как поменять нейронные связи в мозге
Астроциты разрушают связи в головном мозге для поддержания нейропластичности
Ранее считалось, что фагоцитоз в мозге осуществляется только клетками микроглии
Исследователи из Кореи обнаружили механизм, лежащий в основе нейропластичности и, возможно, неврологических нарушений в мозге взрослых. Результаты научной работы представлены в журнале Nature.
Серое вещество в головном мозге содержит микроглию и астроциты, два вида клеток, необходимых для обеспечения жизнедеятельности нейронов. Микроглия отвечает за уничтожение патогенов и погибших клеток, а астроциты поддерживают гомеостаз, помогая контролировать передачу сигналов между нейронами. Ранее считалось, что микроглия уничтожает ненужные синапсы в процессе фагоцитоза, то есть «поедает» их.
Новое исследование поставило под сомнение, что микроглия является первичным фагоцитом для синапсов. Используя новые технологии, доктор Чанг и коллеги впервые продемонстрировали, что именно астроциты, а не микроглия, постоянно устраняют избыточные и ненужные возбуждающие синаптические связи в мозге взрослых.
Исследователи разработали молекулярный датчик для обнаружения фагоцитоза синапсов глиальными клетками и количественно оценили, как часто и по какому типу разрушаются эти синапсы. Они также использовали указанное устройство в эксперименте с участием мышей. Животные были лишены гена MEGF10, который позволяет астроцитам уничтожать синапсы. Взрослые особи с нарушением астроцитарного фагоцитоза имели патологическое увеличение численности возбуждающих синапсов в гиппокампе. Это отразилось на снижении способности к обучению и запоминанию у мышей с отсутствием MEGF10.
По предварительным данным, астроциты удаляют синапсы в каждой области мозга с разной скоростью. Исследователи планируют изучить влияние различных факторов на указанные процессы. Они предполагают, что регулирование астроцитарного фагоцитоза для восстановления синаптических связей может быть новой стратегией в лечении различных заболеваний мозга.
Блог / Как психотерапия меняет ваш мозг (в лучшую сторону)
Автор: Анна Комиссарова, 12 ноября (19 602 просмотра)
Казалось бы, процесс психотерапии не представляет собой ничего особенного – вы просто рассказываете терапевту о себе, он понимающе кивает или что-то говорит в ответ. Однако на самом деле, в этот момент, в мозге происходят заметные изменения: активизируется префронтальная кора, усиливается метаболизм глюкозы, увеличивается концентрация нейромедиаторов в кровотоке – в конечном итоге, старые нейронные связи перестраиваются, создаются новые, и постепенно вы становитесь другим человеком. В самом хорошем смысле этого слова.
Звучит сложновато? Сейчас объясним.
Представьте себе ситуацию: ребенок растет с критикующей мамой. Критика вызывает у него страх отвержения – и мозг бьет тревогу: миллионы нейронов активируются сцепляются друг с другом в определенной последовательности, которая на химической уровне отражает эмоциональное состояние ребенка. По мере дальнейшего столкновения с материнской критикой, эта нейронная связь становится все прочнее и впоследствии приводит к тому, что мы получаем взрослого человека, который ожидает критики буквально отовсюду.
Эти же ожидания человек проецирует и на психотерапевта – однако с удивлением обнаруживает, что тот совершенно не хочет его критиковать. Например, человек опаздывает на сессию и заходит в кабинет, будучи уверенным в том, что столкнется с негативной реакцией – однако терапевт реагирует мягко и спокойно. И вот всякий раз, когда ожидания клиента расходятся с реакцией терапевта, тот получает новый опыт – и его нейронные связи начинают перестраиваться.
Отношения с терапевтом вообще создают благоприятную для развития и обучения среду, которая напоминает период ранней привязанности матери и ребенка. Зеркальные нейроны клиента считывают эмоции, поведение и способ мышления психотерапевта и воспроизводят их в своем собственном мозге. Так клиент получает позитивный опыт отношений с другим человеком, в ходе которого он учится иначе мыслить и реагировать на свои собственные чувства и желания.
Кроме того. Новые нейронные связи генерируются в разных областях мозга, но особенно в тех, что участвуют в процессе обучения и мышления – гиппокампе, амигдале, префронтальной коре. Эти же части в первую очередь страдают в результате психических травм и расстройств. Нейронные связи, отвечающие за поведение, эмоции и мышление разъединяются, часть из них вообще блокируется, и возникает то, что называется диссоциацией. Поэтому тем, кто пережил, например потерю близких, катастрофу или детскую травму, сложно выразить боль словами или вспомнить то, что происходило. Эти негативные воспоминания запираются в отделе имплицитной памяти, другими словами, в бессознательном – так мозг защищает сознание от страха и тревоги и возвращает себе контроль над ситуацией. Во время психотерапии, формируются новые нейронные связи: вытесненные воспоминания связываются с чувствами и доходят до осознания – в этот момент мы испытываем чувство облегчения.
Допустим, человек постоянно испытывает тревогу. При этом он практически ничего не помнит о своем детстве. В ходе работы с психотерапевтом он вспоминает о том, что, будучи ребенком, часто и надолго разлучался с матерью – таким образом, вытесненные воспоминания связываются с чувствами и доходят до осознания. Со временем тревожные состояния уходят, и человек чувствует себя гораздо увереннее.
Чтобы новые нейронные связи закрепились, их нужно воспроизводить заново, иначе по умолчанию будет срабатывать старый шаблон. Поэтому терапия длится долго: нейронные связи закрепляются в течение нескольких недель и месяцев.
Формировать и восстанавливать нейронные связи помогает язык. Он объединяет в сознании память, знания, эмоции, чувства и поведение. Проговаривая свои мысли и чувства, мы лучше их осознаем и не скатываемся до разрушительных действий.
Когда мы переводим чувства в слова, мы фактически переводим язык правого полушария на язык левого. Правое полушарие сродни бессознательному Фрейда, в котором варятся эмоциональные, сенсорные, двигательные, довербальные переживания. Левое полушарие – центр логики, речи и мышления. Многие психиатрические расстройства, по мнению ученых, коррелируют с нарушением связи между правым и левым полушариями.
Тренировки для мозга: какие они бывают, и зачем они нужны. Советы специалиста
Человеческий мозг по-прежнему остается самой большой загадкой. Однако, благодаря стремительному развитию нейронаук, мы научились управлять его состоянием. Медитация и релаксация, развивающие и интеллектуальные упражнения, нейрофидбэк-тренинг — всё это методики, направленные на тренировку нашего мозга. Рассказываем, как это работает и зачем это нужно. В тонкостях данного вопроса нам помогла разобраться Ольга Чащина, врач-психотерапевт, к. м. н., специалист по нейротехнологиям X-Clinic.
Зарядка для мозга
Тренировки для мозга, подобно зарядке для тела, помогают нам оставаться молодыми и энергичными. При занятиях спортом формируется мышечная ткань, тело становится упругим и подтянутым, примерно тот же принцип соблюдается и при работе с головным мозгом: при регулярных упражнениях формируются новые нейронные связи, которые влияют на психологическую гибкость и способность адаптироваться к разным условиям. Причем, как и в ситуации с телом, систематичность — важное условие крепкого и устойчивого здоровья.
Тренировать сознание и головной мозг можно самыми различными способами, например, для улучшения концентрации внимания подойдут головоломки, видеоигры, различные тренажеры и скорочтение. Улучшить память и избавиться от стресса можно при помощи медитаций и практики осознанности. Есть и сочетающие в себе все это методики, основанные на новейших исследованиях в области нейрофизиологии, например, нейрофидбэк-тренинг.
Медитация
Есть множество различных техник медитации, но остановимся на самой, казалось бы, простой — посидеть в тишине с закрытыми глазами, сосредоточившись на дыхании. Даже такое на первый взгляд простое упражнение может вызвать массу препятствий. В первый раз будет крайне трудно просидеть даже минуту без назойливых мыслей, обуревающих сознание. Тем не менее, постепенно останавливая поток сознания и возвращаясь к дыханию, вы поможете своему мозгу перезагрузиться. Ежедневные практики помогают избавиться от тревожности, уменьшить воздействие стресса и научиться контролировать внимание.
Исследования доказывают, что те, кто практикуют медитацию каждый день, имеют более толстый слой серого вещества именно в тех зонах, которые отвечают за внимание и психологическую гибкость. Тренировка мозга при помощи медитации приводит к тому, что со временем нужно прикладывать все меньше усилий для фокусировки вашего внимания. А это значит, что со временем вам станет легче концентрироваться в обычной жизни, когда это необходимо — например, на важном совещании или сдаче экзамена.
Онлайн-тренажеры и игры
На смену кроссвордам и печатным судоку пришли онлайн-сервисы для развития и тренировки мозга. Можно выбрать любой: начиная от онлайн-головоломок до развивающих игр, которые анализируют ваше игровое поведение и адаптируются под ваши решения. Самые популярные — «Викиум», Uplift и «Битрейника». Для чего это нужно? Во-первых, выполнение упражнений может быть просто интересным. Во-вторых, это позволяет отвлечься от будничных стрессовых ситуаций с пользой для здоровья. С прагматической точки зрения такие упражнения способствуют улучшению когнитивных способностей, что со временем поможет вам быстрее решать жизненные и рабочие задачи, запоминать имена коллег и знакомых, а также не забывать про важные семейные даты.
Нейрофидбэк-тренинг
Одна из перспективных методик — нейрофидбэк-тренинг. Это процедура, позволяющая научиться контролировать активность собственного мозга. В ее основу заложен принцип биологической обратной связи. Во время нейрофидбэк-тренинга малые электрические сигналы головного мозга измеряются с помощью электродов, прикрепленных к коже головы, и с помощью программного обеспечения превращаются в звук и изображение. То есть компьютерная программа создает в режиме реального времени визуализацию биоэлектрической активности мозга.
Как это происходит
Врач дает инструкции — и если ритмы мозга свидетельствуют о переходе в нужное терапевтическое состояние, то программа на экране изменяет изображение, звуковое сопровождение и интенсивность вибрации тактильного датчика. Обратная связь облегчает процесс обучения физиологическому контролю, а компьютерная программа делает доступной информацию, в обычных условиях невоспринимаемую. При необходимости врач подключает дополнительные техники для управления эмоциональным состоянием, чтобы усилить эффект от нейрофидбэк-тренинга.
Получается, что можно влиять на ритмы мозга в интерактивном режиме, отслеживая, фиксируя свои ощущения. По мере продолжения тренировок и закрепления желаемого чувства расслабления приобретается навык переходить в необходимое терапевтическое состояние самостоятельно в любой момент времени.
Подписаться на новости
В соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006, отправляя любую форму на этом сайте, вы подтверждаете свое
согласие на обработку персональных данных.
Основы развития мозга
За последние несколько десятилетий были достигнуты значительные успехи в нашем понимании основных этапов и механизмов развития мозга млекопитающих. Исследования, касающиеся нейробиологии развития мозга, охватывают уровни организации мозга от макроанатомических, до клеточных и молекулярных. Эти знания обеспечивают картину развития мозга как продукта сложной серии динамических и адаптивных процессов, работающих в условиях ограниченного, генетически организованного, но постоянно меняющегося контекста.
Развитие мозга продолжается в течение длительного периода времени. Мозг увеличивается в четыре раза в дошкольный период, достигая примерно 90% взрослого объема в возрасте до 6 лет. Но структурные изменения в основных отделениях серого и белого вещества ( материи ) продолжаются в детском и подростковом возрасте, и эти изменения в структуре параллельных изменений и функциональной организации, отражаются на поведении детей и подростков. В раннем послеродовом периоде уровень связности нейронов во всем развивающемся мозге намного превышает уровень взаимодействия нейронов у взрослых (Innocenti, Price 2005 ). Эта интнсивная связь постепенно слабеет в своей выраженности вследсвие конкурентных процессов, на которые влияет опыт организма человека. Ранние процессы, зависящие от опыта, лежат в основе пластичности и способности к адаптации, что является отличительной чертой раннего развития мозга.
Дифференциация всех линий эмбриональных стволовых клеток связана с комплексными каскадами молекулярной сигнализации. В начале гаструляции клетки слоя эпибласта, которые будут дифференцироваться в клетки нейронных предшественников, расположены вдоль рострально-каудальной срединной линии двухслойного эмбриона. Дифференциация этих клеток в клетки нейронных предшественников является результатом комплексной молекулярной сигнализации, которая включает в себя несколько продуктов гена (т.е. белков), которые продуцируются несколькими различными популяциями эмбриональных клеток. Напомним, что в начале гаструляции клетки эпибласта начинают мигрировать в определенном направлении, а затем проходят через примитивную полоску. Поскольку подмножество клеток, которые мигрируют вдоль рострально-каудальной срединной линии эмбриона, приближается к открытию, они проходят другую структуру, называемую примитивным узлом, которая расположена на ростральном конце примитивной полосы. Примитивный узел является молекулярным сигнальным центром. Клетки примитивного узла посылают молекулярный сигнал на подмножество клеток, которые мигрируют вдоль рострально-каудальной средней линии эмбриона, и этот сигнал, в свою очередь, вызывает экспрессию генов в мигрирующих клетках. Экспрессия гена в мигрирующей клетке продуцирует белок, который секретируется в пространство между мигрирующими клетками и клетками, которые остаются в области средней линии верхнего слоя эпибласта. Секретируемый белок связывается с рецепторами на поверхности клеток в верхнем слое эмбриона и побуждает клетки эпибласта дифференцироваться в клетки нейронных предшественников.
Зрелый неокортекс разделен на четко определенные структурно и функционально различные «области», которые дифференцируются по их клеточной организации и структурам нейронной связи.
Нейропластичность мозга: как развивать самый главный орган
Как развивать нейропластичность мозга.
В нашем мозгу примерно 100 млрд нейронов. Если взять 100 млрд листов бумаги и сложить один за другим, получится путь от Киева до Токио.
Нейроны связаны между собой. Когда мы учимся, создаются новые связи, а когда что-то повторяем, эти связи усиливаются.
Мышление — это мозг в активном состоянии. В день мозг выдает больше электрохимических импульсов, чем все мобильные телефоны на Земле.
Каждый раз, когда мы что-то меняем, наш мозг тоже меняется. Это принято называть нейропластичностью. Она не только помогает восстанавливаться после сильного стресса, но делает жизнь эффективнее.
Ежедневно мозг меняется, с нашего согласия или без него, но мы можем контролировать направление этих изменений.
Нервные клетки восстанавливаются (!)
До середины XX века считалось, что мозг взрослого человека — стабильная система, где все функции строго распределены по отделам, а сами нейроны могут только умирать.
Фразу «нервные клетки не восстанавливаются» каждый слышал и говорил много раз.
Действительно, в конце 1990-х годов некоторые ученые пришли к выводу, что стресс убивает клетки мозга. Но еще в 1960-х исследования показали, что наш мозг способен восстанавливаться после травматических событий.
Более того, во многих случаях, если часть мозга повреждена, функции этого отдела со временем может взять на себя другая часть.
Так появилось направление, которое изучает нейропластичность мозга (изменение и создание связей между нейронами).
Именно нейропластичность отвечает за способность мозга адаптироваться и менять нашу жизнь к лучшему.
Сейчас ученые пришли к выводу, что нейропластичность это «понятие-зонтик», которое включает множество процессов в мозгу, на которые мы можем влиять простыми действиями.
Мы расскажем об усилиях, которые помогут настроить мозг на эффективность и восстановление после стресса.
Концепция «мышления роста»
Только признавая эту концепцию, есть смысл читать дальше и выбирать упражнения для нейропластичности по душе.
Концепция мышления роста принимает, что врожденные навыки и способности могут развиваться и улучшаться.
Человек с мышлением роста считает, что может стать умнее, лучше и опытнее благодаря постоянным усилиям, а это именно то, что предполагает нейропластичность.
Весь бизнес-контент в удобном формате. Интервью, кейсы, лайфхаки корп. мира — в нашем телеграм-канале. Присоединяйтесь!
Прежде чем перейти к практическому развитию нейронных связей, важно признать, что «зарядить» мозг и получить новые навыки можно в любом возрасте.
Прежде всего, избавьтесь от вредных убеждений:
И примените полезные:
Как развить нейропластичность
1. Учить не факты, а системы
Мозг не сильно возбуждается, изучая факты. Сколько километров до Южного полюса, как звали всех президентов США, какие цвета у флагов мира…
Изучая факты, мы развиваем память, но мало влияем на нейропластичность. Чтобы по-настоящему «завести» мозг нужно сосредоточиться на какой-то сложной системе.
Идеальные примеры — новый язык (страны или программирования) и игра на музыкальном инструменте.
Каждый новый урок создает связи с тем, что вы узнали на предыдущем уроке, усиливая способность вашего мозга к обучению в целом.
В идеальном мире: вы записываетесь на интенсив по французскому, вступаете в разговорный клуб и покупаете саксофон.
В реальном мире: вы устанавливаете одно из бесплатных приложений для изучения нового языка (Drops, Duolingo), полчаса в неделю читаете книги или смотрите видео в оригинале, чтобы видеть/слышать новые слова, учиться распознавать конструкции.
Олег Зубченок,
15 лет опыта в развитии бизнеса
Артем Кромочкин,
Руководитель направления, Avito
2. Стать немного активнее
Физическая активность — обязательное условие для развития нейропластичности. Она влияет на дыхание, насыщение мозга кислородом, координацию, моторику и т.д.
Важны не героические тренировочные усилия, а регулярность. Пятнадцать минут активных танцев в удовольствие в день лучше, чем один стрессовый поход в тренажерный зал на 2 часа.
Согласно рекомендациям ВОЗ взрослый человек должен набирать 1,5 часа физической активности в неделю. Сюда входит и прогулка быстрым шагом, и активная уборка дома, и размеренная йога.
В идеальном мире: вы составляете план тренировок согласно рекомендациям ВОЗ, записываетесь в тренажерный зал, ставите будильник на час раньше обычного, чтобы начать день с пробежки в новых кроссовках с правильной пронацией.
В реальном мире: вы встаете размяться на 3 минуты каждые полчаса, устанавливаете простое приложение с разными вариантами активности на 5-10 минут, выходите на остановку раньше по пути на работу и домой.
3. Научиться что-то делать не доминирующей рукой
Использование не доминирующей руки для выполнения простых задач, таких как чистка зубов, отправка сообщений или перемешивание кофе/чая, может помочь сформировать новые нейронные связи.
Эти когнитивные упражнения, также известные как «нейробики», укрепляют связь между клетками мозга.
«Это похоже на то, что в вашем мозгу будет больше сотовых вышек для отправки сообщений. Чем больше у вас сотовых вышек, тем меньше пропущенных звонков», — объясняет доктор П. Мурали Дорайсвами, руководитель отделения биологической психиатрии в Медицинском центре Университета Дьюка.
Исследования также показали, что недоминантная деятельность рук улучшает эмоциональное здоровье.
В идеальном мире : покупаете специальную ручку и прописи, ставите себе цель научиться писать, например, левой рукой так же хорошо, как и правой. Готовите ужин на час дольше, пытаясь все резать и ничего лишнего не отрезать, используя не преобладающую руку.
В реальном мире : выбираете одну привычку, которая не требует больших затрат силы воли и времени. Например, выходя из дома открывайте дверь не ведущей рукой.
Чтобы не забывать — наклейте на дверь стикер с одним словом «Левой!» или «Правой!».
4. Создавать арт-объекты
Рисовать красками, лепить из пластилина, вышивать картины бисером или пилить по дереву — всё это положительно влияет на нейропластичность мозга.
Создание «чего-то из ничего» стимулирует сразу несколько отделов мозга, потому что вы задействуете и фантазию, и мелкую моторику.
Желательно, чтобы в это время вас не отвлекал сериал или даже фоновое общение.
В идеальном мире : обещаете себе нарисовать самую сложную картину по номерам уже в ближайшие выходные.
Покупаете сразу несколько наборов для разных видов творчества, чтобы потом выбрать, и каждый день выделяете по полчаса на новое увлечение.
В реальном мире : Занимаетесь любым прикладным творчеством около часа раз в неделю.
5. Улучшить сон
Важно. Пока вы не увеличите продолжительность и улучшите качество сна, нет смысла тратить время на тренировочный план и изучение нового языка.
Нейропластичность и обучение связаны меньше, чем нейропластичность и достаточный, здоровый сон.
В идеальном мире: вы покупаете дорогой трекер и программу, которая учитывает и дыхание, и сердцебиение, устанавливаете метеостанцию, чтобы анализировать уровень влажности и CO2 в спальне, ложитесь в 22:00, при этом с 20:00 не пользуетесь смартфоном, не смотрите телевизор и сериалы.
Перед сном медитируете, чтобы успокоить мозг, просыпаетесь не по будильнику, а по ощущениям. Всю неделю соблюдаете одинаковый режим сна-подъема.
В реальном мире: проветриваете комнату перед сном; хотя бы 3-4 раза в неделю, чтобы встать завтра — ложитесь сегодня, то есть до полуночи; следите за сном при помощи простого трекера; анализируете, что может влиять на качество сна, даже если количество остается неизменным и приемлемым, например, 7-8 часов.
Когда устали, идете в душ и ложитесь спать, а не листаете ленту новостей, пока глаза сами не закроются.
На что не тратить время
Витамины и добавки без обследований и назначения врача
Считается, что усиленный прием магния и холина может улучшить нейропластичность. В теории это так, но это касается только людей, у которых уровни этих элементов угрожающе низкие.
Не назначайте себе витамины и добавки без анализов, простых изменений в рационе и общения с врачом.
Классическая музыка
Есть много исследований, которые показывают, что классическая музыка влияет на то, как мы учимся и думаем.
Вместе с тем ученые утверждают, что самый лучший эффект на мозг оказывает любимая музыка, которая держит нас в состоянии «потока». Если это не Бах и не Моцарт — не мучайте себя.
Лучшие выступления на TED
о нейропластичности
Ложные постулаты о мозге, о которых пора забыть:
1. Только у детей мозг активно развивается — дети впитывают информацию как губки, а взрослые уже почти ничего не могут изменить в своём мышлении.
2. В любой момент мы используем только конкретную, небольшую часть мозга, а когда мы спим или ничего не делаем, мозг тоже отдыхает.
3. У взрослых мозг меняется только в худшую сторону, а потерянные нейронные связи никогда не восстанавливаются.
Современная наука доказала, что все эти представления о мозге в корне неверны. Верить в них вредно, потому что эти ложные концепции убивают мотивацию учиться и развиваться.
Мозг меняется постоянно, он меняет силу связей, структуру и плотность определенных участков.
Это влияет на оба типа памяти и наш профессионализм в чем угодно – от управления персоналом до игры на гитаре, от анализа финансовой информации до жонглирования апельсинами.
Доказательства пластичности мозга, Майкл Мерзенич
Главные месседжи:
1. Наш мозг создан, чтобы меняться
Его функции заточены так, чтобы завтра мы смогли сделать то, чего еще не можем сделать сегодня.
2. Непонятно почему мы решили, что мозг перестает развиваться в каком-то возрасте
Нет никаких достоверных доказательств, что новорожденные могут похвастаться хоть какой-то мыслительной активностью.
Но потом ребенок развивается, и подросток развивается, потому что вся их жизнь — это обучение. Чтобы этот процесс не заканчивался, нужно продолжать учиться.
3. Наш мозг развивается в зависимости от личного опыта и среды, и это делает нас такими разными и интересными
Это еще раз доказывает его пластичность.
Структура мозга конкретного человека — результат его личной истории развития и влияния среды: какие навыки в его обществе считаются важными, а какие нет, какие решения и волевые усилия ему приходилось принимать, на что делали упор его родители при воспитании.