13.12.2005 Dominika Bodzak

Plastyczność
dorosłego
mózgu
13.12.2005
Dominika Bodzak
1
O czym mowa
●
Historia:
–
●
„Statyczny” mózg i rdzeń kręgowy
Czasy obecne:
–
Neurogeneza
–
Synaptogeneza
–
Gimnastyka chorego i zdrowego mózgu
–
Zmiany niechcianych zachowań i rozwijanie
kreatywności
2
O czym mowa
●
●
Przyszłość:
–
Leczenie chorób mózgu i układu nerwowego
–
Wspomaganie działania zdrowego mózgu
Ryzyko:
–
Wyleczenie jednych uszkodzeń a wywołanie innych
–
Społeczne aspekty podnoszenia sprawności umysłu
3
Historia
●
●
●
●
●
© Ricardo Jurado
Ukształtowany mózg
może tylko tracić
neurony
Uszkodzenia się nie
leczą
Nie tworzą się nowe
połączenia
Konkretne części
mózgu mają na stałe
przypisane zadania4
Mózg dziś:
●
●
●
●
●
Dorosły mózg może tworzyć nowe neurony
Te neurony mogą na stałe wchodzić w struktury
mózgu
Prostymi środkami można wspomagać działanie
mózgu i go zmieniać
Można świadomie zmieniać i tworzyć sieci
neuronalne odpowiedzialne za nasze zachowania
Można rozwijać w sobie zdolność kreatywnego
myślenia
5
Neurogeneza
●
●
Zachodzi w hipokampie i
komorach (przodomózgowie)
Komórki prekursorowe wędrują
w inne miejsca mózgu
●
Hipokamp dorosłego szczura:
–
CZERWONE – dorosłe neurony
–
ZIELONE – nowe neurony
–
NIEBIESKIE – komórki
macierzyste
6
Neurogeneza
●
Jest procesem sterowanym przez czynniki
wzrostu – naturalnie występujące w mózgu, np:
–
„Sonic hedgehog” - mnożenie się niedojrzałych
neuronów
–
Notch i białka morfogenetyczne kości – wybór formy
docelowej (neuron/glejowa)
–
Mózgopochodny czynnik neurotroficzny,
neurotrofiny i insulinopodobny czynnik wzrostu –
utrzymanie komórek przy życiu, osiągnięcie przez nie
pełnej funkcjonalności
7
8
Synaptogeneza
●
●
Jest konieczna by utrzymać przy życiu nowo
powstające neurony
Być może wiąże się z zapamiętywaniem
9
Synaptogeneza
●
●
●
Kolce dendrytyczne zmieniają kształt w ciągu
minut:
Zdjęcia mózgu żywej myszy wykonane w
jednodniowych odstępach
Po ich nałożeniu widać, gdzie zaszły zmiany
10
Gimnastyka mózgu
●
●
Nowe neurony i synapsy
tworzą sie szybciej:
–
Wystarczy się pouczyć
–
Przeżyć coś ciekawego
–
Regularnie ćwiczyć?
Do ich utrzymania przy
życiu konieczna jest ich
integracja z istniejącymi
sieciami
11
Gimnastyka mózgu
●
Uszkodzone lub źle
funkcjonujące części mózgu
mogą być zastąpione przez
inne:
–
Po udarze
–
Przy porażeniu mózgowym
–
Przy zaburzeniach obsesyjnokompulsyjnych
–
Przy dysleksji
12
Gimnastyka mózgu
●
●
Serie intensywnych
ćwiczeń umysłowych i
fizycznych (np.
“ogranicz i wymuś”)
mogą zlikwidować lub
zmniejszyć skutki urazu
Choćby czytanie gazet
pomaga spowolnić
chorobę Alzheimera
13
Zmiany niechcianych zachowań
●
●
●
Naturalna skłonność
mózgu do automatyzacji
czynności => (złe) nawyki
Nawyki to łatwiejsze
decycje, ale trudniejsze
zmiany
Jak zmienić trwałe
połączenia neuronalne
odpowiedzialne za dane
działanie?
14
Zmiany niechcianych zachowań
●
Model Rubikonu:
–
1 krok: Postanowienia a markery somatyczne
–
2 krok: Analiza impulsów wywołujących
niechciany nawyk
–
3 krok: Wypracowanie postępowania w
określonych sytuacjach
–
4 krok: Utrwalenie nowych połączeń neuronalnych
15
Zdolności twórcze
●
Nie tylko genialne jednostki wyróżniają się
twórczym myśleniem
●
Wysokie IQ nie czyni człowieka pomysłowym
●
Niektóre cechy charakteryzujące ludzi
kreatywnych: płynność koncepcyjna,
zróżnicowanie i giętkość, oryginalność,
dopracowanie pomysłów, wyczuwanie
problemu, przedefiniowanie problemów
16
Zdolności twórcze (test Torrance'a)
17
Rozwój zdolności twórczych
●
Przepis na twórczy umysł:
–
Zadziwienie – pielęgnuj w sobie ciekawość świata i
kwestionuj rzeczy uważane za oczywiste
–
Motywacja – staraj się podsycać swoje
zainteresowanie czymś
–
Odwaga intelektualna – kwestionuj utarte schematy i
utarte nawyki („zawsze się tak robiło”)
–
Relaks – poświęć trochę czasu na marzenia i
swobodne rozmyślania, znajdź swoje sposoby na
relaks. Właśnie wtedy pojawiają się najepsze pomysły
18
Leczenie
●
Parkinson, Huntington,
uszkodzenia rdzenia
kręgowego:
–
Uzupełnianie obniżonego
poziomu neuroprzekaźników
–
Przeszczepianie tkanki
mózgowej z płodów
–
Wobec braku sukcesów:
próby z zarodkowymi
komórkami macierzystymi
●
Zdrowe i ginące komórki
produkujące dopaminę
(choroba Parkinsona)
19
Leczenie
●
Neurogeneza w przyszłości?
–
Podawanie czynników
wzrostu bezpośrednio do
mózgu (bariera krew-mózg)
–
Lub prościej: podawanie
leków pobudzających ich
wytwarzanie
–
Wspomaganie lekami
pamięci, procesów
myślowych, koordynacji
●
Mózg dorosłego szczura po
udarze – miesiąc po terapii
czynnikami wzrostu:
–
ŻÓŁTY – nowe komórki
20
nerwowe
Leczenie
●
Nowe metody rehabilitacyjne:
–
Lepiej opracowane ćwiczenia
–
Połączenie ćwiczeń z lekami
–
Wykorzystanie komputerów i innych technologii
może umożliwić leczenie wielu chorób i poprawić
wyleczalność uszkodzeń...
... jeśli mózg naprawdę jest aż tak plastyczny...
21
Ciemna strona mocy
●
●
●
●
Ile może stracić część
mózgu przejmująca
funkcje innej?
Podział ludzi na
biednych i „mądrych”
Indukcja nowotworów
lub innych chorób?
Inne nieprzewidziane
efekty manipulowania
tkanką mózgową
22
Dziękuję za uwagę