12/12/2020
Учёные выдвигают различные теории функционирования мозга. Две, самые исследуемые – это концепция нейропластичности (свойства нейронов и нейронных сетей изменяться под воздействием нового опыта, в том числе восстанавливать или формировать новые связи, утраченные в результате повреждения) и концепция нейрогенеза (мозг может не только менять имеющиеся связи и создавать новые, но и выращивать нейроны). То есть мы можем и восстанавливать свой мозг и развивать.
Вот так восхитительно красиво выглядит нейронная сеть мозга крупным планом. Видны связи между нейронами. При обучении чему-то новому или при совершении известного процесса, но новым способом - возникают новые связи. А при повторении одного и того-же действия образуются устойчивые узоры из нейронов, которые отвечают за то, что называется "навык". И тогда у человека получается то, что он делает очень легко и быстро по сравнению с другими людьми. У каждого из нас свои навыки, профессии, привычки - мы все разные не только внешне, по талантам или навыкам. Мы разные и по формам образования нейронных сетей, по спектру цветов и оттенков этих самых сетей.
Наш мозг состоит из огромнейшего количества (приблизительно 10,000,000,000) нейронов, соединенных ещё большим количеством связей (в среднем несколько тысяч связей на один нейрон, и это число может сильно колебаться и в ту и в другую сторону). Один из самых авторитетных исследователей нейросистем, Дональд Хебб, высказал постулат, что обучение заключается в первую очередь в изменениях "силы" синаптических связей. Именно тех самых связей, о которых так часто шутят, о которых так много разговоров и которые выглядят так красиво на представленных фото.
К этим прекрасным нейронным сетям сегодня особый интерес причём в самых различных областях - бизнесе, медицине, технике, геологии , физике. Они вошли в практику везде, где нужно решать задачи прогнозирования, классификации или управления. Такой впечатляющий успех определяется двумя основными причинами:
1. Богатые возможности.
Нейронные сети - исключительно мощный метод моделирования, позволяющий воспроизводить чрезвычайно сложные зависимости. В частности, нейронные сети нелинейны по свой природе.
2. Простота в использовании.
Нейронные сети учатся на примерах. Пользователь нейронной сети подбирает представительные данные, а затем запускает алгоритм обучения, который автоматически воспринимает структуру данных.
Как можно повысить нейропластичность?
Нарушать привычные процессы. Например, действовать не ведущей рукой – открывать замок, резать хлеб, чистить зубы и т.п. Ещё развитию нейропластичности помогает выключение одной из модальностей – например, зрение. Попробуйте делать привычные и безопасные вещи с закрытыми глазами. Как вы поняли – ломая привычные схемы повседневных действий вы стимулируете создание новых нейронных сетей.
Что стимулирует нейрогенез?
«Нервные клетки не восстанавливаются» - шутка потеряла свою актуальность. Нервные клетки очень даже восстанавливаются! Нейрогенез – это образование новых клеток головного мозга. Йонас Фризен и его коллеги из Каролинского института выяснили, что к 50 годам все имеющиеся у нас с рождения нейроны заменяются на нейроны, образовавшиеся уже во взрослом мозге.
Положительное влияние на нейрогенез оказывает обучение, с**с, физические нагрузки. Отрицательное: стресс, недосыпание, определённая еда, отсутствие физической нагрузки, старение. Исследование, проведенное Расти Гейджем из Института Солка, показало, что окружающая среда и физические нагрузки могут влиять на производство новых нейронов. На сегодняшний день точных данных нет влияет ли бег таким образом, но есть гипотеза, что любое занятие, увеличивающее производительность или заставляющее кровь приливать к мозгу, должно повлиять благотворно.
То, что вы едите, также влияет на производство новых нейронов в гиппокампе и на вашу память. Нейрогенез увеличивается при ограничении калорий на 20–30%. Краткосрочное голодание — увеличение времени между приёмами пищи — увеличит нейрогенез. Потребление флаваноидов, которые содержатся в горьком шоколаде и чернике, увеличит нейрогенез. Жирные кислоты Омега-3, содержащиеся в жирной рыбе, например, в лососе, увеличит производство новых нейронов.
Диета, богатая насыщенными жирами, наоборот, будет негативно влиять на нейрогенез. Этанол, содержащийся в алкоголе, ослабляет процесс нейрогенеза. Однако есть исследованя о том, что резвератрол, содержащийся в красном вине, способствует выживанию новых нейронов.
Нейробиологам осталась какая-то малость - всего лишь лучше понять функции этих новых нейронов и то, как мы можем влиять на их выживание и производство. А нам — осознавать ответственность за нейрогенез.
