Młody mózg jest bardziej plastyczny

Najłatwiej zmienia się młody mózg, niektóre zmiany organizacji neuronów są możliwe tylko we wczesnym dzieciństwie - informują naukowcy z USA i Izraela na łamach pisma "Current Biology".

Naukowcy wykazali, że zmiany adaptacyjne w tzw. korze wzrokowej mózgu zachodzą tylko u osób, które urodziły się niewidome, ale nie u ludzi którzy stracili wzrok w późniejszym życiu.

Ich odkrycie pozwala zrozumieć jak powstają połączenia nerwowe w pierwszych kilku latach życia, co być może przyczyni się do opracowania techniki "przeprogramowania" mózgu w późniejszym życiu. Taka umiejętność byłaby bardzo przydatna np. w terapii pacjentów, którzy stracili wzrok.

W latach 50 i 60-tych naukowcy przeprowadzili eksperymenty, które sugerowały że mózg rozwija się prawidłowo tylko u osób mających kontakt z całą gamą odpowiednich informacji - bodźców z otoczenia np. wzrokowych, słuchowych, językowych; oraz że dzieje się to w określonym czasie na wczesnym etapie życia. Później mózg traci zdolność do zmian i "przeprogramowania się" pod wpływem nowych bodźców.

Badania na zwierzętach potwierdziły tą teorię - np. koty, którym specjalnie zasłonięto oczy w pierwszych miesiącach życia, nigdy już nie widziały normalnie nawet po zdjęciu zasłonek z oczu. Podobny eksperyment przeprowadzony kiedy zwierzęta były dorosłe nie wpływał na zdolność widzenia.

Późniejsze badania skłoniły naukowców do stwierdzenia że kluczowy okres rozwoju mózgu we wczesnym życiu jest trudny do dokładnego zdefiniowania, ale po jego zakończeniu nie można już gruntownie "przeprogramować" mózgu.

W swojej najnowszej pracy badacze z Massachusetts Institute of Technology i Beth Israel Deaconess Medical Center chcieli sprawdzić czy część mózgu o nazwie kora skroniowa mózgu może ulec przeprogramowaniu w dowolnym momencie życie czy tylko we wczesnym dzieciństwie. U osób widzących kora skroniowa jest zaangażowana w rejestrowanie ruchu - pacjenci z upośledzeniem funkcji kory skroniowej w obydwu półkulach mózgu nie widzą ruchu np. gdyby patrzyli na kogoś nalewającego wodę do szklanki widzieli by tylko nieruchomy jakby zatrzymany w kadrze strumień wody.

Wyniki wcześniejszych badań wskazywały, że u ludzi niewidzących kora skroniowa ulega zmianom adaptacyjnym dzięki którym osoby te lepiej słyszą, ale prace te nie rozróżniały pomiędzy pacjentami którzy utracili wzrok we wczesnym i późnym okresie swojego życia.

W najnowszej pracy naukowcy badali trzy grupy uczestników - ludzi widzących, takich którzy urodzili się niewidomi i osoby, które straciły wzrok po 9 roku życia. Przy użyciu techniki funkcjonalnego rezonansu magnetycznego sprawdzali czy kora skroniowa reaguje na dźwięki związane z ruchem np. odgłos kroków na schodach.

Jak podkreślają autorzy badania, wyniki były jednoznaczne - kora skroniowa reagowała na dźwięki związane z ruchem tylko u osób, które urodziły się niewidome, nigdy u osób widzących, ani tych które utraciły wzrok po 9 roku życia. To sugeruje, że u ludzi którzy stracili wzrok, bodźce wzrokowe otrzymane we wczesnych latach życia stymulują korę skroniową do rozwoju jej typowej funkcji (wzrokowej) i nie da się jej przeprogramować do odbierania dźwięków po utracie wzroku. U ludzi, którzy urodzili się niewidomi i nigdy nie odbierali bodźców wzrokowych, kora skroniowa przejęła funkcję słuchową po urodzeniu.

Naukowcy mają nadzieję, że dzięki nowej wiedzy w przyszłości nauczą się stymulować mózg do niezbędnych zmian również w późniejszych etapach życia.