Инструкция

Улучшить нейронные связи головного мозга и тем самым стимулировать интеллектуальную активность можно при помощи зарядки для ума. Начните выполнять специальные упражнения развивающие память, займитесь изучением иностранных языков, разгадывайте кроссворды, играйте в интеллектуальные игры, решайте задачи по математике и т.д. Чтение также увеличивает концентрацию внимания, стимулирует воображение и мыслительные процессы. Старайтесь ежедневно хотя бы по полчаса в день уделять чтению отечественной или зарубежной классики, исторической литературы или поэзии.

Для улучшения работы мозга необходим сахар, но это не означает, что нужно в неограниченном количестве поглощать сладости. Употребляйте в пищу продукты с натуральным крахмалом и сахарами. Это картофель, рис, бобовые, орехи, черный хлеб и т.д.: такая пища усваивается медленнее, благодаря чему мозг получает гораздо больший заряд энергии. Пейте не менее 2 литров воды в сутки, обезвоживание также часто становится причиной потери работоспособности и переутомления мозга. Во многом деятельность головного мозга зависит от объема потребляемой пищи. По мнению ученых, сытость отрицательно действует на умственную активность. Возьмите в привычку вставать из-за стола с легким чувством голода.

Работа без полноценного отдыха также всегда приводит к снижению работоспособности. Устраивайте себе периодические передышки, а во время перерыва на обед постарайтесь полностью отвлечься от работы и поболтать с коллегами. Коммуникативное общение способствует обострению памяти и активизации функций мозга.

Не забывайте о выходных днях. Причем лучшим отдыхом считается время, проведенное на природе - ходите в лес за ягодами, грибами, рыбачьте, делайте шашлыки, ходите в походы или работайте на даче. Все это даст возможность вашему мозгу отдохнуть от тяжелых напряженных будней, подарит заряд энергии и увеличит работоспособность.

Не менее важен здоровый полноценный сон. Недосыпание приводит к преждевременному переутомлению и снижению концентрации. Старайтесь соблюдать режим: ежедневно ложитесь спать и просыпайтесь в одно и то же время. Желательно придерживаться заведенного распорядка даже в выходные дни.

Вредные привычки не позволяют сосредоточиться на работе и учебе, снижают работоспособность, сокращают объем выполненной работы и ухудшают ее качество.

Регулярные физические упражнения способствуют повышению эластичности сосудов и улучшению циркуляции крови, восстанавливают нейронные связи, что в итоге улучшает работоспособность головного мозга. Массаж головы и шеи, улучшающий кровоток в коре головного мозга, очень полезен для клеточного мозгового кровообращения. Если вы в течение нескольких недель ежедневно по 10 минут будете уделять массажу, то к вечеру способность ясно и четко мыслить не пропадет, а усталость не будет такой сильной.

Специалистами доказано, что одни цвета и запахи действуют на мозг успокаивающе, а другие, напротив, раздражающе. Так, работу мозга отлично стимулирует желтый цвет. Он тонизирует, бодрит, поднимает настроение и повышает умственную работоспособность. Что касается запахов, на мозговую деятельность отлично действуют цитрусовые и древесные ароматы.

На протяжении многих веков человеческий организм, его жизнеобеспечивающие функции, психика и система восприятия являлись одним из самых трудоёмких объектов для всестороннего и глубокого изучения. С появлением новых направлений и исследований в медицине, генетике, нейробиологии и психологии стало возможным провести множество параллелей о взаимном влиянии наших психоментальных процессов и биологических функций организма.

В данной статье мы обзорно рассмотрим с позиции нейробиологии и ииссиидиологии взаимосвязи некоторых отделов мозга и проходящих в них нейрональных цепочек с психологическими состояниями и привычками человека.

1. Немного о нейронах

Нейронная сеть (нервная система человека) - сложная сеть структур, которая обеспечивает взаимосвязанное поведение разных систем в организме. Нейрон - это специальная клетка, состоящая из ядра, тела и многочисленных отростков - дендритов (длинные отростки называют аксонами). Зоны контакта между нейронами называются синапсами. Средний человеческий мозг располагает ресурсом в 100 млрд. нейронов. Каждая клетка, в свою очередь, может дать примерно 200 тыс. синаптических ответвлений. В нейронах происходят сложнейшие процессы обработки информации. С их помощью формируются ответные реакции организма на внешние и внутренние раздражения .

Одна из ключевых задач нейрона - передача электрохимического импульса по нейронной цепи по доступным (резонационным) связям с другими нейронами. При этом каждая из связей характеризуется некоторой величиной, которая называется синаптической силой. Она определяет, что будет происходить с электрохимическим импульсом при его передаче другому нейрону: усилится он, ослабеет или останется неизменным.

Биологическая нейронная сеть имеет высокую степень связности: на один нейрон приходится порою несколько тысяч связей с остальными нейронами. Однако это приблизительное значение, которое в каждом из конкретных случаев разное. Передача импульсов от нейрона к нейрону порождает некоторое возбуждение всей сети нейронов. Несколько упрощая, можно сказать, что каждая нейронная сеть представляет собой мысль, навык, воспоминание, то есть некий блок информации.

Любая наша мысль меняет работу мозга, прокладывая новые пути для электрических импульсов. При этом электрический сигнал должен преодолеть щель синапса для образования новых связей между нервными клетками. Эту дорогу ему труднее всего пройти первый раз, но по мере повторения, когда сигнал преодолевает синапс снова и снова, связи становятся «шире и прочнее»; растёт число синапсов и связей между нейронами. Образуются новые нейронные микросети, куда «встраиваются» новые знания, убеждения, привычки, модели поведения, навыки человека.

Здесь мне бы хотелось подчеркнуть, что конкретика этих убеждений будет зависеть от того, в каком отделе головного мозга будут чаще всего задействованы нейронные цепочки.

2. Отделы мозга: неокортекс и лимбическая система

На сегодняшний день считается, что отличительной особенностью человеческого мозга от мозга животных является заметно увеличенные области лобных долей, которые представляют собой один из отделов неокортекса (от лат. neo - новая, cortex- кора). Этот отдел полушарий головного мозга в процессе эволюции был сформирован довольно поздно. И если у хищников он едва намечен, то у современного человека лобные доли занимают около 25% общей площади больших полушарий мозга.

Другими словами, эта - человеческая - часть головного мозга отвечает за то, насколько хорошо мы способны организовывать свои мысли и действия в соответствии с теми целями, которые стоят перед нами. Также полноценное функционирование лобных долей дает каждому из нас возможность сопоставлять свои действия с теми намерениями, для осуществления которых мы их совершаем, выявлять несоответствия и исправлять ошибки. Это центр концентрации внимания, осознанности, а также контроля инстинктов и эмоций. За поведение, которое повторяется многократно и выполняется на «автопилоте», отвечает левая часть неокортекса. Правая часть «включается», когда человек сталкивается с незнакомой информацией, собирается выполнить новую задачу или делает несвойственный ему выбор.

В тоже время каждый из нас может себя узнать и в таких проявлениях как резкие перепады настроения, окрашенные пессимистичным или негативным взглядом на жизнь, снижение мотивации, устремления, самооценки, усиление чувства вины или беспомощности и многие другие подобные состояния.

Такие модели поведения регулируются архикортексом, или лимбической системой. У «людей» и у животных эта подкорковая мозговая структура участвует в формировании как отрицательных (страх, оборонительное и агрессивное поведение), так и примитивных положительных эмоций. Причём её размер положительно коррелирует с агрессивным поведением: у менее развитых «личностей» она всегда крупнее .

Почему же нам, людям, бывает так сложно контролировать степень активности нейронных сетей лимбической системы?

Одной из основных причин является ещё достаточно устойчивая сосредоточенность личности на собственных интересах. По этой причине задействуются отделы мозга, связанные с эмоциями и получением различных видов удовольствий: тактильных, вкусовых, обонятельных, эстетических и других; в корне многих мотиваций лежит получение выгоды и желание комфорта, побуждающее личность идти путём наименьшего сопротивления к данным состояниям.

Лимбическая система обуславливает автоматические (часто неосознаваемые) реакции на уровне инстинктов. Инстинкты - это совокупность сложных наследственно обусловленных шаблонов поведения, которые мы машинально используем в своей повседневной жизни . Однако многие базовые животные инстинкты: стадный, половой, инстинкт самосохранения в процессе эволюционирования были адаптированы под человеческий образ жизни и приобрели несколько иной вид. Например, инстинкт самосохранения может проявляться у людей как склонность к повышенной осторожности, мнительности, нетерпимость к боли, тревожность в отношении всего неизвестного, эгоцентричность. Всё это может стать одной из причин формирования у человека «тяжелого характера», которому присущи чрезмерный эгоизм, подозрительность, истеричность, трусость и прочие качества. Другой пример, это инстинкт продолжения рода, проявляющийся первично в воспроизводстве потомства и межполовых отношениях, однако он также изрядно трансформировался и проявляется у людей как излишнее стремление к нарядам, самоукрашению, паническая зацикленность на своей внешности и фигуре, кокетство, флирт, нарциссизм, стремление обнажать себя. Это всего лишь несколько примеров, демонстрирующих то, что в основе большинства наших повседневных интересов главенствуют нейронные цепочки архаичных животных программ выживания и зацикленности на себе.

Некоторые люди могут даже не предполагать того, что данные проявления не только являются нечеловеческим наследием, но и не позволяют нам полноценно развиваться, преодолевать свои недостатки и несовершенства с лёгкостью. Таким образом, ежедневно подкрепляя различные типы инстинктов, усиливаются и «уплотняются» подобные нейрональные цепи, являясь причиной формирования импульсивных и в большей степени негативных шаблонов поведения.

Здесь важно отметить, что наиболее действенный способ для «торможения» этих нейронных цепочек - научиться анализировать и различать собственные черты и модели поведения, стараясь подключать отделы неокортекса, посредством осознанности и наблюдением за собой. А для этого необходим контроль над своими текущими навыками и эгоистичными состояниями для усиления других нейрональных сетей, отвечающих за «новые» гармоничные шаблоны мышления .

3. Взаимосвязанность нейронных сетей

В добавление ко всему вышесказанному, хотелось бы отметить ещё несколько особенностей нейронных сетей. Одно из фундаментальных правил нейронауки гласит: нейроны, используемые вместе, соединяются. Стоит сделать что-либо один раз, и разрозненная группа нейронов образует сеть, но если вы не повторите это действие достаточное количество раз, то не «протопчете тропинку» в мозге, соответствующую подобному качеству выборов и мышления. Когда мы совершаем определённые действия снова и снова, то связь между нервными клетками укрепляется и «включить» эту нейросеть повторно становится гораздо проще. В результате даже мимолетные мысли и ощущения могут надолго оставить соответствующий след в нашем мозге.

Здесь стоит подумать о том, какие нейрональные цепочки мы закладываем своим мышлением и действиями изо дня в день. Какие тенденции мышления нам больше свойственны: гармония, созидание или деструкция, разрушение? Какую «атмосферу» мы создаём вокруг себя и что полезного и радостного несём другим людям?

Все образующиеся в нашем мозге нейросети не обособлены, а тесно и сложно взаимоувязаны между собой, и именно эти взаимосвязи образуют сложные идеи, глубокие переживания, воспоминания из жизни, образы давно испытанных эмоций. Человеческий мозг взаимодействует с миллионами бит информации каждую секунду, но сознательно мы способны воспринимать только небольшую часть из них.

Например, нейросеть, хранящая понятие «яблока» в информационном простнатсве нашего сознания, - это не один простой комплекс нейронов. Это довольно крупная сеть, соединенная с другими сетями, хранящими такие понятия, как «красный», «фрукт», «круглый», «вкусный», «сочный», «сладкий» и т. д. Эта нейросеть также соединена со многими другими сетями, поэтому, когда мы видим яблоко, зрительная область коры головного мозга (которая тоже подключена сюда) обращается к этой сети, чтобы дать нам образ яблока именно для этой конкретной ситуации. В другой ситуации в зависимости от настроения, текущего психического состояния человека, он к понятию яблока подключит абсолютно другие нейронные сети и получит соответственно другие переживания, например, «кислое», «твёрдое», «несочное» и т.д.

У каждого человека имеется собственная коллекция огромного многообразия переживаний и навыков, представленная в нейросетях его мозга. Доктор медицинских наук Д. Диспенза поясняет: «В какой семье вы росли, сколько у вас было братьев и сестер, где вы учились, какую религию исповедовали ваши близкие, к какой культуре они принадлежали, где вы жили, любили вас и поощряли в детстве или били и обижали - все это и многое другое сказалось на формировании нейросетей вашего мозга» .

Согласно концепции автора «Ииссиидиологии», на образование новых нейронных взаимосвязей оказывают влияние не только вышеназванные факторы. Одним из постулатов ииссиидиологии является теория о многовариантном, многомировом существовании всех форм, в том числе и людей. Одновременно с нами существует бесконечное количество Вселенных, миров и наших личностных интерпретаций в них. Из этого вытекает следующий принцип: благодаря постоянным взаимовлияниям друг на друга разных вариантов «нас самих», мы образуем тесную генно-волновую резонационную связь, благодаря чему происходит обмен и поступление информации в систему восприятия для дальнейшего декодирования её через ДНК с помощью нейронов и гормонов .

Таким образом происходит формирование «нейронной ткани» нашего мироощущения и в ответ на стимулы из окружающей среды включаются те или иные зоны нейросетей, вызывая определенные биохимические процессы в мозге и гормональной системе. Эти процессы, в свою очередь, влекут за собой соответствующие эмоциональные реакции, окрашивают восприятие, обусловливают отношение к людям и событиям нашей жизни.

Подобное информационное воздействие на нас всегда осуществляется по резонационному (резонанс - усиление частоты колебаний по совпадению некоторых признаков) принципу. В какой-то степени здесь уместно выражение «притяжение подобного подобным». Иными словами, задействовав новые модели поведения, человек начинает постепенно резонировать с соответствующим вариантом убеждений «другого себя», укрепляя тем самым данные нейронные цепочки.

Как уже говорилось выше, если часто реагировать одним образом, активизируется определенная нейронная сеть и соответствующее поведение превращается в устойчивую привычку. Чем чаще используется сеть, тем прочнее она становится и тем проще получить к ней доступ.

Также возможен и обратный процесс: устойчивые связи между нейронами, не используемыми вместе, ослабевают. Всякий раз, когда мы прекращаем или предотвращаем действие, ментальный процесс, оформленный в нейросеть, соединенные между собой нервные клетки и группы клеток ослабляют свою связь. При этом тончайшие дендриты, отходящие от каждого нейрона и связывающие его с другими нейронами, освобождаются для связи с другими. Этот механизм обусловлен нейропластичностью (нейрогенезом) - в зависимости от стимуляции нейронов, одни связи становятся прочнее и эффективнее, а другие ослабевают, высвобождая потенциал для формирования новых.

Авторы книги «Мозг: краткое руководство» Д. Льюис и А. Вебстер утверждают, что человеку необходима ежедневная «встряска»», иначе в мозге не будут формироваться новые нейронные связи, необходимые для сбалансированного ментально-чувственного развития .

Когда мозг привыкает не думать, не решать сложных задач и не преодолевать сложности, не трансформировать внутренние и внешние конфликты, то происходит торможение развития и постепенная деградация личности, потому что электрические импульсы задействуют уже знакомые им пути, не прокладывая новых.

В цикле книг по ииссиидиологии для развития нейронных цепочек в сторону высокочувственного и высокоинтеллектуального потенциала личности предлагается модель интеллектуально-альтруистичного развития и образа жизни. Это позволяет нам в большей степени задействовать Человеческие отделы мозга и гармонизировать активность эгоистично-импульсивных выборов и программ. Ииссиидиология и Центры Интеллекта и Альтруизма, создаваемые для её практического применения, направлены на радикальное позитивное человеческое переформатирование и трансформацию нейронных сетей, соответствующих модели нашего восприятия себя и мира вокруг нас .

4. Заключение

С точки зрения физиологии, привычки есть не что иное, как образование в мозговых структурах устойчивых нервных взаимосвязей, отличающихся повышенной готовностью к функционированию по сравнению с другими цепочками нейронного реагирования. Чем больше мы повторяем какие-либо действия, мысли, слова, тем более активными и автоматическими становятся соответствующие нейронные пути.

Разные отделы полушарий мозга играют в этом процессе свою необходимую роль. Когда их деятельность синхронизирована между собой, то передача информации между нейронами становится оптимальной.

Для человека огромное значение имеет баланс между чувственно-эмоциональной сферой (контролируется лимбической системой) и высокоинтеллектуальной активностью (отвечают отделы неокортекса). Личность развивается и действует наиболее эффективно, когда дисбаланс между «передовыми» областями мозга и более старыми (примитивными) отсутствует либо его степень незначительна.

Мозг - это более сложная структура, чем просто большой набор разных популяций нейронов, аксонов и глиальных клеток. Это один из главных механизмов адаптации поступающей к нам из внешней среды любого рода информации. Он выступает в роли её «декодировщика» и «интерпретатора» для нашей системы восприятия. Исполнительные функции этого процесса выполняются благодаря гормональной системе, которая и отражает на физиологическом уровне результат внутренней психоментальной активности человека в каждый момент времени.

С другой стороны, наше самосознание является «регулятором» любых биологических процессов и нервной системы, способствуя побуждению к деятельности тех или иных участков головного мозга. Эта закономерность всегда предоставляет нам возможность создавать необходимый образ себя, а также наиболее гармоничные привычки в своей повседневной жизни, которые станут основой для внутренней гармонии.

Известно, что мозг состоит из эмбриональной ткани, поэтому он всегда открыт для развития, обучения и перемен. Учёные убеждены, что наш мозг способен простой мыслью, воображением, визуализацией, изменять структуру и функцию серого вещества, и это может происходить даже без специальных, внешних воздействий, а под влиянием лишь тех мыслей, которыми он наполнен. Всё вышесказанное подводит к пониманию того, что каждому, кто задумывается о качестве своего мышления и привычек, требуется фундаментальное изменение накопленных убеждений - преодоление и смену инстинктивной генетической программы и прежнего воспитания на истинно человеческие представления, основанные на высокоинтеллектуальных и высокочувственных представлениях любого аспекта жизни.

Нейронные связи головного мозга обуславливают сложное поведение. Нейроны — маленькие вычислительные машины, способные оказывать влияние, только объединившись в сети.

Контроль простейших элементов поведения (например, рефлексов) не требует большого количества нейронов, но даже рефлексы часто сопровождает осознание человеком срабатывания рефлекса. Сознательное же восприятие сенсорных стимулов (и все высшие функции нервной системы) зависит от огромного числа связей между нейронами.

Нейронные связи делают нас такими, какие мы есть. Их качество влияет на работу внутренних органов, на интеллектуальные способности и эмоциональную стабильность.

"Проводка"

Нейронные связи головного мозга — проводка нервной системы. Работа нервной системы основана на способности нейрона воспринимать, обрабатывать и передавать информацию другим клеткам.

Информация передается через Поведение человека и функционирование его организма полностью зависит от передачи и получения импульсов нейронами через отростки.

У нейрона два типа отростков: аксон и дендрит. Аксон у нейрона всегда один, именно по нему нейрон передает импульс другим клеткам. Получает же импульс через дендриты, которых может быть несколько.

К дендритам "подведено" множество (иногда десятки тысяч) аксонов других нейронов. Дендрит и аксон контактируют через синапс.

Нейрон и синапсы

Щель между дендритом и аксоном — синапс. Т.к. аксон "источник" импульса, дендрит "принимающий", а синаптическая щель — место взаимодействия: нейрон, от которого идет аксон, называют пресинаптическим; нейрон, от которого идет дендрит, — постсинаптическим.

Синапсы могут формироваться и между аксоном и телом нейрона, и между двумя аксонами или двумя дендритами. Многие синаптические связи образованы дендритным шипиком и аксоном. Шипики очень пластичны, обладают множеством форм, могут быстро исчезать и формироваться. Они чувствительны к химическим и физическим воздействиям (травмы, инфекционные заболевания).

В синапсах чаще всего информация передается посредством медиаторов (химических веществ). Молекулы медиатора высвобождаются на пресинаптической клетке, пересекают синаптическую щель и связываются с мембранными рецепторами постсинаптической клетки. Медиаторы могут передавать возбуждающий или тормозящий (ингибирующий) сигнал.

Нейронные связи головного мозга представляют собой соединение нейронов через синаптические связи. Синапсы — функциональная и структурная единица нервной системы. Количество синаптических связей — ключевой показатель для работы мозга.

Рецепторы

Рецепторы вспоминают каждый раз, когда говорят про наркотическую или алкогольную зависимость. Почему же человеку необходимо руководствоваться принципом умеренности?

Рецептор на постсинаптической мембране — белок, настроенный на молекулы медиатора. Когда человек искусственно (наркотиками, например) стимулирует выброс медиаторов в синаптическую щель, синапс пытается вернуть равновесие: снижает количество рецепторов или их чувствительность. Из-за этого естественные уровни концентрации медиаторов в синапсе перестают оказывать действие на нейронные структуры.

Например, курящие люди никотином изменяют восприимчивость рецепторов к ацетилхолину, происходит десенсибилизация (уменьшение чувствительности) рецепторов. Естественный уровень ацетилхолина оказывается недостаточным для рецепторов с пониженной чувствительность. Т.к. ацетилхолин задействован во многих процессах, в том числе, связанных с концентрацией внимания и ощущением комфорта, курящий не может получить полезные эффекты работы нервной системы без никотина.

Впрочем, чувствительность рецепторов постепенно восстанавливается. Хотя это может занимать долгое время, синапс приходит в норму, и человеку больше не требуются сторонние стимуляторы.

Развитие нейронных сетей

Долговременные изменения нейронных связей происходят при различных болезнях (психических и неврологических — шизофрения, аутизм, эпилепсия, болезнях Хантингтона, Альцгеймера и Паркинсона). Синаптические связи и внутренние свойства нейронов изменяются, что приводит к нарушению работы нервной системы.

За развитие синаптических связей отвечает активность нейронов. "Используй или потеряешь" — принцип, лежащий в основе мозга. Чем чаще "действуют" нейроны, тем больше между ними связей, чем реже, тем меньше связей. Когда нейрон теряет все свои связи, он погибает.

Когда средний уровень активности нейронов падает (например, вследствие травмы), нейроны строят новые контакты, с количеством синапсов растет активность нейронов. Верно и обратное: как только уровень активности становится больше привычного уровня, количество синаптических соединений уменьшается. Подобные формы гомеостаза часто встречаются в природе, например, при регуляции температуры тела и уровня сахара в крови.

М. Бутс M. Butz отметил:

Формирование новых синапсов обусловлено стремлением нейронов поддерживать заданный уровень электрической активности...

Генри Маркрам, который участвует в проекте по созданию нейронной симуляции мозга, подчеркивает перспективы развития отрасли для изучения нарушения, восстановления и развития нейронных связей. Группа исследователей уже оцифровала 31 тысячу нейронов крысы. Нейронные связи мозга крысы представлены в видео ниже.

Нейропластичность

Развитие нейронных связей в головном мозге сопряжено с созданием новых синапсов и модификацией существующих. Возможность модификаций обусловлена синаптической пластичностью — изменением "мощности" синапса в ответ на активацию рецепторов на постсинаптической клетке.

Человек может запоминать информацию и обучаться благодаря Нарушение нейронных связей головного мозга вследствие черепно-мозговых травм и нейродегенеративных заболеваний благодаря нейропластичности не становится фатальным.

Нейропластичность обусловлена необходимостью изменяться в ответ на новые условия жизни, но она может как решать проблемы человека, так и создавать их. Изменение мощности синапса, например, при курении — это тоже отражение пластичности мозга. От наркотиков и обсессивно-компульсивного расстройства так сложно избавиться именно из-за неадаптивного изменения синапсов в нейронных сетях.

На нейропластичность большое влияние оказывают нейротрофические факторы. Н. В. Гуляева подчеркивает, что различные нарушения нейронных связей происходят на фоне снижения уровней нейротрофинов. Нормализация уровня нейротрофинов приводит к восстановлению нейронных связей головного мозга.

Все эффективные лекарства, используемые для лечения болезней мозга, независимо от их структуры, если они эффективны, они тем или иным механизмом нормализуют локальные уровни нейротрофических факторов.

Оптимизация уровней нейротрофинов пока не может осуществляться путем прямой их доставки в мозг. Зато человек может опосредованно влиять на уровни нейротрофинов через физические и когнитивные нагрузки.

Физические нагрузки

Обзоры исследований показывают, что упражнения улучшают настроение и познавательные способности. Данные свидетельствуют о том, что эти эффекты обусловлены изменением уровня нейротрофического фактора (BDNF) и оздоровлением сердечно-сосудистой системы.

Высокие уровни BDNF были связаны с лучшими показателями пространственных способностей, эпизодической и Низкий уровень BDNF, особенно у пожилых людей, коррелировал с атрофией гиппокампа и нарушениями памяти, что может быть связано с когнитивными проблемами, возникающими при болезни Альцгеймера.

Изучая возможности по лечению и профилактике Альцгеймера, исследователи часто говорят о незаменимости физических упражнений для людей. Так, исследования показывают, что регулярная ходьба влияет на размер гиппокампа и улучшает память.

Физические нагрузки увеличивают скорость нейрогенеза. Появление новых нейронов — важное условие для переучивания (приобретения нового опыта и стирания старого).

Когнитивные нагрузки

Нейронные связи головного мозга развиваются, когда человек находится в обогащенной стимулами среде. Новый опыт — ключ к увеличению нейронных связей.

Новый опыт — это конфликт, когда проблема не решается теми средствами, которые уже есть у мозга. Поэтому ему приходится создавать новые связи, новые шаблоны поведения, что связано с увеличением плотности шипиков, количества дендритов и синапсов.

Обучение новым навыкам приводит к образованию новых шипиков и дестабилизации старых соединений шипиков с аксонами. Человек вырабатывает новые привычки, а старые исчезают. Некоторые исследования связывают когнитивные расстройства (СДВГ, аутизм, умственную отсталость) с отклонениями в развитии шипиков.

Шипики очень пластичны. Количество, форма и размер шипиков связаны с мотивацией, обучением и памятью.

Время, требующееся на изменения их формы и размера, измеряется буквально в часах. Но это значит также, что настолько же быстро новые соединения могут исчезать. Поэтому лучше всего отдавать предпочтение кратким, но частым когнитивным нагрузкам, чем длительным и редким.

Образ жизни

Диета может повышать когнитивные способности и защищать нейронные связи головного мозга от повреждений, содействовать их восстановлению после болезней и противодействовать последствиям старения. На здоровье мозга, по всей видимости, оказывают положительное влияние:

— омега-3 (рыба, семена льна, киви, орехи);

— куркумин (карри);

— флавоноиды (какао, зеленый чай, цитрусовые, темный шоколад);

— витамины группы В;

— витамин Е (авокадо, орехи, арахис, шпинат, пшеничная мука);

— холин (куриное мясо, телятина, яичные желтки).

Большинство перечисленных продуктов опосредованно влияют на нейротрофины. Позитивное влияние диеты усиливается при наличии физических упражнений. Кроме того, умеренное ограничение количества калорий в рационе стимулирует экспрессию нейротрофинов.

Для восстановления и развития нейронных связей полезно исключение насыщенных жиров и рафинированного сахара. Продукты с добавленными сахарами снижают уровни нейротрофинов, что негативно сказывается на нейропластичности. А высокое содержание насыщенных жиров в еде даже тормозит восстановление мозга после черепно-мозговых травм.

Среди негативных факторов, затрагивающих нейронные связи: курение и стресс. Курение и длительный стресс в последнее время ассоциируют с нейродегенеративными изменениями. Хотя непродолжительный стресс может быть катализатором нейропластичности.

Функционирование нейронных связей зависит и ото сна. Возможно, даже больше, чем от всех остальных перечисленных факторов. Потому что сам по себе сон — "это цена, которую мы платим за пластичность мозга" (Sleep is the price we pay for brain plasticity. Ch. Cirelli - Ч. Цирелли).

Резюме

Как улучшить нейронные связи головного мозга? Положительное влияние оказывают:

• физические упражнения;
• задачи и трудности;
• полноценный сон;
• сбалансированная диета.

Негативно воздействуют:

• жирная пища и сахар;
• курение;
• длительный стресс.

Мозг чрезвычайно пластичен, но "лепить" из него что-то очень сложно. Он не любит тратить энергию на бесполезные вещи. Быстрее всего развитие новых связей происходит в ситуации конфликта, когда человек не способен решить задачу известными методами.

Мозг использует очень интересный способ освобождения места для создания новых, более прочных связей, чтобы вы могли запомнить больше.

В неврологии есть старое выражение: нейроны, которые загораются вместе, связываются друг с другом. Иными словами, чем чаще используется нейросвязь, тем прочнее она становится. Именно поэтому верна другая старая поговорка: повторение – мать учения. Чем больше вы тренируетесь в игре на пианино, во владении другим языком, в жонглировании, тем прочнее становятся эти связи.

Наша способность учиться зависит не только от построения и укрепления нейросвязей

Многие годы это считалось главным залогом освоения новых навыков. Но оказалось, что способность учиться зависит не только от построения и укрепления нейросвязей. Даже важнее этого наша способность разрушать старые связи. Этот процесс называется «синаптический прунинг». Вот как он работает.

Ваш мозг устроен подобно саду

Представьте, что ваш мозг – это сад, разве что вместо выращивания цветов, фруктов и овощей вы растите синаптические связи между нейронами. По этим связям передаются такие нейромедиаторы, как допамин, серотонин и другие.

В вашем мозге есть и садовники – глиальные клетки, которые могут ускорять сигналы между определенными нейронами. В то же время другие глиальные клетки убирают все лишнее: удаляют сорняки, убивают вредителей, подметают опавшие листья. Эти садовники-уборщики вашего мозга называются «микроглиальные клетки». Они разрушают синаптические связи. Вопрос в том, как они выбирают, какие связи разрушать.

Исследователи пока только начинают открывать эту тайну, но уже сейчас они знают точно, что те синаптические связи, которые мы используем реже других, помечаются белком C1q (и другими). Когда микроглиальные клетки замечают эту метку, они вступают в реакцию с белком и уничтожают – то есть, отрезают – синапс.

Таким образом ваш мозг освобождает место для новых, более прочных связей, чтобы вы смогли запоминать больше.

По этой же причине небольшие перерывы на сон улучшают ваши когнитивные способности. Если вы отправитесь вздремнуть на 10-20 минут, у ваших микроглиальных садовников будет возможность поработать – удалить неиспользуемые связи и освободить место для построения новых.

Заниматься умственной деятельностью при долгом отсутствии сна – то же самое, что прорубаться сквозь густые джунгли с мачете. Это трудно, медленно и утомительно. Пути переплетаются, и свет не может проникнуть внутрь. Умственная деятельность после хорошего отдыха – это приятная прогулка по регулярному парку. Дорожки ничем не перекрываются, и можно четко увидеть точки их пересечения, деревья прибраны, и можно видеть свой путь далеко вперед. Это воодушевляет.

Задумывайтесь о том, о чем вы думаете

В действительности, у вас есть возможность решать, какие связи ваш мозг разрушит, пока вы будете спать. Зачистке подвергаются те синаптические связи, которые вы не используете. Те связи, которые вы используете, получают все необходимое для роста. Поэтому нужно контролировать то, о чем вы думаете.

Кадр из фильма «Вспомнить все»

Если вы тратите слишком много времени на чтение фанатских теорий о том, чем кончится «Игра престолов» и лишь изредка думаете о работе, угадайте, какие синапсы будут помечены для удаления.

Если на работе у вас с кем-то произошел конфликт, и теперь вы думаете, как наказать этого человека, а не о том, как справиться с важным проектом, ваш мозг будет генерировать отличные идеи для мести и посредственные идеи для инноваций.

Чтобы по максимуму использовать естественную систему очистки вашего мозга, думайте о том, что действительно для вас важно. Ваши садовники усилят эти связи и уберут ненужные. Так вы сможете помочь своему мозгу расцвести.

Гормоны влияют на механизмы образования эмоций и действие различных нейрохимических веществ, и, как следствие, участвуют в формировании устойчивых привычек. Автор книги «Гормоны счастья» заслуженный профессор Калифорнийского университета Лоретта Грациано Бройнинг предлагает пересмотреть шаблоны нашего поведения и научиться запускать действие серотонина, дофамина, эндорфина и окситоцина. T&P публикуют главу из книги о том, как самонастраивается наш мозг, реагируя на опыт и формируя соответствующие нейронные связи.

Лоретта Грациано Бройнинг

основатель Inner Mammal Institute, заслуженный профессор Калифорнийского университета, автор нескольких книг, ведет блог «Your Neurochemical Self» на сайте PsychologyToday.com

Перекладывая нейронные пути

Каждый человек рождается с множеством нейронов, но очень небольшим количеством связей между ними. Эти связи строятся по мере взаимодействия с окружающим нас миром и в конечном счете и создают нас такими, какие мы есть. Но иногда у вас возникает желание несколько модифицировать эти сформировавшиеся связи. Казалось бы, это должно быть легко, потому что они сложились у нас без особых усилий с нашей стороны еще в молодости. Однако формирование новых нейронных путей во взрослом возрасте оказывается неожиданно сложным делом. Старые связи настолько эффективны, что отказ от них создает у вас ощущение, что возникает угроза выживанию. Любые новые нервные цепочки являются весьма хрупкими по сравнению со старыми. Когда вы сможете понять, как трудно создаются в мозгу человека новые нейронные пути, вы будете радоваться своей настойчивости в этом направлении больше, чем ругать себя за медленный прогресс в их формировании.

Пять способов, с помощью которых самонастраивается ваш мозг

Мы, млекопитающие, способны в течение жизни создавать нейронные связи, в отличие от видов с устойчивыми связями. Эти связи создаются по мере того, как окружающий нас мир воздействует на наши органы чувств, которые посылают соответствующие электрические импульсы в мозг. Эти импульсы прокладывают нейронные пути, по которым в будущем быстрее и легче побегут другие импульсы. Мозг каждого отдельного человека настроен на индивидуальный опыт. Ниже приведены пять способов, с помощью которых опыт физически меняет ваш мозг.

Жизненный опыт изолирует молодые нейроны

Постоянно работающий нейрон с течением времени покрывается оболочкой из особого вещества, которое называется миелин. Это вещество значительно повышает эффективность нейрона как проводника электрических импульсов. Это можно сравнить с тем, что изолированные провода могут выдерживать значительно большую нагрузку, чем оголенные. Покрытые миелиновой оболочкой нейроны работают без затраты излишних усилий, что свойственно медленным, «открытым» нейронам. Нейроны с миелиновой оболочкой выглядят скорее белыми, чем серыми, поэтому мы разделяем наше мозговое вещество на «белое» и «серое».

В основном покрытие нейронов миелином завершается у ребенка к возрасту двух лет, по мере того как его тело научается двигаться, видеть и слышать. Когда рождается млекопитающее, в его мозгу должна сформироваться ментальная модель окружающего его мира, что предоставит ему возможности для выживания. Поэтому выработка миелина у ребенка максимальна при рождении, а к семи годам она несколько снижается. К этому времени вам уже не надо учить заново истины, что огонь обжигает, а земное тяготение может заставить вас упасть.

Если вы думаете, что миелин «зря расходуется» на усиление нейронных связей именно у молодых, то следует понимать, что природа устроила именно так по обоснованным эволюционным причинам. На протяжении большей части истории человечества люди заводили детей сразу по достижении половой зрелости. Нашим предкам нужно было успеть решить первоочередные насущные задачи, которые обеспечивали выживание их потомства. Во взрослом состоянии они больше использовали новые нейронные связи, чем перенастраивали старые.

С достижением периода полового созревания человека формирование миелина в его организме вновь активизируется. Это происходит из-за того, что млекопитающему предстоит осуществить новую настройку своего мозга на поиск наилучшего брачного партнера. Часто в период спаривания животные мигрируют в новые группы. Поэтому им приходится привыкать к новым местам в поисках пищи, а также к новым соплеменникам. В поисках брачной пары люди также нередко вынуждены перемещаться в новые племена или кланы и постигать новые обычаи и культуру. Рост выработки миелина в период полового созревания как раз всему этому и способствует. Естественный отбор устроил мозг таким, что именно в этот период он меняет ментальную модель окружающего мира.

Все, что вы целенаправленно и постоянно делаете в годы своего «миелинового расцвета», создает мощные и разветвленные нейронные пути в вашем мозгу. Именно поэтому так часто гениальность человека проявляется именно в детстве. Именно поэтому маленькие горнолыжники так лихо пролетают мимо вас на горных спусках, которые вы не можете освоить, сколько ни стараетесь. Именно поэтому таким трудным становится изучение иностранных языков с окончанием юношеского возраста. Будучи уже взрослыми, вы можете запоминать иностранные слова, но чаще всего вы не можете быстро подбирать их для выражения своих мыслей. Это происходит потому, что вербальная память концентрируется у вас в тонких, не покрытых миелином нейронах. Мощные миелинизированные нейронные связи заняты у вас высокой мыслительной деятельностью, поэтому новые электрические импульсы с трудом находят свободные нейроны. […]

Колебания активности организма в миелинизации нейронов могут помочь вам понять, почему у людей возникают те или иные проблемы в разные периоды жизни. […] Помните, что человеческий мозг не достигает своей зрелости автоматически. Поэтому часто говорят, что мозг у подростков еще не вполне сформировавшийся. Мозг «миелинирует» весь наш жизненный опыт. Так что если в жизни подростка будут иметь место эпизоды, когда он получает незаслуженное вознаграждение, то он накрепко запоминает, что награду можно получить и без усилий. Некоторые родители прощают подросткам плохое поведение, говоря, что «их мозг еще не полностью оформился». Именно поэтому очень важно целенаправленно контролировать тот жизненный опыт, который они впитывают. Если позволить подростку избегать ответственности за свои действия, то можно сформировать у него разум, который будет ожидать возможности уклонения от такой ответственности и в дальнейшем. […]

Жизненный опыт повышает эффективность работы синапса

Синапс - это место контакта (небольшой промежуток) между двумя нейронами. Электрический импульс в нашем мозгу может передвигаться только при том условии, что он достигает конца нейрона с достаточной силой, чтобы «перепрыгнуть» через этот промежуток к следующему нейрону. Эти барьеры помогают нам фильтровать на самом деле важную входящую информацию от не имеющего значения так называемого «шума». Прохождение электрического импульса через синаптические промежутки - это очень сложный природный механизм. Его можно представить себе так, что на кончике одного нейрона скапливается целая флотилия лодок, которая транспортирует нейронную «искру» в специальные приемные доки, имеющиеся у рядом расположенного нейрона. С каждым разом лодки лучше справляются с транспортировкой. Вот почему получаемый нами опыт увеличивает шансы передачи электрических сигналов между нейронами. В мозге человека имеется более 100 триллионов синаптических связей. И наш жизненный опыт играет важную роль, чтобы проводить по ним нервные импульсы так, чтобы это соответствовало интересам выживания.

На сознательном уровне вы не можете решать, какие именно синаптические связи вам следует развивать. Они формируются двумя основными способами:

1) Постепенно, путем многократного повторения.

2) Одномоментно, под воздействием сильных эмоций.

[…] Синаптические связи строятся на основе повторения или эмоций, пережитых вами в прошлом. Ваш разум существует за счет того, что ваши нейроны образовали связи, которые отражают удачный и неудачный опыт. Некоторые эпизоды из этого опыта были «закачаны» в ваш мозг благодаря «молекулам радости» или «молекулам стресса», другие были закреплены в нем благодаря постоянным повторениям. Когда модель окружающего мира соответствует той информации, которая содержится в ваших синаптических связях, электрические импульсы пробегают по ним легко, и вам кажется, что вы вполне в курсе происходящих вокруг вас событий.

Нейронные цепочки формируются только за счет активных нейронов

Те нейроны, которые активно не используются мозгом, начинают постепенно ослабевать уже у двухлетнего ребенка. Как ни странно, это способствует развитию его интеллекта. Сокращение числа активных нейронов позволяет малышу не скользить рассеянным взглядом по всему вокруг, что свойственно новорожденному, а опираться на нейронные пути, которые у него уже сформировались. Двухлетний малыш способен уже самостоятельно концентрироваться на том, что доставляло ему в прошлом приятные ощущения типа знакомого лица или бутылочки с его любимой едой. Он может остерегаться того, что в прошлом вызвало у него отрицательные эмоции, например драчливый товарищ по играм или закрытая дверь. Юный мозг полагается уже на свой небольшой жизненный опыт в том, что касается удовлетворения нужд и избегания потенциальных угроз.

Как бы ни строились нейронные связи в мозге, вы ощущаете их как «истину»

В возрасте от двух до семи лет процесс оптимизации мозга у ребенка продолжается. Это заставляет его соотносить новый опыт со старым, вместо того чтобы накапливать новые переживания каким-то отдельным блоком. Тесно переплетенные нейронные связи и нервные пути составляют основу нашего интеллекта. Мы создаем их, разветвляя старые нейронные «стволы», вместо того чтобы создавать новые. Таким образом, к семи годам мы обычно четко видим то, что уже однажды видели, и слышим уже однажды услышанное.

Вы можете подумать, что это плохо. Однако подумайте над ценностью всего этого. Представьте себе, что вы солгали шестилетнему ребенку. Он верит вам, потому что его мозг жадно впитывает все, что ему предлагается. Теперь предположите, что вы обманули ребенка восьми лет. Он уже подвергает ваши слова сомнению, потому что сравнивает поступающую информацию с уже имеющейся у него, а не просто «проглатывает» новые сведения. В возрасте восьми лет ребенку уже труднее формировать новые нейронные связи, что толкает его на использование уже имеющихся. Опора на старые нейронные цепочки позволяет ему распознать ложь. Это имело огромное значение с точки зрения выживания для того времени, когда родители умирали молодыми и детям с малых лет приходилось привыкать заботиться о себе. В юные годы мы формируем определенные нейронные связи, позволяя другим постепенно угасать. Некоторые из них исчезают, как ветер уносит осенние листья. Это помогает сделать мыслительный процесс человека более эффективным и целенаправленным. Конечно, с возрастом вы получаете все новые знания. Однако эта новая информация концентрируется в тех областях мозга, в которых уже существуют активные электрические пути. Например, если наши предки рождались в охотничьих племенах, то быстро набирали опыт охотника, а если в племенах землепашцев - сельскохозяйственный опыт. Таким образом мозг настраивался на выживание в том мире, в котором они реально существовали. […]

Между активно используемыми вами нейронами образуются новые синаптические связи

Каждый нейрон может иметь много синапсисов, потому что у него бывает много отростков или дендритов. Новые отростки у нейронов образуются при его активной стимуляции электроимпульсами. По мере того как дендриты растут в направлении точек электрической активности, они могут приблизиться настолько, что электрический импульс от других нейронов может преодолеть расстояние между ними. Таким образом рождаются новые синаптические связи. Когда подобное происходит, на уровне сознания вы получаете связь между двумя идеями, например.

Свои синаптические связи вы ощущать не можете, но легко можете увидеть это в других. Человек, любящий собак, смотрит на весь окружающий мир через призму этой привязанности. Человек, увлеченный современными технологиями, все на свете связывает с ними. Любитель политики оценивает окружающую реальность политически, а религиозно убежденный человек - с позиций религии. Один человек видит мир позитивно, другой - негативно. Как бы ни строились нейронные связи в мозге, вы не ощущаете их как многочисленные отростки, похожие на щупальца осьминога. Вы ощущаете эти связи как «истину».

Рецепторы эмоций развиваются или атрофируются

Для того чтобы электрический импульс мог пересечь синаптическую щель, дендрит с одной стороны должен выбросить химические молекулы, которые улавливаются специальными рецепторами другого нейрона. Каждое из нейрохимических веществ, вырабатываемых нашим мозгом, имеет сложную структуру, которая воспринимается только одним специфическим рецептором. Она подходит к рецептору, как ключ к замку. Когда вас захлестывают эмоции, то вырабатывается больше нейрохимических веществ, чем может уловить и обработать рецептор. Вы чувствуете себя ошеломленным и дезориентированным до тех пор, пока ваш мозг не создаст больше рецепторов. Так вы адаптируетесь к тому, что «вокруг вас что-то происходит».

Когда рецептор нейрона продолжительное время неактивен, он исчезает, оставляя место для появления других рецепторов, которые могут вам понадобиться. Гибкость в природе означает, что рецепторы у нейронов должны либо использоваться, либо они могут потеряться. «Гормоны радости» постоянно присутствуют в мозге, осуществляя поиск «своих» рецепторов. Именно так вы и «узнаете» причину своих позитивных ощущений. Нейрон «срабатывает», потому что подходящие молекулы гормонов открывают замок его рецептора. А затем на основе этого нейрона создается целая нейронная цепь, которая подсказывает вам, откуда ожидать радости в будущем.

Изображения: © iStock.