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体验如何改变大脑的可塑性
发布日期: 2021/5/7 17:33:03

脑可塑性,也称为神经可塑性,是指大脑由于经验而改变和适应的能力。当人们说大脑具有可塑性时,他们并不是在暗示大脑与可塑性相似。神经是指神经元,即构成大脑和神经系统的组成部分的神经细胞,可塑性是指大脑的延展性。

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Verywell / JR蜜蜂

什么是大脑可塑性?

人脑由大约860亿个神经元组成。早期的研究人员认为,神经生成或新神经元的产生在出生后不久就停止了。如今,人们已经了解到大脑具有重组通路,建立新连接以及在某些情况下甚至产生新神经元的非凡能力,这就是所谓的神经可塑性或大脑可塑性。

神经可塑性有两种主要类型:

  • 功能可塑性:大脑将功能从大脑受损区域转移到其他未受损区域的能力
  • 结构可塑性:大脑因学习而实际改变其物理结构的能力

脑可塑性的好处

脑神经可塑性有许多好处。它可以使您的大脑适应和变化,从而有助于促进:

  • 学习新事物的能力
  • 增强现有认知能力的能力
  • 从中风和脑外伤中恢复
  • 如果某些功能丢失或下降,则需要加强区域
  • 可以促进大脑适应性的改善 

大脑可塑性如何运作

孩子一生的头几年是大脑快速成长的时期。出生时,大脑皮层中的每个神经元估计有2500个突触;到三岁时,这个数字已经增长到每个神经元高达15,000个突触。

但是,普通成年人的突触数量大约只有后者的一半。为什么?因为随着我们获得新的经验,一些联系得到了加强,而另一些则被消除了。此过程称为突触修剪。

经常使用的神经元会建立更牢固的连接,而很少或从未使用过的神经元最终会死亡。

通过建立新的连接并修剪薄弱的连接,大脑能够适应不断变化的环境。

脑可塑性的主要特征

有一些神经可塑性的定义特征。

年龄和环境起着作用

尽管可塑性在整个生命周期中均会发生,但某些类型的变化在特定年龄段更占优势。例如,随着不成熟的大脑的生长和组织,大脑在生命的早期往往会发生很大的变化。

一般而言,年轻的大脑比许多老的大脑更敏感和对体验更敏感。但这并不意味着成年大脑不具有适应能力。

遗传学也可以产生影响。环境与遗传学之间的相互作用在塑造大脑的可塑性方面也起着重要作用。

神经可塑性是一个持续的过程

可塑性在整个生命中一直在进行,并且涉及除神经元以外的脑细胞,包括神经胶质细胞和血管细胞。它可能是由于学习,经验和记忆形成,或是由于大脑受损而发生的。

人们过去曾经相信大脑会在某个年龄后变得固定,但最新的研究表明,大脑不会因学习而停止变化。

在大脑受损的情况下,例如在中风期间,与某些功能相关的大脑区域可能会受损。最终,大脑的健康部分可能接管了这些功能,并且能力得以恢复。

脑可塑性也有局限性

重要的是要注意,但是,大脑不是无限延展性的。大脑的某些区域在很大程度上负责某些动作。例如,大脑的某些区域在诸如运动,语言,语音和认知等事物中起着至关重要的作用。

对大脑关键区域的损害可能会导致这些区域的缺陷,因为尽管可能会有所恢复,但大脑的其他区域根本无法完全取代受损害影响的那些功能。

如何提高大脑的可塑性

您可以采取一些措施来鼓励您的大脑适应和改变。您可以以有益的方式利用神经可塑性的一些方法包括:

丰富您的环境

已经显示出提供大量机会集中注意力,新颖性和挑战性的学习环境可以刺激大脑的积极变化。这在童年和青春期尤为重要,但是丰富您的环境可以继续为成年后的大脑提供奖励。1个 

您可以尝试的事情包括:

  • 学习一门新语言
  • 学习如何弹奏乐器
  • 旅行和探索新地方
  • 创造艺术和其他创造性追求

大量休息

研究表明,睡眠在大脑的树突状生长中起着重要作用。2树突是神经元末端的生长,有助于将信息从一个神经元传递到另一个神经元。通过加强这些联系,您可能能够鼓励更大的大脑可塑性。

事实证明,睡眠对身体和精神健康都有重要影响。您可以通过练习良好的睡眠卫生方法找到改善睡眠的方法。

锻炼

规律的体育锻炼已显示出对大脑的益处。一些研究表明,运动可能有助于防止海马关键区域的神经元丢失,海马的关键区域是大脑的一部分,参与记忆和其他功能。 

2018年发表在《神经科学前沿》(Frontiers in Neuroscience)杂志上的一篇评论指出,运动也可能在海马区的神经发生中起作用。3

历史与研究

这些年来,关于大脑如何运作的信念和理论已经有了长足的发展。早期的研究人员认为,大脑是“固定的”,而现代的进步表明,大脑更加灵活。

早期理论

直到1960年代,研究人员一直认为大脑的变化  只能发生在婴儿期和儿童期。到成年初期,人们认为大脑的物理结构大部分是永久性的。

在他的2007年出版的《改变自身的大脑:来自大脑科学前沿的个人胜利的故事》一书中,他对早期理论进行了历史性考察,精神病学家和心理分析家诺曼·道奇(Norman Doidge)提出,这种认为大脑无能力改变的信念来自三个主要来源,包括:

  • 一种古老的观念认为,大脑就像是一个非凡的机器,能够令人惊讶的事物,却无法生长和变化
  • 无法实际观察大脑的微观活动
  • 遭受严重脑损伤的人常常无法康复的观察

早期,心理学家威廉·詹姆斯(William James)曾建议大脑也许没有以前所认为的不变。早在1890年,他在他的《心理学原理》一书中写道:“有机物,尤其是神经组织,似乎具有非常高的可塑性。” 但是,这个想法多年来一直在很大程度上被忽略。

现代理论

在1920年代,研究人员Karl Lashley发现了恒河猴神经通路变化的证据。到了1960年代,研究人员开始研究那些遭受严重中风的老年人能够恢复功能的案例,这表明大脑比以前认为的更具延展性。现代研究人员还发现证据表明,大脑在受到损伤后能够自我重塑。

现代研究表明,大脑会继续创造新的神经通路并改变现有的神经通路,以适应新的体验,学习新的信息并创造新的记忆。

得益于现代技术的进步,研究人员能够前所未有地了解大脑的内部工作原理。随着现代神经科学的研究蓬勃发展,大量研究表明,人们不仅限于与生俱来的智力,而且受损的大脑通常也具有显着改变的能力。4

可塑性会引起问题

人们通常将大脑的变化视为进步,但并非总是如此。在某些情况下,大脑可能会受到可能导致对大脑和行为造成不利影响的精神活性物质或病理状况的影响。

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