neuroplasticiteit-of hersenplasticiteit-is het vermogen van de hersenen om zijn verbindingen te wijzigen of zichzelf opnieuw te bedraden. Zonder dit vermogen zouden de hersenen, niet alleen de menselijke hersenen, niet in staat zijn om zich te ontwikkelen van de kindertijd tot de volwassenheid of te herstellen van hersenletsel.

wat het brein bijzonder maakt, is dat het, in tegenstelling tot een computer, sensorische en motorische signalen parallel verwerkt. Het heeft vele neurale wegen die de functie van een ander kunnen herhalen zodat kleine fouten in ontwikkeling of Tijdelijk verlies van functie door schade gemakkelijk kunnen worden gecorrigeerd door signalen langs een andere weg om te leiden.

het probleem wordt ernstig wanneer er grote ontwikkelingsfouten zijn, zoals de effecten van het Zika-virus op de ontwikkeling van de hersenen in de baarmoeder, of als gevolg van schade door een klap op het hoofd of na een beroerte. Maar zelfs in deze voorbeelden, onder de juiste omstandigheden kunnen de hersenen tegenspoed overwinnen zodat een bepaalde functie wordt hersteld. de anatomie van de hersenen zorgt ervoor dat bepaalde delen van de hersenen bepaalde functies hebben. Dit is iets dat vooraf bepaald wordt door je genen. Bijvoorbeeld, er is een gebied van de hersenen dat is gewijd aan de beweging van de rechterarm. Schade aan dit deel van de hersenen zal de beweging van de rechterarm belemmeren. Maar omdat een ander deel van de hersenen sensatie van de arm verwerkt, kun je de arm voelen, maar niet bewegen. Deze “modulaire” regeling betekent dat een gebied van de hersenen die geen verband houden met sensatie of motorische functie niet in staat is om een nieuwe rol op zich te nemen. Met andere woorden, neuroplasticiteit is niet synoniem met het oneindig kneedbaar zijn van de hersenen.

een deel van het vermogen van het lichaam om te herstellen na schade aan de hersenen kan worden verklaard door het beschadigde gebied van de hersenen te verbeteren, maar de meeste is het resultaat van neuroplasticiteit – vorming van nieuwe neurale verbindingen. In een studie van Caenorhabditis elegans, een type nematode dat als modelorganisme in onderzoek wordt gebruikt, werd gevonden dat het verliezen van het gevoel van aanraking de Betekenis van geur verbeterde. Dit suggereert dat het verliezen van een zintuig anderen herschikt. Het is algemeen bekend dat, bij mensen, het verliezen van het gezichtsvermogen vroeg in het leven andere zintuigen kan verhogen, met name gehoor.

net als bij de zich ontwikkelende zuigeling is de sleutel tot het ontwikkelen van nieuwe verbindingen milieuverrijking die berust op sensorische (visuele, auditieve, tactiele, reuk) en motorische stimuli. Hoe meer sensorische en motorische stimulatie een persoon ontvangt, hoe groter de kans dat ze zullen herstellen van hersenletsel. Bijvoorbeeld, sommige van de soorten sensorische stimulatie gebruikt voor de behandeling van beroerte patiënten omvat training in virtuele omgevingen, muziektherapie en mentaal oefenen fysieke bewegingen.

de basisstructuur van de hersenen wordt voor de geboorte bepaald door uw genen. Maar zijn verdere ontwikkeling is sterk afhankelijk van een proces genaamd ontwikkelingsplasticiteit, waar ontwikkelingsprocessen neuronen en synaptische verbindingen veranderen. In de onrijpe hersenen omvat dit het maken of het verliezen van synapsen, de migratie van neuronen door de zich ontwikkelende hersenen of door het omleiden en het ontluiken van neuronen.

Er zijn zeer weinig plaatsen in de volwassen hersenen waar nieuwe neuronen worden gevormd. De uitzonderingen zijn de dentate gyrus van de hippocampus (een gebied betrokken bij geheugen en emoties) en de sub-ventriculaire zone van de laterale ventrikel, waar nieuwe neuronen worden gegenereerd en dan migreren door naar de olfactorische bol (een gebied betrokken bij het verwerken van de reukzin). Hoewel de vorming van nieuwe neuronen op deze manier niet wordt beschouwd als een voorbeeld van neuroplasticiteit, kan het bijdragen aan de manier waarop de hersenen herstellen van schade.

groeien en vervolgens snoeien

naarmate de hersenen groeien, rijpen individuele neuronen, eerst door het uitzenden van meerdere takken (axonen, die informatie van het neuron overbrengen, en dendrieten, die informatie ontvangen) en vervolgens door het verhogen van het aantal synaptische contacten met specifieke verbindingen.

bij de geboorte heeft elk zuigelingenneuron in de hersenschors ongeveer 2.500 synapsen. Door twee of drie jaar oud, stijgt het aantal synapsen per neuron tot ongeveer 15.000 aangezien het kind zijn wereld onderzoekt en nieuwe vaardigheden leert – een proces genoemd synaptogenese. Maar door volwassenheid helfthet aantal synapsen, zogenaamde synaptische snoeien.

of de hersenen het vermogen behouden om synaptogenese te verhogen is discutabel, maar het zou kunnen verklaren waarom agressieve behandeling na een beroerte de schade veroorzaakt door het gebrek aan bloedtoevoer naar een gebied van de hersenen lijkt om te keren door de functie van onbeschadigde verbindingen te versterken.

nieuwe paden smeden

we blijven in staat om nieuwe activiteiten, vaardigheden of talen te leren, zelfs tot op hoge leeftijd. Dit behouden vermogen vereist de hersenen om een mechanisme beschikbaar te hebben om zich te herinneren zodat de kennis in tijd voor toekomstige herinnering wordt behouden. Dit is een ander voorbeeld van neuroplasticiteit en zal waarschijnlijk structurele en biochemische veranderingen op het niveau van de synaps impliceren.

versterking of repetitieve activiteiten zullen er uiteindelijk toe leiden dat de volwassen hersenen zich de nieuwe activiteit herinneren. Door hetzelfde mechanisme, zal de verrijkte en stimulerende omgeving aangeboden aan de beschadigde hersenen uiteindelijk leiden tot herstel. Dus als de hersenen zo plastic zijn, waarom herstelt niet iedereen die een beroerte heeft zijn volledige functie? Het antwoord is dat het afhangt van uw leeftijd (jongere hersenen hebben een betere kans op herstel), de grootte van het beschadigde gebied en, nog belangrijker, de behandelingen die worden aangeboden tijdens de revalidatie.