Neuroplasticitet: Hjernen ændrer sig over tid!

Hvad er neuroplasticitet?

Vi har alle hørt sætninger som “Hjernen er en kompleks struktur!” eller “Hjernen styrer alle kroppens funktioner!”, men hvad færre af os ved, er, at hjernen ikke sidder der uforandret inde i vores kranier. Den tilpasser sig hele tiden til alle mulige forskellige ting og situationer. Når du er færdig med at læse denne artikel, garanterer vi, at din hjerne vil være anderledes!

Hjernen ændrer sig selv gennem en proces, der kaldes neuroplasticity. Lad os afkode dette ord. Neuroplasticitet er en kombination af to begreber: neuro og plasticitet. Når vi taler om noget, der har med hjernen at gøre, bruger vi præfikset neuro. Det andet begreb, plasticitet, henviser til det faktum, at hjernen altid forandrer sig selv. Når du møder nogen eller lærer noget nyt, ændrer din hjerne sin struktur og funktion. Miljøet kan ændre vores hjerner, selv om vi ikke er klar over det. Nogle begivenheder ændrer den måde, hjernecellerne kommunikerer med hinanden på, ved at styrke eller svække denne kommunikation. Andre begivenheder vil forme, hvordan hjernen fortolker ting. Alle disse ændringer ender med at ændre vores adfærd!

Før vi går videre til eksemplerne, skal vi overveje to spørgsmål. For det første ændrer neuroplasticiteten sig med alderen. Når vi bliver ældre, fortsætter hjernen med at finde forskellige måder at håndtere nye ting og situationer på [1, 2]. Evnen til at gøre dette er relateret til hjernens sundhed. Hvorfor er ældre mennesker, som altid har dyrket motion og læst mange spændende bøger, mindre glemsomme? Fordi en aktiv, sund hjerne kan lagre mentale ressourcer, som kan bruges til at ændre sig selv, når den bliver ældre. Det andet spørgsmål, vi skal overveje, er, at nogle neuroplastiske begivenheder måske ikke er nyttige for os og endda kan være ekstremt skadelige! Det er det, vi kalder maladaptiv plasticitet Sociale erfaringer og neuroplasticitet

Så vi ved, at vi altid skal forsøge at praktisere engagerende aktiviteter for at forbedre hjernens evner, og at det er meget vigtigt, hvis vi vil bevare sunde hjerner, når vi bliver ældre. Men er der nogen fordele ved neuroplasticitet for en yngre hjerne? Svaret er et klart JA! Forskere har fundet ud af, at der er visse tidsrammer i vores liv, hvor læring og hjerneudvikling styrkes. Det gælder for forskellige systemer, som f.eks. det visuelle system, og endda for mere komplekse systemer, som f.eks. det sociale kognitionssystem som er den gruppe af hjerneområder, der hjælper os med at forstå social information. Vi kalder disse øjeblikke med øget plasticitet for kritiske perioder. Der er også kritiske perioder for neuroplasticitet. Som vores første eksempel vil vi se, hvordan miljøet påvirker social læring i en kritisk periode i ungdomsårene. Lad os først dykke et øjeblik ned i hjernens mikroskopiske struktur.

Hjernen består af mange nerveceller, kaldet neuroner. I næsten alle områder af hjernen gennemgår neuronerne myelinisering som indebærer, at neuroner omsluttes af en fedtholdig (rig på lipider) membran kaldet myelin. Myelinisering øger i høj grad effektiviteten af hjernens arbejde. Den kritiske periode for myelinisering af neuroner er dog forskellig fra hjerneområde til hjerneområde. Den del af hjernen, der hjælper os med at forstå følelser, hukommelse og social information, kaldet den mediale præfrontale cortex (mPFC), er en af de sidste regioner, der myelineres. Myelinisering af mPFC finder sted i ungdomsårene.

Ungdommen er en vanskelig periode i udviklingen af vores sociale evner, fordi det er den tid, hvor vi begynder at interagere tættere med venner og voksne. Vores hjerner skal håndtere en enorm mængde social information i denne periode, hvor vi stiller spørgsmål som: “Hvem er mit crush?” eller “Hvordan skal jeg tale med ham/hende og invitere ham/hende ud?” For at navigere i disse situationer skal hjernens neuroner tale sammen i komplekse neurale kredsløb for at hjælpe en person med at navigere i den sociale verden. Alt skal fungere, hvis vi forventer at kunne håndtere disse situationer på en hensigtsmæssig måde.

Problemet er, at vi ikke er født klar til sådanne interaktioner. Selv om hjernecellerne og kredsløbene alle er der, skal vi først forbedre disse kredsløb og optimere deres funktion.

For ikke så længe siden opdagede forskere, at noget i ungdomsårene sætter gang i myeliniseringen af neuroner i mPFC, og det hjælper os til bedre at kunne håndtere sociale situationer. Interessant faktum: Den begivenhed, der udløser denne myeliniseringsproces, er social interaktion! For at gøre det klart: Hvis du vil være god til social interaktion, skal du først interagere! Det er et af de tilfælde, hvor “øvelse gør mester”. Nylige beviser viser, at hjernen i alderen 15-20 år er på sit højeste potentiale for at transformere sig selv [4]. Kan du huske den kritiske periode? Vi ved, at hvis vi ikke engagerer os i sociale oplevelser i løbet af vores ungdom, vil kredsløbene i mPFC ikke myeliniseres, og det vil påvirke hele vores liv efter ungdommen.

Forskere har vist, at hvis en ung mus fratages social kontakt, vil den undgå at interagere med andre mus [5]. Social erfaring i denne kritiske periode er så vigtig, at selv om det isolerede dyr senere anbringes sammen med andre mus, vil det ikke genvinde sin normale adfærd. Så når vinduet først er lukket, og der har været mangel på passende sociale erfaringer, er den sociale adfærd ændret for altid.

En fortælling om fantomer og maladaptiv plasticitet

Krige og sygdomme kan have mange forfærdelige konsekvenser, herunder amputation af et lem. Amputation er en trist tilstand, men den kan også være uhyggelig. Nogle mennesker, der har fået amputeret lemmer, har en fysisk fornemmelse af, at den amputerede del stadig eksisterer. Denne spøgelsesagtige oplevelse er en del af en tilstand, der kaldes phantom limb syndrome som består i at føle smerte, bevægelse og andre fornemmelser, der kommer fra et amputeret lem [6]. Forestil dig, hvor forfærdeligt det må være!

Selvom fantomsyndrom har været kendt siden det 16. århundrede, var det først i 1990’erne, at symptomerne blev tilskrevet neuroplasticitet – en maladaptiv (en skadelig) form af det.

Der er en del af hjernen, kaldet den somatosensoriske cortex (SSC), der er ansvarlig for at fortolke verden gennem følesansen. “Er overfladen glat?” og “Er gulvet koldt?” er spørgsmål, der besvares af SSC. SSC er også ansvarlig for noget, der kaldes proprioception. Før vi forklarer, hvad dette ord betyder, skal du udføre følgende eksperiment: Luk øjnene, og prøv at røre ved din næsetip med spidsen af din pegefinger. Lykkedes det for dig? I så fald vil du blive forbløffet over din superkraft: Du kunne gøre det uden at se bevægelsen! Det er proprioception – vi kender vores krops position og dens dele, selv med lukkede øjne.

Så hvad sker der, når man mister et lem ved amputation? Holder den region i SSC, der er ansvarlig for det pågældende lem, op med at fungere? Normalt nedsætter hjerneområdet kun sin funktion, men nogle gange går det galt, og det hjerneområde, der er ansvarligt for det manglende lem, bliver hyperaktivt. Hvordan kan det være hyperaktivt, hvis lemmet mangler?

I tilfælde af benamputation gør neuroplasticitet det muligt for naboområderne i SSC, f.eks. det, der har ansvaret for låret, at overtage kontrollen med det manglende benområde. En mulig forklaring er, at aktive neuroner i lårområdet “opdager”, at et nærliggende benområde er inaktivt, og udvider nogle af deres fibre for at forbinde dem med de inaktive neuroner. Figur 1 er et eksempel på forskning udført i vores laboratorium med amputerede. Vi fandt ud af, at det ikke kun var repræsentationsområderne for de intakte og manglende lemmer, der var ændret, men også at myeliniseringen af nogle dele af hjernen var reduceret.