические связи от аксонов других нейронов. Критическая часть загадки корковых сетей, которая продолжает бросать вызов нейробиологам понимание функциональной организации синапсов внутри дендритного поля нейрона. Это требует определения функциональных свойств синаптических входов, которые получает нейрон (что они сообщают), источника входов (откуда они поступают) и того, как они расположены в дендрите.В новой статье в Neuron исследователи MPFI подробно описывают, как они недавно разработали новые методы для ответа на эти вопросы, раскрывая функциональный порядок расположения удаленных и локальных синаптических входов в дендритном поле нейрона, которые могут играть важную роль в координации сети. деятельность.

Аспирант Куо-Шенг Ли, вместе с другими сотрудниками лаборатории Фитцпатрика, исследовал этот вопрос в зрительной коре мыши, картируя синаптические входы, которые связывают два полушария коры через пучок волокон, называемый мозолистым телом.Считается, что этот путь играет решающую роль в координации деятельности двух полушарий головного мозга и для зрительной системы, объединяя наше бинокль видение мира. Они разработали подход, который позволил бы им визуализировать отдельные дендритные шипы нейрона (небольшие дендритные специализации, которые получают возбуждающие синаптические входы), характеризовать их функциональные свойства и определять, получают ли они каллозальные входы.

Чтобы визуализировать активность отдельных дендритных шипов, Lee et al., использовали продвинутую технику визуализации, которая опирается на кальциевые сигналы, которые обнаруживаются как изменения флуоресценции. Наблюдая за тем, как дендритные шипы «загораются» с активностью в живом мозге, они могут представлять животному различные визуальные стимулы и определять, какой из них наиболее эффективен. Дендритные шипы, как и большинство клеток зрительной коры, избирательно реагируют на ориентацию краев в визуальной сцене, поэтому это было функциональное свойство, которое они выбрали для каждого позвоночника. Затем, чтобы определить, получил ли позвоночник синаптический ввод от мозолистого тела, Lee et al.использовал прямую стимуляцию другого полушария и посмотрел, какой из дендритных шипов загорится. Обнаружив, что небольшой процент шипов были надежно и последовательно активированы путем стимулирования каллозальных входов, они были готовы рассмотреть, как они расположены в дендритном поле.

Одна интересная возможность состояла в том, что каллозальные входы с подобным предпочтением ориентации могли быть сгруппированы вместе в пределах дендритного поля. Предыдущие результаты предоставили доказательства кластеризации синаптических входов по функциональным свойствам и предположили, что коактивация кластерных входов может усилить их влияние на реакцию нейрона.Но когда они выполнили анализ, они обнаружили, что близкие пары позвоночников, получающих каллозальный ввод, с большей вероятностью имели сходное предпочтение ориентации, чем случайное распределение позвоночников в поле дендритов. Затем они рассмотрели другую возможность. Возможно, каллозальные шипы были сгруппированы с неколлозными шипами с одинаковым предпочтением ориентации, в результате чего шипы с отдаленными и локальными входами, имеющими сходное предпочтение ориентации, были расположены в непосредственной близости от дендрита.Когда они взяли пары близких позвоночников, одного получателя каллозального канала, а другого получателя, не являющегося каллозальным, и исследовали предпочтительные ориентации пар, они были взволнованы, обнаружив, что они больше похожи друг на друга, чем можно было ожидать случайно.

Lee et al. признал, что их выводы будут усилены, если они смогут подтвердить функциональные доказательства упорядоченной локальной и каллозальной связи с другим экспериментальным подходом: анатомическим определением синаптических связей.Для этого они использовали новую технику, называемую экспансионной микроскопией, для анатомической визуализации наноразмерных синаптических контактов с помощью обычной световой микроскопии. Результаты согласуются с результатами функциональной стимуляции, демонстрируя, что каллозальные входы и локальные входы (полученные из области прямо вокруг целевого нейрона), которые демонстрируют похожее предпочтение ориентации, сгруппированы в пределах дендритного поля.

Эти наблюдения помещают концепцию функциональной кластеризации в совершенно новый контекст: «пернатые птицы стекаются вместе» и «противоположности притягиваются».Функциональная кластеризация представляет собой мелкомасштабную пространственную модель специфичности соединений в дендритном поле, которая может объединять входные данные, которые имеют сходные свойства и получены из разных сетей. В сочетании с доказательством того, что функциональная кластеризация позвоночника в дендритном поле может усилить их влияние на нейрональный ответ, нейроны в зрительной коре могут использовать эту стратегию для генерации надежных ответов на согласованные по ориентации входные сигналы из двух полушарий, способствуя бесшовному восприятию визуальный мир.Подобная структура может применяться к мозолистым соединениям, которые связывают другие области коры, мелкомасштабную организацию синапсов в дендритах отдельных нейронов, что имеет последствия для крупномасштабной сетевой функции.

История Источник:

Материалы предоставлены Максом Планком Флоридский институт нейробиологии . Примечание: содержимое может быть отредактировано по стилю и длине.

,
Нервная основа депрессии, связанной с доминирующим правым полушарием: исследование МРТ в состоянии покоя

Справочная информация . В прошлом исследования латерализации левого и правого полушарий головного мозга предполагали, что в депрессии преобладает правое полушарие головного мозга, но нейронная основа этой теории остается неясной. Метод . Функциональная магнитно-резонансная томография головного мозга была выполнена у 22 пациентов с депрессией и 15 здоровых пациентов. Различия в средних значениях региональной однородности (ReHo) двух групп сравнивались, и сравнивались низкочастотные амплитуды этих дифференциальных областей мозга. Результаты . Результаты показывают, что по сравнению со здоровыми субъектами депрессивные пациенты имели повышенные значения ReHo в правой верхней височной извилине, правой средней височной извилине, левой нижней височной извилине, левой средней височной извилине, правой средней лобной извилине, треугольной части правой нижней лобной извилины. — орбитальная часть правой нижней лобной извилины, правая верхняя затылочная извилина, правая средняя затылочная извилина, двусторонняя передняя поясная извилина и парацелюстная извилина; пониженные значения ReHo наблюдались в правой веретенообразной извилине, левой средней затылочной извилине, левой язычной извилине и левой нижней темени, за исключением супрамаргинальной и угловой извилины. Выводы . Результаты показывают, что региональная однородность в основном происходит в правом мозге, и общая производительность мозга такова, что синхронизация правого полушария усиливается, а синхронизация левого полушария ослабляется. Нарушения ReHo в состоянии покоя могут предсказать нарушения в отдельных неврологических действиях, которые отражают изменения в структуре и функции мозга; аномалии, показанные с помощью этого индикатора, являются нейрональной основой для явления, которое правое полушарие мозга оказывает доминирующее влияние на депрессию.

1. Введение

Предыдущие исследования выявили связь между левым и правым полушариями головного мозга и депрессией, что позволило лучше понять невропатологию депрессии. Результаты параллельной простой реакции Лиотти и Такера показали, что реакция левого поля зрения нарушена у здоровых людей с депрессивным настроением и у пациентов с легкой униполярной депрессией, в то время как правое поле зрения у здоровых людей с депрессивным настроением и у пациентов с легкой униполярной депрессией не было показано медленное время отклика на материал для просмотра [1].Соответствующее исследование ЭЭГ в задачах распознавания эмоций также показало, что более высокая правая лобная активность была связана с отрицательными эмоциями, а более высокая левая лобная активность была связана с положительными эмоциями [2]. Когда здоровые субъекты испытывали отрицательные эмоции, альфа-сила правой лобной доли была более подавленной, чем левая лобная доля, тогда как в случае положительных эмоций асимметрия альфа-мощности в соответствующей области показала противоположные результаты. Эти данные показывают, что у людей с более высокой активностью правой лобной доли наблюдаются более сильные негативные эмоции, чем у людей с более высокой активностью левой лобной доли [3–5].Приведенные выше результаты обсуждают отношения между левым и правым полушариями и эмоциями. Правая лобная активность усиливается у пациентов с депрессией или здоровых людей, которые были вынуждены испытывать депрессивные эмоции.

Существуют также различия в обработке информации между левым полушарием и правым полушарием. Обработка информации левого полушария характеризуется последовательностью, анализом и логикой; информация, обрабатываемая правым полушарием, параллельна, целостна и интуитивна [6].На основании различий между обработкой информации левого и правого полушария мозга было разработано множество экспериментов для определения характеристик различных когнитивных функций полушария. Техника тахистоскопического визуального полуполя [7] и техника дихотического прослушивания [8] использовались для изучения эффектов каждого полушария при визуальной и слуховой обработке. Брудер и соавт. использовали дихотическое слушание и визуальное полуполе для определения перцептивной асимметрии пациентов с депрессией. Результаты показали, что воспринимаемая асимметрия пациентов с депрессией соответствовала гипотезе дисфункции правого полушария [9].Аналогично, в исследовании Kaprinis et al. 26 пациентов с биполярным расстройством были подвергнуты дихотическому тесту во время маниакальной фазы и после выздоровления; маниакальная фаза показала значительное преимущество для левого уха (правое полушарие), и после выздоровления пациенты перешли на преимущество в правом ухе. Эти результаты показывают, что характерной чертой маниакального расстройства является гиперактивация функции правого полушария [10]. ЭЭГ и нейровизуальные исследования также широко использовались при изучении латерализации полушарий при депрессии.Flor-Henry et al. использовали ЭЭГ для анализа различий между левым и правым полушариями субъектов в состоянии покоя и во время языковых и пространственных когнитивных заданий, и результаты показали, что отрицательные эмоции и депрессия были связаны с относительно высокой активностью в лобной коре правого полушария [ 11]. Соответствующие исследования нейровизуализации показали, что пациенты с униполярной депрессией характеризуются снижением метаболизма в левом мозге и усилением метаболизма в правом мозге [12].Тяжесть депрессии положительно коррелирует с усилением метаболизма в правом полушарии [13]. Высокая активность в т

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *