Cos'è la neuroplasticità?

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

La dottoressa Lara Boyd ci assicura che dopo la sua conferenza il nostro cervello non sarà più lo stesso. In un discorso scientifico TEDx, parla di come cambiamo il nostro cervello con ogni abilità, spiega come e quando il cervello di una persona è unico, perché alcune persone lo trovano più facile di altre e come rendere il nostro cervello come lo desideri.

La conoscenza del cervello sta avanzando a un ritmo entusiasmante oggi e la fisioterapista e neuroscienziata Lara Boyd è in prima linea in questa scoperta. Dal 2006 è alla University of British Columbia, dove si occupa di ricerca nel campo delle neuroscienze e dell'apprendimento motorio. Da allora, ha creato il Brain Behavior Lab, ha reclutato e formato oltre 40 studenti laureati, ha pubblicato oltre 80 articoli e ha ricevuto finanziamenti per oltre 5 milioni di dollari.

Gli scritti di Lara Boyd portano allo sviluppo di nuovi trattamenti più efficaci per le persone con danni cerebrali e trovano anche un'applicazione più ampia. Ad esempio, spiegano perché alcuni bambini prosperano nell'istruzione tradizionale e altri no, come il comportamento è il motore principale del cambiamento nel cervello e perché non ci sono pillole neuroplastiche.

Lara Boyd: Questo video cambierà il tuo cervello (trascrizione sotto):

Allora come impariamo? E perché per alcuni è più facile studiare rispetto ad altri? Come ho detto, sono la dottoressa Lara Boyd che fa ricerche sul cervello qui all'Università della British Columbia, e queste domande mi perseguitano.

Lo studio dell'attività cerebrale apre prospettive sia per comprendere la fisiologia umana sia per comprendere la domanda: cosa ci rende ciò che siamo?

Questo è un momento fantastico per gli scienziati del cervello e scommetto di avere il lavoro più interessante di sempre. Il modo in cui pensiamo al cervello cambia a un ritmo vertiginoso. Molti di essi si sono rivelati errati o incompleti. Alcune idee sbagliate sono più ovvie, ad esempio, credevamo che il cervello potesse cambiare solo durante l'infanzia, e ora si è scoperto che si tratta di una pura sciocchezza.

È anche sbagliato credere che una persona di solito usi solo alcune parti del cervello, e quando non è impegnata con nulla, anche il suo cervello è inattivo. Anche questo non è affatto vero. Si scopre che anche quando stiamo riposando e non pensiamo a nulla, il cervello è molto attivo. Tecnologie come la risonanza magnetica ci hanno permesso di fare queste e molte altre importanti scoperte. Forse la scoperta più eccitante, interessante e rivoluzionaria è stata che ogni volta che acquisisci nuove conoscenze o abilità, cambi il tuo cervello. Questo è chiamato neuroplasticità.

Un paio di anni fa, si credeva che dopo la pubertà il cervello potesse solo cambiare in peggio, le cellule muoiono con l'età o per danni, ad esempio a causa di un ictus. Tuttavia, la ricerca ha scoperto un numero sorprendente di esempi di trasformazione del cervello negli adulti. Poi si è scoperto che il nostro comportamento influenza i cambiamenti nel cervello. E questi cambiamenti non dipendono dall'età. Buone notizie. Infatti, si verificano per tutta la vita e, cosa molto importante, i processi di riorganizzazione contribuiscono al recupero del cervello dopo il danno.

La neuroplasticità è la chiave di ogni cambiamento. Cos'è? Per consolidare le informazioni ricevute, il cervello cambia in tre direzioni:

1. Chimico. Infatti, il lavoro del cervello è la trasmissione di segnali chimici tra le sue cellule, chiamati neuroni, che innesca una serie di reazioni. E per preservare la conoscenza acquisita, il cervello aumenta il numero o la concentrazione di segnali chimici che i neuroni si scambiano. Poiché questi cambiamenti si verificano rapidamente, contribuiscono alla memoria a breve termine o al miglioramento a breve termine della funzione motoria.

2. Il secondo modo per cambiare il cervello per rafforzare l'apprendimento è strutturale. Cioè, durante l'apprendimento, il cervello cambia la connessione tra i neuroni, la struttura fisica del cervello cambia, il che, ovviamente, richiede più tempo. Questi cambiamenti sono associati alla memoria a lungo termine e al miglioramento a lungo termine delle capacità motorie.

Questi processi sono interconnessi. Lasciate che vi faccia un esempio. Tutti abbiamo imparato una nuova abilità motoria a un certo punto, come suonare il piano o fare il giocoliere. E durante un tentativo ti è stato dato sempre meglio, e hai pensato: ce l'ho fatta. E la volta successiva, forse il giorno dopo, tutti i risultati andarono perduti. Perché? Per un breve periodo, il cervello ha aumentato l'intensità dello scambio di segnali chimici, ma per qualche motivo questi cambiamenti non hanno causato i cambiamenti strutturali necessari per la memoria a lungo termine. Ricorda, salvare i ricordi nella memoria a lungo termine non è un processo momentaneo. Il risultato a breve termine non sta ancora imparando. I cambiamenti fisici rafforzano i ricordi a lungo termine. E i cambiamenti chimici sono di breve durata.

I cambiamenti strutturali possono anche portare alla creazione di reti che collegano diverse aree del cervello per rafforzare l'apprendimento. Alcune aree del cervello responsabili di comportamenti specifici possono crescere o cambiare struttura. Alcuni esempi. Le persone che leggono il Braille hanno un'area sensoriale allargata del cervello, che è responsabile della sensibilità delle dita. Se sei destrimano, hai un'area del cervello più ampia responsabile della tua mano dominante rispetto a quella a destra. La ricerca ha dimostrato che i tassisti che compilano una mappa di Londra per ottenere una licenza hanno regioni cerebrali ingrandite associate a memorie spaziali o cartografiche.

3. E l'ultimo modo per cambiare il cervello per fissare le informazioni è funzionale.

L'area utilizzata del cervello diventa sensibile e più facile da usare di nuovo. E con la comparsa di aree con maggiore eccitabilità nel cervello, regola già come e quando attivarle.

Durante il processo di apprendimento, vediamo come interi blocchi del cervello vengono attivati e modificati. Pertanto, i cambiamenti chimici, strutturali e funzionali supportano la neuroplasticità. E accadono in tutto il cervello. Possono verificarsi separatamente, ma molto spesso sono correlati. Insieme rafforzano il risultato dell'apprendimento e questo accade sempre.

Quindi, ti ho detto quanto siano straordinariamente neuroplastici i nostri cervelli. Perché imparare qualcosa è così difficile? Perché i bambini non vanno sempre bene a scuola? Perché diventiamo più smemorati quando invecchiamo? E perché non possiamo riprenderci completamente dal danno cerebrale? Quali processi aiutano o ostacolano la neuroplasticità? Questo è quello che studio. In particolare, sto studiando come si relaziona con il recupero dall'ictus.

Di recente, l'ictus è passato dal terzo al quarto posto nell'elenco delle principali cause di morte negli Stati Uniti. Grandi notizie, eh? Solo, infatti, il numero delle vittime di ictus non è diminuito. È solo che siamo diventati più capaci di mantenere la vita dopo un grave ictus. Si è rivelato difficile aiutare il cervello a riprendersi da un ictus e, ad essere onesti, non siamo stati in grado di sviluppare un modo efficace di riabilitazione. Una cosa è certa: l'ictus è la principale causa di disabilità negli adulti di tutto il mondo.

Sempre più giovani soffrono di ictus, il che significa che vivono più a lungo con disabilità. E la nostra ricerca mostra che la qualità della vita dei canadesi con ictus è diminuita. Pertanto, è chiaro che è necessario fare di meglio per aiutare le persone a riprendersi da un ictus. Questo è un grave problema sociale e non possiamo risolverlo.

Cosa si può fare? Una cosa è chiara: il principale motore del cambiamento neuroplastico è il tuo comportamento. Il problema è che ci vuole molta pratica, la tua attività, per acquisire nuove capacità motorie o per ricostruire quelle vecchie. E ottenere abbastanza pratica attiva è impegnativo e costoso. Quindi il mio approccio alla ricerca è sviluppare terapie che preparino il cervello all'apprendimento. Questi includono la stimolazione cerebrale, l'esercizio e la robotica.

La ricerca mi ha chiarito che uno dei principali ostacoli allo sviluppo di terapie che accelerano il recupero dall'ictus è la diversità dei modelli di neuroplasticità negli esseri umani. E questa diversità mi fa impazzire come ricercatore, rendendo estremamente difficile usare le statistiche per testare dati e idee. Questo è il motivo per cui la ricerca medica è progettata per ridurre al minimo la differenza. La mia ricerca, tuttavia, ha rivelato questa diversità nei dati più importanti e più informativi che abbiamo raccolto.

Abbiamo imparato molto dallo studio del cervello dopo un ictus e penso che queste lezioni siano utili in altre aree. La prima lezione è che il principale motore del cambiamento nel cervello è il comportamento. Ed è per questo che non ci sono pillole neuroplastiche. Niente ti aiuterà nell'apprendimento come la pratica. Quindi devi ancora lavorare. Inoltre, la mia ricerca ha dimostrato che più difficoltà, più stress durante la pratica portano a un migliore apprendimento e a maggiori cambiamenti strutturali nel cervello.

Il problema è che la neuroplasticità è un'arma a doppio taglio. Ha un effetto positivo quando impari qualcosa di nuovo o affina una capacità motoria, e uno negativo quando dimentichi ciò che sapevi, tossicodipendenti, forse a causa di dolori cronici. Quindi, il cervello è estremamente plastico e tutto ciò che fai, così come tutto ciò che non fai, lo modella sia strutturalmente che funzionalmente.

La seconda lezione che abbiamo imparato è che non esiste un approccio unico all'apprendimento, quindi non esiste una ricetta per come imparare. Ad esempio, molti credono che occorrano ore di allenamento per apprendere una nuova abilità motoria. Ti assicuro, non è così semplice. Alcuni avranno bisogno di più pratica, mentre altri avranno bisogno di molto meno.

Lavorare sui nostri cervelli di plastica è un lavoro troppo unico perché ci sia un approccio unico che funzioni per tutti. Rendendoci conto di questo, abbiamo avuto l'idea di un trattamento individualizzato. Cioè, per risultati ottimali, ogni persona richiede le proprie misure. Questo pensiero in realtà è venuto dall'esperienza del trattamento del cancro. Poi si è scoperto che la genetica è molto importante per la scelta del tipo di chemioterapia nel trattamento di una certa forma di cancro. La mia ricerca ha dimostrato che questo approccio è applicabile anche al recupero dall'ictus.

Ci sono alcune caratteristiche della struttura e della funzione del cervello, i biomarcatori. Sono molto utili nell'aiutare ad adattare la terapia all'individuo. I risultati del mio laboratorio mostrano che alcune combinazioni di biomarcatori possono prevedere i cambiamenti neuroplastici e i modelli di recupero dall'ictus, il che non sorprende data la complessità del cervello umano.

Tuttavia, penso anche che questo concetto possa essere considerato in modo molto più ampio. Data l'unicità della struttura e della funzione del cervello, ciò che abbiamo appreso sulla neuroplasticità dopo l'ictus vale per tutti. Il comportamento nella vita quotidiana è molto importante. Colpisce il cervello.

Credo che dovremmo considerare non solo il trattamento individuale, ma anche la formazione individuale. L'unicità del cervello si manifesta in una persona quando insegna e quando impara. Questa idea ci ha aiutato a capire perché alcuni bambini prosperano nell'istruzione tradizionale e altri no. Perché le lingue per alcuni sono facili, mentre altri scelgono qualsiasi tipo di sport e fanno il meglio. Quindi, quando lascerai questa stanza oggi, il tuo cervello non sarà più lo stesso della mattina in cui sei entrato. E penso che sia semplicemente fantastico. Ma il cervello di ognuno di voi cambierà a modo suo.

Comprendere queste differenze, questi modelli personali, questa varietà di cambiamenti consentirà progressi significativi nel campo delle neuroscienze. Ti consentirà di sviluppare nuove misure più efficaci per aiutare a trovare studenti e insegnanti, pazienti e metodi di trattamento adatti.

E questo vale non solo per il recupero dall'ictus, ma per ognuno di noi come genitore, insegnante, leader e anche, dal momento che sei qui oggi a TEDx, come un eterno studente.

Scopri come e cosa impari in modo più efficace. Ripeti ciò che è buono per il cervello e scarta cattive abitudini e comportamenti inefficaci. Pratica. L'apprendimento è il lavoro di cui il tuo cervello ha bisogno. Quindi la migliore strategia è diversa per tutti. Sai, anche per una persona, queste strategie possono essere diverse rispetto alle diverse abilità. Imparare la musica può essere facile, ma lo snowboard può essere molto più difficile.

Spero che tu parta oggi con una nuova comprensione di quanto sia grande il tuo cervello. Il mondo intorno a te modella costantemente te e il tuo cervello di plastica. Comprendi che il tuo cervello cambia a causa di ciò che fai, di ciò che affronti e di tutto ciò che provi. Questo può essere per il meglio, ma può essere per il peggio. Quindi vai avanti e rendi il tuo cervello come lo vuoi oggi. Grazie molto.