Οι νευρικές συνδέσεις στον εγκέφαλο προκαλούν πολύπλοκη συμπεριφορά. Οι νευρώνες είναι μικρές υπολογιστικές μηχανές που μπορούν να ασκήσουν επιρροή μόνο μέσω δικτύωσης.
Ο έλεγχος των απλούστερων στοιχείων συμπεριφοράς (για παράδειγμα, αντανακλαστικά) δεν απαιτεί μεγάλο αριθμό νευρώνων, αλλά ακόμη και τα αντανακλαστικά συχνά συνοδεύονται από την επίγνωση του ατόμου για την ενεργοποίηση ενός αντανακλαστικού. Η συνειδητή αντίληψη των αισθητηριακών ερεθισμάτων (και όλων των ανώτερων λειτουργιών του νευρικού συστήματος) εξαρτάται από έναν τεράστιο αριθμό συνδέσεων μεταξύ των νευρώνων.
Οι νευρικές συνδέσεις μας κάνουν αυτό που είμαστε. Η ποιότητά τους επηρεάζει τη λειτουργία των εσωτερικών οργάνων, τις διανοητικές ικανότητες και τη συναισθηματική σταθερότητα.
Καλωδίωση
Νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου - η καλωδίωση του νευρικού συστήματος. Το έργο του νευρικού συστήματος βασίζεται στην ικανότητα ενός νευρώνα να αντιλαμβάνεται, να επεξεργάζεται και να μεταδίδει πληροφορίες σε άλλα κύτταρα.
Οι πληροφορίες μεταδίδονται μέσω νευρικής ώθησης. Η συμπεριφορά ενός ατόμου και η λειτουργία του σώματός του είναι απόλυταεξαρτάται από τη μετάδοση και τη λήψη παλμών από νευρώνες μέσω διεργασιών.
Ένας νευρώνας έχει δύο τύπους διεργασιών: έναν άξονα και έναν δενδρίτη. Ο άξονας ενός νευρώνα είναι πάντα ένας, είναι κατά μήκος του που ο νευρώνας μεταδίδει ώσεις σε άλλα κύτταρα. Λαμβάνει μια ώθηση μέσω των δενδριτών, από τους οποίους μπορεί να υπάρχουν αρκετοί.
Πολλοί (μερικές φορές δεκάδες χιλιάδες) άξονες άλλων νευρώνων «συνδέονται» με τους δενδρίτες. Επαφή δενδρίτη και άξονα μέσω σύναψης.
Νευρώνες και συνάψεις
Το κενό μεταξύ του δενδρίτη και του άξονα είναι η σύναψη. Επειδή Ο άξονας είναι η «πηγή» της ώθησης, ο δενδρίτης είναι ο «δέκτης» και η συναπτική σχισμή είναι ο τόπος αλληλεπίδρασης: ο νευρώνας από τον οποίο προέρχεται ο άξονας ονομάζεται προσυναπτικός. ο νευρώνας από τον οποίο προέρχεται ο δενδρίτης είναι μετασυναπτικός.
Οι συνάψεις μπορούν να σχηματιστούν μεταξύ ενός νευράξονα και ενός σώματος νευρώνων και μεταξύ δύο αξόνων ή δύο δενδριτών. Πολλές συναπτικές συνδέσεις σχηματίζονται από την δενδριτική σπονδυλική στήλη και τον άξονα. Οι σπονδυλικές στήλες είναι πολύ πλαστικές, έχουν πολλά σχήματα, μπορούν γρήγορα να εξαφανιστούν και να σχηματιστούν. Είναι ευαίσθητα σε χημικές και φυσικές επιδράσεις (τραυματισμοί, μολυσματικές ασθένειες).
Στις συνάψεις, οι πληροφορίες μεταδίδονται συχνότερα μέσω μεσολαβητών (χημικές ουσίες). Τα μόρια του μεσολαβητή απελευθερώνονται στο προσυναπτικό κύτταρο, διασχίζουν τη συναπτική σχισμή και συνδέονται με τους μεμβρανικούς υποδοχείς του μετασυναπτικού κυττάρου. Οι μεσολαβητές μπορούν να μεταδώσουν ένα διεγερτικό ή ανασταλτικό (ανασταλτικό) σήμα.
Οι νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου είναι η σύνδεση των νευρώνων μέσωσυναπτικές συνδέσεις. Οι συνάψεις είναι η λειτουργική και δομική μονάδα του νευρικού συστήματος. Ο αριθμός των συναπτικών συνδέσεων είναι βασικός δείκτης για τη λειτουργία του εγκεφάλου.
Υποδοχείς
Οι υποδοχείς θυμούνται κάθε φορά που μιλούν για εθισμό στα ναρκωτικά ή στο αλκοόλ. Γιατί ένα άτομο πρέπει να καθοδηγείται από την αρχή του μέτρου;
Ο υποδοχέας στη μετασυναπτική μεμβράνη είναι μια πρωτεΐνη συντονισμένη στα μόρια του μεσολαβητή. Όταν ένα άτομο τεχνητά (με φάρμακα, για παράδειγμα) διεγείρει την απελευθέρωση μεσολαβητών στη συναπτική σχισμή, η σύναψη προσπαθεί να αποκαταστήσει την ισορροπία: μειώνει τον αριθμό των υποδοχέων ή την ευαισθησία τους. Εξαιτίας αυτού, τα φυσικά επίπεδα συγκέντρωσης των νευροδιαβιβαστών στη σύναψη παύουν να έχουν επίδραση στις νευρικές δομές.
Για παράδειγμα, τα άτομα που καπνίζουν νικοτίνη αλλάζουν την ευαισθησία των υποδοχέων στην ακετυλοχολίνη, εμφανίζεται απευαισθητοποίηση (μείωση της ευαισθησίας) των υποδοχέων. Το φυσικό επίπεδο της ακετυλοχολίνης είναι ανεπαρκές για υποδοχείς με μειωμένη ευαισθησία. Επειδή Η ακετυλοχολίνη εμπλέκεται σε πολλές διαδικασίες, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που σχετίζονται με τη συγκέντρωση και την άνεση, ένας καπνιστής δεν μπορεί να έχει τα ευεργετικά αποτελέσματα του νευρικού συστήματος χωρίς νικοτίνη.
Ωστόσο, η ευαισθησία των υποδοχέων αποκαθίσταται σταδιακά. Αν και αυτό μπορεί να διαρκέσει πολύ, η σύναψη επιστρέφει στο φυσιολογικό και το άτομο δεν χρειάζεται πλέον διεγερτικά τρίτων.
Ανάπτυξη νευρωνικών δικτύων
Μακροπρόθεσμες αλλαγές στα νευρικάσυνδέσεις συμβαίνουν σε διάφορες ασθένειες (ψυχικές και νευρολογικές - σχιζοφρένεια, αυτισμός, επιληψία, νόσος του Χάντινγκτον, του Αλτσχάιμερ και του Πάρκινσον). Οι συναπτικές συνδέσεις και οι εσωτερικές ιδιότητες των νευρώνων αλλάζουν, γεγονός που οδηγεί σε διαταραχή του νευρικού συστήματος.
Η δραστηριότητα των νευρώνων είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη των συναπτικών συνδέσεων. «Χρησιμοποιήστε το ή χάστε το» είναι η αρχή πίσω από τα νευρωνικά δίκτυα του εγκεφάλου. Όσο πιο συχνά «ενεργούν» οι νευρώνες, όσο περισσότερες συνδέσεις μεταξύ τους, τόσο λιγότερο συχνά, τόσο λιγότερες συνδέσεις. Όταν ένας νευρώνας χάνει όλες τις συνδέσεις του, πεθαίνει.
Μερικοί συγγραφείς εκφράζουν άλλες ιδέες που είναι υπεύθυνες για τη ρύθμιση της ανάπτυξης των νευρωνικών δικτύων. Ο M. Butz συνδέει τον σχηματισμό νέων συνάψεων με την τάση του εγκεφάλου να διατηρεί ένα «συνηθισμένο» επίπεδο δραστηριότητας.
Όταν το μέσο επίπεδο δραστηριότητας των νευρώνων πέφτει (για παράδειγμα, λόγω τραυματισμού), οι νευρώνες δημιουργούν νέες επαφές, με τον αριθμό των συνάψεων, η δραστηριότητα των νευρώνων αυξάνεται. Το αντίστροφο ισχύει επίσης: μόλις το επίπεδο δραστηριότητας γίνει μεγαλύτερο από το συνηθισμένο επίπεδο, ο αριθμός των συναπτικών συνδέσεων μειώνεται. Παρόμοιες μορφές ομοιόστασης απαντώνται συχνά στη φύση, για παράδειγμα, στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος και των επιπέδων σακχάρου στο αίμα.
Μ. Μπότες M. Butz σημείωσε:
…ο σχηματισμός νέων συνάψεων οφείλεται στην επιθυμία των νευρώνων να διατηρήσουν ένα δεδομένο επίπεδο ηλεκτρικής δραστηριότητας…
Henry Markram, ο οποίος συμμετέχει σε ένα έργο για τη δημιουργία μιας νευρωνικής προσομοίωσης του εγκεφάλου, υπογραμμίζει τις προοπτικές για την ανάπτυξη μιας βιομηχανίας για τη μελέτη της διαταραχής, επιδιόρθωσης και ανάπτυξης των νευρικώνσυνδέσεις. Η ερευνητική ομάδα έχει ήδη ψηφιοποιήσει 31.000 νευρώνες αρουραίων. Οι νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου του αρουραίου παρουσιάζονται στο παρακάτω βίντεο.
Νευροπλαστικότητα
Η ανάπτυξη των νευρικών συνδέσεων στον εγκέφαλο σχετίζεται με τη δημιουργία νέων συνάψεων και την τροποποίηση των υπαρχόντων. Η πιθανότητα τροποποιήσεων οφείλεται στη συναπτική πλαστικότητα - μια αλλαγή στη «δύναμη» της σύναψης ως απόκριση στην ενεργοποίηση των υποδοχέων στο μετασυναπτικό κύτταρο.
Ένας άνθρωπος μπορεί να θυμάται πληροφορίες και να μαθαίνει χάρη στην πλαστικότητα του εγκεφάλου. Η παραβίαση των νευρικών συνδέσεων του εγκεφάλου λόγω τραυματικών εγκεφαλικών κακώσεων και νευροεκφυλιστικών ασθενειών λόγω νευροπλαστικότητας δεν καθίσταται θανατηφόρα.
Η νευροπλαστικότητα καθοδηγείται από την ανάγκη αλλαγής ως απόκριση στις νέες συνθήκες ζωής, αλλά μπορεί και να λύσει τα προβλήματα ενός ατόμου και να τα δημιουργήσει. Μια αλλαγή στη δύναμη των συνάψεων, για παράδειγμα, όταν καπνίζετε, είναι επίσης μια αντανάκλαση της πλαστικότητας του εγκεφάλου. Τα ναρκωτικά και η ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή είναι τόσο δύσκολο να απαλλαγούμε ακριβώς λόγω της δυσπροσαρμοστικής αλλαγής στις συνάψεις στα νευρωνικά δίκτυα.
Η νευροπλαστικότητα επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από νευροτροφικούς παράγοντες. Ο N. V. Gulyaeva τονίζει ότι διάφορες διαταραχές των νευρικών συνδέσεων συμβαίνουν στο πλαίσιο της μείωσης των επιπέδων των νευροτροφινών. Η ομαλοποίηση του επιπέδου των νευροτροφινών οδηγεί στην αποκατάσταση των νευρικών συνδέσεων στον εγκέφαλο.
Όλα τα αποτελεσματικά φάρμακα που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία ασθενειών του εγκεφάλου, ανεξάρτητα από τη δομή τους, εάν είναι αποτελεσματικά, είναι με τον ένα ή τον άλλο τρόποο μηχανισμός ομαλοποιεί τα τοπικά επίπεδα νευροτροφικών παραγόντων.
Η βελτιστοποίηση των επιπέδων νευροτροφίνης δεν μπορεί ακόμη να επιτευχθεί με απευθείας χορήγηση στον εγκέφαλο. Αλλά ένα άτομο μπορεί να επηρεάσει έμμεσα τα επίπεδα των νευροτροφινών μέσω σωματικών και γνωστικών φορτίων.
Σωματική δραστηριότητα
Ανασκοπήσεις μελετών δείχνουν ότι η άσκηση βελτιώνει τη διάθεση και τη γνωστική λειτουργία. Τα στοιχεία υποδηλώνουν ότι αυτές οι επιδράσεις οφείλονται σε μεταβαλλόμενα επίπεδα του νευροτροφικού παράγοντα (BDNF) και στη βελτίωση της καρδιαγγειακής υγείας.
Τα υψηλά επίπεδα BDNF έχουν συσχετιστεί με καλύτερες μετρήσεις χωρικής ικανότητας, επεισοδιακής και λεκτικής μνήμης. Τα χαμηλά επίπεδα BDNF, ειδικά στους ηλικιωμένους, έχουν συσχετιστεί με ατροφία του ιππόκαμπου και εξασθένηση της μνήμης, η οποία μπορεί να σχετίζεται με γνωστικά προβλήματα που σχετίζονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ.
Μελετώντας τις δυνατότητες για τη θεραπεία και την πρόληψη του Αλτσχάιμερ, οι ερευνητές συχνά μιλούν για την αναγκαιότητα της άσκησης για τους ανθρώπους. Έτσι, οι μελέτες δείχνουν ότι το τακτικό περπάτημα επηρεάζει το μέγεθος του ιππόκαμπου και βελτιώνει τη μνήμη.
Η σωματική δραστηριότητα αυξάνει το ρυθμό νευρογένεσης. Η εμφάνιση νέων νευρώνων είναι μια σημαντική προϋπόθεση για την εκ νέου μάθηση (απόκτηση νέας εμπειρίας και διαγραφή της παλιάς).
Γνωστικά φορτία
Οι νευρικές συνδέσεις στον εγκέφαλο αναπτύσσονται όταν ένα άτομο βρίσκεται σε περιβάλλον εμπλουτισμένο με ερεθίσματα. Οι νέες εμπειρίες είναι το κλειδί για την αύξηση των νευρωνικών συνδέσεων.
Νέα εμπειρία- αυτή είναι μια σύγκρουση όταν το πρόβλημα δεν λύνεται με τα μέσα που έχει ήδη ο εγκέφαλος. Επομένως, πρέπει να δημιουργήσει νέες συνδέσεις, νέα πρότυπα συμπεριφοράς, τα οποία συνδέονται με την αύξηση της πυκνότητας των σπονδύλων, του αριθμού των δενδριτών και των συνάψεων.
Η εκμάθηση νέων δεξιοτήτων οδηγεί στο σχηματισμό νέων σπονδύλων και στην αποσταθεροποίηση των παλαιών συνδέσεων μεταξύ των σπονδύλων και των αξόνων. Ένα άτομο αναπτύσσει νέες συνήθειες και οι παλιές εξαφανίζονται. Ορισμένες μελέτες συνδέουν τις γνωστικές διαταραχές (ADHD, αυτισμός, νοητική υστέρηση) με ανωμαλίες της σπονδυλικής στήλης.
Οι σπονδυλικές στήλες είναι πολύ εύκαμπτες. Ο αριθμός, το σχήμα και το μέγεθος των σπονδύλων συνδέονται με το κίνητρο, τη μάθηση και τη μνήμη.
Ο χρόνος που χρειάζεται για να αλλάξει το σχήμα και το μέγεθός τους μετριέται κυριολεκτικά σε ώρες. Αλλά σημαίνει επίσης ότι οι νέες συνδέσεις μπορούν να εξαφανιστούν εξίσου γρήγορα. Επομένως, είναι καλύτερο να δίνετε προτεραιότητα σε σύντομες αλλά συχνές γνωστικές επιβαρύνσεις σε σχέση με τις μεγάλες και σπάνιες.
Τρόπος ζωής
Η δίαιτα μπορεί να ενισχύσει τη γνωστική λειτουργία και να προστατεύσει τις νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου από βλάβες, να βοηθήσει στην ανάρρωση από ασθένειες και να εξουδετερώσει τις επιπτώσεις της γήρανσης. Η υγεία του εγκεφάλου φαίνεται να επηρεάζεται θετικά:
- ωμέγα-3 (ψάρια, σπόροι λιναριού, ακτινίδιο, ξηροί καρποί);
- κουρκουμίνη (κάρυ);
- φλαβονοειδή (κακάο, πράσινο τσάι, εσπεριδοειδή, μαύρη σοκολάτα);
- βιταμίνες Β;
- βιταμίνη Ε (αβοκάντο, ξηροί καρποί, φιστίκια, σπανάκι, αλεύρι σίτου);
- χολίνη (κοτόπουλο, μοσχάρι, αυγόκρόκοι).
Τα περισσότερα από τα αναφερόμενα προϊόντα επηρεάζουν έμμεσα τις νευροτροφίνες. Η θετική επίδραση της διατροφής ενισχύεται από την παρουσία της άσκησης. Επιπλέον, ο μέτριος θερμιδικός περιορισμός διεγείρει την έκφραση των νευροτροφινών.
Για την αποκατάσταση και την ανάπτυξη των νευρικών συνδέσεων, είναι χρήσιμο να αποκλείονται τα κορεσμένα λίπη και τα επεξεργασμένα σάκχαρα. Οι τροφές με πρόσθετα σάκχαρα μειώνουν τα επίπεδα νευροτροφινών, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά τη νευροπλαστικότητα. Και η υψηλή περιεκτικότητα σε κορεσμένα λίπη στα τρόφιμα επιβραδύνει ακόμη και την αποκατάσταση του εγκεφάλου μετά από τραυματικές εγκεφαλικές κακώσεις.
Μεταξύ των αρνητικών παραγόντων που επηρεάζουν τις νευρικές συνδέσεις: το κάπνισμα και το άγχος. Το κάπνισμα και το παρατεταμένο στρες έχουν συνδεθεί πρόσφατα με νευροεκφυλιστικές αλλαγές. Αν και το βραχυπρόθεσμο στρες μπορεί να είναι καταλύτης για τη νευροπλαστικότητα.
Η λειτουργία των νευρικών συνδέσεων εξαρτάται επίσης από τον ύπνο. Ίσως ακόμη περισσότερο από όλους τους άλλους παράγοντες που αναφέρονται. Γιατί ο ίδιος ο ύπνος είναι το τίμημα που πληρώνουμε για την πλαστικότητα του εγκεφάλου. Ch. Cirelli
CV
Πώς να βελτιώσετε τις νευρικές συνδέσεις στον εγκέφαλο; Θετικός αντίκτυπος:
- άσκηση;
- καθήκοντα και δυσκολίες;
- καλός ύπνος;
- ισορροπημένη διατροφή.
Αρνητικός αντίκτυπος:
- λιπαρές τροφές και ζάχαρη;
- κάπνισμα;
- παρατεταμένο στρες.
Ο εγκέφαλος είναι εξαιρετικάπλαστικό, αλλά είναι πολύ δύσκολο να «σκαλίσεις» κάτι από αυτό. Δεν του αρέσει να σπαταλά ενέργεια σε άχρηστα πράγματα. Η ταχύτερη ανάπτυξη νέων συνδέσεων συμβαίνει σε μια κατάσταση σύγκρουσης, όταν ένα άτομο δεν είναι σε θέση να λύσει το πρόβλημα χρησιμοποιώντας γνωστές μεθόδους.
