Obecnie Neuroplastyczność to temat, który zyskał duże znaczenie we współczesnym społeczeństwie. Wraz z postępem technologii i globalizacją Neuroplastyczność stał się tematem zainteresowania wielu ludzi na całym świecie. Od wpływu na gospodarkę po wpływ na kulturę i politykę, Neuroplastyczność jest aspektem, którego nie można przeoczyć. W tym artykule zbadamy różne aspekty związane z Neuroplastyczność i jego rolą w dzisiejszym społeczeństwie. Od jego początków po ewolucję w czasie, będziemy dokładnie analizować wpływ, jaki Neuroplastyczność wywarł na różne obszary, a także możliwe implikacje, jakie może mieć w przyszłości.
Neuroplastyczność (plastyczność mózgu) – zdolność tkanki nerwowej do tworzenia nowych połączeń, mających na celu ich reorganizację, adaptację, zmienność i samonaprawę oraz procesy uczenia się i pamięci. Jest to powszechna cecha neuronów, występująca na wszystkich piętrach układu nerwowego.
W XX wieku badania tkanki nerwowej prowadzone przez Santiago Ramón y Cajal skłoniły go do wyprowadzenia twierdzenia, iż „W dorosłych ośrodkach nerwowych szlaki nerwowe są ustalone, zakończone, nie do zmienienia. Wszystko może umrzeć, nic nie zregeneruje”. Pierwsze wzmianki przeciw tej teorii zamieścił w swojej pracy Jerzy Konorski. W książce Organization of conditioned reflexes (1948) pojęciem plastyczności określa trwałe przekształcenia w układach neuronów, a zmiany wskutek tego procesu zmianami plastycznymi. Te spostrzeżenia były negowane przez środowisko naukowe i dopiero Geoffrey Raisman w roku 1969 udowodnił empirycznie, przedstawiając zdjęcia z mikroskopu elektronowego, że uszkodzenie mózgu w rejonie formacji hipokampa prowadzi do powstawania nowych synaps. Jednostronne uszkodzenie powodowało eliminację synaps, tworzonych przez degenerujące aksony i powstawanie nowych. Kolejne badania – Walla (1970), Torstena Wiesela i Davida Hubla (1972) – potwierdziły teorię plastyczności.
Na poziomie systemowym plastyczność to właściwość układu nerwowego, która zapewnia jego zdolność do adaptacji, zmienności, samonaprawy, uczenia się i zapamiętywania. Jest to powszechna cecha neuronów, wykrywana na wszystkich piętrach układu nerwowego.
Wyróżnia się:
Mimo tak dużej różnorodności, u podstaw wszystkich zmian plastycznych leży zmiana siły połączeń międzyneuronalnych, czyli zmiana siły i liczby połączeń synaptycznych.
Efekty zjawiska neuroplastyczności można zaobserwować w wielu dziedzinach życia:
Wszelka aktywność fizyczna, która wymaga nauki nowych czynności oraz angażuje świadomą uwagę, powoduje polepszenie funkcji umysłowych, wzmocnienie połączeń synaptycznych i zapobiega procesom degradacyjnym mózgu związanym z wiekiem[2]. Również systematyczny wysiłek fizyczny sprzyja lepszemu i szybszemu tworzeniu się nowych połączeń synaptycznych, co z kolei może być spowodowane zwiększoną wydolnością sercowo-naczyniową organizmu[3].
Richard Davidson, neurolog z Uniwersytetu Wisconsin, prowadził doświadczenia we współpracy z Dalajlamą w sprawie skutków medytacji na mózg. Jego wyniki wskazują, że długoterminowe lub krótkoterminowe praktyki medytacyjne wpływają na aktywności w obszarach mózgu związanych z takimi cechami jak uwaga, niepokój, depresja, strach, gniew, czy zdolność organizmu do samoleczenia. Te zmiany funkcjonalne mogą być spowodowane przez zmiany w fizycznej strukturze mózgu[4].
Echolokacja u osób niewidomych to wyuczona zdolność ludzi do lokalizacji obiektów znajdujących się w otoczeniu, po emisji dźwięku (kląskanie, uderzanie językiem o podniebienie lub stukanie laską) osoba wsłuchuje się w echa dźwiękowe powstałe w wyniku zetknięcia się fali akustycznej z napotkanym obiektem i na tej podstawie wnioskowanie o jego położeniu (np. niewidomy podróżnik James Holman, Daniel Kish[5][6][7]). Badania w 2010 z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego wykazały, że do nowej umiejętności echolokacji przystosowane są części mózgu związane z przetwarzaniem wizualnym[8].
Kandydaci na taksówkarzy black cab w Londynie muszą zdać egzamin Knowledge of London, który wymaga bardzo dobrej znajomości miasta, nazw ulic i tras. Podczas egzaminu taksówkarze muszą bez patrzenia na mapę odpowiedzieć jaka jest najkrótsza trasa między dwoma punktami, wymieniając nazwy ulic na tym odcinku[9]. Badacze z University College London odkryli, że taksówkarze ci mają większą objętość tylnego regionu hipokampu[10], który odpowiada za reprezentację przestrzenną i nawigacje.