脑的可塑性
1.什么是脑的可塑性
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bK0 脑的可塑性,也叫神经可塑性,是指脑按照新经验对神经通路进行重组的终生能力。当你记忆一项事实或学习一项技能时,大脑必须发生功能上的改变来代表新知识。
k n'ha6V#V[1]Ld O0 我们以照相机的胶片打个比方,假设胶片代表脑。现在我们使用照相机拍摄一张树的照片。在拍照片时,胶片被暴露在新信息——一棵树的图像之前。为了保留这个图像,胶片必须对光线起反应并发生变化,以记录下树的影像。同样,为了使新知识能够保留在记忆中,脑中必须发生一定的变化来代表新知识。
S \ _h(l yV+o0 也可以从另一个角度说明可塑性,想象一下用硬币在粘土上压出一个痕迹来。为了让粘土出现硬币的压痕,粘土必须发生变化,即当硬币压入粘土时粘土的形状发生了变化。同样,当发生新体验和感官刺激时,脑神经功能必须重组。可见,大脑随学习而变化的能力就是可塑性。
-R/c*tB_ Q3gv6_02、脑的可塑性依据
jU7@+Hw/r0 那么大脑是如何随着学列而改变的呢?这需要我们进一步地了解大脑的组织结构和大脑是如何工作的。
z/t7k qh0S?0 我们知道人脑和人体的其他器官一样,也是由细胞构成的,但是构成人脑的细胞有两大类:一类是神经细胞,通常叫做神经元,人脑的信息处理就是由这类细胞进行的。另一类叫做胶质细胞,是维系神经细胞的活动并且为它们提供营养和支持作用的细胞。19楼空间Es#`
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神经元作为人脑信息处理的基本功能单位,它具有一些独特的构造(如图所示),它的细胞体上长有一些突起,这些突起分为两种:
突起数量比较多,个头比较小的叫做树突;比较长,个头也比较粗大的叫做轴突。这些突起与信息传导密切关联,树突是负责接收信息的,轴突则是负责传出信息的。一个神经元就是由神经细胞的胞体、长在它上面的树突和轴突构成的。
单个神经元不能工作,要靠轴突连接相邻神经元才能进行
工作。神经元的树突负责接收从其他神经元传来的信息。一个
神经元的轴突和相邻神经元的树突连接部分的微小缝隙,就构
成了突触。突触中的传递介质控制着大脑的活动,传递介质蓄
积在轴突末端的小囊里。神经信息的电脉冲信号到达轴突末端
时,会对突触小囊产生刺激,受到刺激的小囊破裂,传递介质
被释放到突触问隙中。此时释放出来的传递介质就在仅l/
50000毫米缝隙里的体液海洋中邀游。
,dO!u8L2f%e0h-H7m0 释放到突触间隙中的传递介质为了完成传达信息的使命,
必须被目标细胞所接收。目标细胞表面附着有接收传递介质的
“接收体”。接收体是类似钥匙孔的东西,只能接收特定的传
递介质,当它接收到特定的传递介质后,就可以激活或抑制自
身细胞的活动。人们学习时,传递介质被特定的接收体接收,
形成了神经回路,人们就可以获得新能力。
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@X pDVm0 例如,通过集中练习高尔夫球,可以激活某一特定领域的
细胞群,使突触相结合。被称为“高尔夫细胞”的一群细胞的
活性化能够使我们的球技得到提高,即使不能达到职业选手的
水平,反复的练习也能够使学习过的技术半永久性地保持住。
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3、脑的可塑性挑战
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通过对大脑的组织结构和工作原理的简单认识,我们可以得出一个结论:神经元负责着大脑信息的处理和加工,突触多样的整合方式,使人类脑功能活动具有多样性。但科学家也发现,在覆盖人脑表面的大脑新皮层上,大约有130多亿个神经元,这个数量在我们出生时就已经基本达到了,而在出生后的个把月内就基本固定下来,以后也不再增长了。 (需要提醒的是,我们这里所说的是神经元而不包括胶质细胞。)19楼空间 w5[r%Vj4Gh
神经细胞具有不可再生性,似乎与脑的可塑性有一定的矛盾。但是实际上,它并不会影响到脑机能的可塑能力。因为,神经元不能再生,但是它上面的突起却可以再生,而且特别重要的,是这些突起总在进行互相连接的活动。正是这种活动,才使神经细胞之间建立起各种联系,使神经系统成为一个机能活动系统。
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?.H C \0 事实上,脑的机能并不取决于脑细胞的绝对数量。而是与脑细胞之间建立起来的网络的复杂性密切相关。而脑的网络形成的物质基础是突触,突触是具有强大的可增长性的。所以可塑性指的不是神经细胞的再生,而是指由于突触的再生而造就的神经网络的巨大潜力。
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Jk0 神经网络是脑的功能系统的框架,正是神经网络的强大的可塑性,才使得人类的各种高级心理活动以多层次,按系统运作的复杂方式和谐地进行,并造成了人脑功能的千差万别,人的能力也才表现出不同的类型。
}y \ES0V9s/T?S.P0}!c0 可见,脑的可塑性是通过改变突触的整合方式,改善脑神经网络来实现的