a neuroplaszticitás – vagy az agyi plaszticitás-az agy azon képessége, hogy módosítsa kapcsolatait vagy magát az újravezetéket. E képesség nélkül bármely agy, nem csak az emberi agy, képtelen lenne fejlődni a csecsemőkortól a felnőttkorig, vagy felépülni az agyi sérülésből.

ami különlegessé teszi az agyat, hogy a számítógéppel ellentétben párhuzamosan feldolgozza az érzékszervi és motoros jeleket. Sok idegpályák, hogy lehet lemásolni, hogy egy másik funkció, hogy a kis hibák fejlesztési vagy ideiglenes elvesztése funkció révén kárt könnyen korrigálni által átirányítás jelek mentén, egy másik út.

a probléma súlyossá válik, ha a fejlődési hibák nagyok, például a Zika vírus hatása az agy fejlődésére az anyaméhben, vagy a fej ütése vagy a stroke következtében. Mégis, még ezekben a példákban is, tekintettel a megfelelő körülményekre, az agy képes leküzdeni a csapásokat, hogy bizonyos funkciók helyreálljanak.

az agy anatómiája biztosítja, hogy az agy bizonyos területei bizonyos funkciókkal rendelkezzenek. Ez olyasmi, amit a génjeid előre meghatároznak. Például van egy agyterület, amely a jobb kar mozgására irányul. Az agy ezen részének károsodása rontja a jobb kar mozgását. De mivel az agy egy másik része feldolgozza az érzést a karról, érezheti a karját, de nem tudja mozgatni. Ez a “moduláris” elrendezés azt jelenti, hogy az agy egy olyan régiója, amely nem kapcsolódik az érzéshez vagy a motoros funkcióhoz, nem képes új szerepet vállalni. Más szavakkal, a neuroplaszticitás nem szinonimája annak, hogy az agy végtelenül képlékeny.

a test azon képességének egy része, hogy az agy károsodását követően helyreálljon, azzal magyarázható, hogy az agy sérült területe egyre jobb, de a legtöbb a neuroplaszticitást alkotó új idegi kapcsolatok eredménye. Egy tanulmány a Caenorhabditis elegans, egyfajta fonálféreg használják, mint egy modell szervezet a kutatás, azt találták,hogy elveszíti az értelemben, érintés fokozott szaglás. Ez arra utal, hogy az egyik érzék elvesztése másokat visz vissza. Köztudott, hogy az emberekben a látás elvesztése az élet korai szakaszában fokozhatja más érzékeket, különösen a hallást.

mint a fejlődő csecsemőnél, az új kapcsolatok kialakulásának kulcsa az érzékszervi (vizuális, hallási, tapintási, szaglási) és motoros ingerekre támaszkodó környezeti dúsítás. Minél több érzékszervi és motoros stimulációt kap egy személy, annál valószínűbb, hogy felépül az agyi traumából. Például a stroke-ban szenvedő betegek kezelésére alkalmazott szenzoros stimuláció néhány típusa magában foglalja a virtuális környezetben való képzést, a zeneterápiát, valamint a fizikai mozgások mentálisan történő gyakorlását.

az agy alapvető szerkezetét a gének születés előtt állapítják meg. Folyamatos fejlődése azonban erősen támaszkodik a fejlődési plaszticitás nevű folyamatra, ahol a fejlődési folyamatok megváltoztatják a neuronokat és a szinaptikus kapcsolatokat. Az éretlen agyban ez magában foglalja a szinapszisok létrehozását vagy elvesztését, a neuronok migrációját a fejlődő agyon keresztül vagy az idegsejtek átirányításával és csírázásával.

az érett agyban nagyon kevés olyan hely van, ahol új neuronok képződnek. Kivételt képeznek a hippocampus fogazott gyrusa (a memóriában és az érzelmekben részt vevő terület), valamint az oldalsó kamra szubkamrai zónája, ahol új neuronok keletkeznek, majd átjutnak a szaglóhagymára (a szaglás feldolgozásában részt vevő területre). Bár az új neuronok ilyen módon történő kialakulását nem tekintik a neuroplaszticitás példájának, hozzájárulhat ahhoz, hogy az agy felépüljön a károsodásból.

növekvő, majd metszés

ahogy az agy nő, az egyes neuronok érettek, először több ág (axonok, amelyek információt továbbítanak a neuronból, és dendritek, amelyek információt kapnak), majd növelve a szinaptikus kapcsolatok számát specifikus kapcsolatokkal.

születéskor az agykéregben minden csecsemő neuronnak körülbelül 2500 szinapszisa van. Két-három éves korban a neurononkénti szinapszisok száma körülbelül 15 000 – re nő, amikor a csecsemő feltárja világát, és új készségeket tanul-ez a szinaptogenezis nevű folyamat. De felnőttkorban a szinapszisok felét, az úgynevezett szinaptikus metszést.

vitatható, hogy az agy megtartja-e a szinaptogenezis fokozásának képességét, de megmagyarázhatja, hogy a stroke utáni agresszív kezelés miért képes visszafordítani az agyterület vérellátásának hiánya által okozott károkat a sértetlen kapcsolatok funkciójának megerősítésével.

új utak kovácsolása

továbbra is képesek vagyunk új tevékenységeket, készségeket vagy nyelveket tanulni még az idős korban is. Ez a megtartott képesség megköveteli az agytól, hogy rendelkezésre álljon egy olyan mechanizmus, amelyet emlékezni kell, hogy a tudás idővel megmaradjon a jövőbeli visszahíváshoz. Ez egy másik példa a neuroplaszticitás, és a legvalószínűbb, hogy a strukturális és biokémiai változások szintjén a szinapszis.

A megerősítés vagy az ismétlődő tevékenységek végül arra késztetik a felnőtt agyat, hogy emlékezzen az új tevékenységre. Ugyanezzel a mechanizmussal a sérült agynak kínált dúsított és stimuláló környezet végül helyreállításhoz vezet. Tehát ha az agy annyira műanyag, miért nem mindenki, aki stroke-ban van, helyreállítja a teljes funkciót? A válasz az, hogy az életkorától függ (a fiatalabb agynak nagyobb esélye van a gyógyulásra), a sérült terület nagysága, és ami még fontosabb, a rehabilitáció során kínált kezelések.