Как мозг человека адаптируется к повреждениям

Впервые ученые из Университета Карнеги-Меллон использовали новую комбинацию методов неврального образа для точного выявления, как головной мозг человека адаптируется в ответ на повреждение. Исследование, опубликованное в журнале "Cerebral Cortex", показывает, что, когда одна область мозга теряет функциональность, "запасные" вторичные зоны сразу активируются, заменяя не только место поражения, но также и области, ассоциированные с ней.

«У головного мозга есть замечательная способность адаптироваться к различным типам поражений, таким как травматическое повреждение и инсульт, позволяющий людям продолжать функционировать после «выключения ключевых областей мозга»,- говорит исследователь Марсель Джаст, профессор психологии. «Сейчас ясно, как головной мозг может естественно оправиться от повреждений, и как индивидуумы могут тренировать головной мозг для более легкого восстановления. Секрет заключается в развитии альтернативных стилей мышления, способ, которым спортсмены усиливают альтернативные виды мышц. Если мышца на одной руке повреждена, они могут использовать мышцы, которые задействует больше неповрежденную руку».

Роберт Мэйсон, старший психолог-исследователь, и Чантель Прэт, доцент психологии, использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (фЯМР) для изучения, как головной мозг 16 здоровых взрослых адаптируется к временному "выключению" зоны Вернике, главной области головного мозга в процессе понимания языка. Они использовали Транскраниальную Магнитную Стимуляцию (ТКС) в процессе фЯМР сканирования для временной блокады коры. Участники, находясь в ЯМР сканере, выполняли задачу понимания предложений до, в течение и после применения ТКС. Зона Вернике - ключевая область в понимании предложений.

Исследовательская группа использовала фЯМР сканирование для измерения мозговой активности сразу после стимуляции зоны Вернике. Результаты показали, что с понижением функции зоны Вернике после применения ТКС, "запасной" набор вторичных мозговых областей немедленно активируется и координируется, реализуя процесс мышления индивидуума без уменьшения в производительности понимания.

Запасные отделы головного мозга состоит из трех типов: (1) контралатеральные области, которые располагаются зеркально в головном мозге; (2) области, которые находятся непосредственно справа от пораженной зоны; и (3) фронтальная исполнительная область.

«У первых двух типов запасных отделов наблюдается подобная зоне Вернике производительность, хотя и менее эффективная. Третья область играет стратегическую роль как в ответе на начальное повреждение, так и в задействовании дублирующего набора зон со сходной производительностью».

Дополнительно, исследование показало, что повреждение зоны Вернике также отрицательно изменяет корковых партнеров, с которыми взаимодействует зона Вернике. «Видимо, это - сетевая функция», - объясняет Джаст. «Когда ключевой узел сети ослабевает, сеть, которая тесно ассоциирована с этим узлом, также ослабевает. Люди реализуют процесс мышления через группу мозговых областей, но не через единичную область».

Масон, ведущий автор изучения, отметил, что, после ТКС, пораженная область и ее партнеры постепенно возвращаются к предыдущему уровню скоординированной активности, в то время как запасная бригада мозговых областей все еще работает. «Это означает, что в течение некоторого промежутка времени, две корковые бригады работают одновременно, объясняя, почему производительность иногда улучшается после ТКС», - сказал он.

Это исследование основывается на предыдущем изучении Джаста в области мозговой эластичности после инсульта и тренинга мозга для устранения дислексии.

Изучения мотивируются компьютерной теорией, называемой 4CAPS, которая обеспечивает оценку того, как автономные мозговые системы динамически самоорганизуются в ответ на меняющиеся обстоятельства, и это, видимо, является основой пластичности интеллекта. 



Последние новости



Оставить комментарий
Комментарии (1)


0
Замечательное сообщение,ещё бы наши медики бы это обследование применяли!У меня вопрос:когда прекратится бессмысленное лечение по СТАНДАРТУ-абсолютно исключается индивидуальный метод лечения пациента.
Ответить


Оставить комментарий




Авторизуйтесь если вы уже зарегистрированы

Единый центр записи в клиники Москвы

+7 (495) 230-72-04

подбор врача бесплатно

Новые комментарии
Tatyana Ryabskaya