Beynin Nöroplastisitesi-Nöroplastisite Hakkında Bilmek İstediğiniz Her Şey

Beynin Nöroplastisitesi – Farkında mısınız; harika bir beynimiz var. Kullanıldıkça büyüyen ve kapasitesi sürekli genişleyen; öte yandan kullanılmayınca nöronları fonksiyonsuz kalan; vücudumuzdaki her hangi nokta ile doğrudan iletişim kurup onun derdini dinleyen, organlarımızın taleplerini yerine getiren, bedenimizdeki hiç bir vücut bölgesini ihmal etmeyen, şefkatli bir baba gibi arkamızda duran ve görünmeyen bir eli temsil eden “menkul değerlerimizden” biridir beyin…

Beynin iyileştirici gücünü yakından anlamak için, travma geçirerek beyin hasarına maruz kalmış felçli bir hastanın, uygulanan tedavilerden sonra, beynindeki iyileşme sürecindeki değişimleri izlemek gerekiyor.

Beyin alanında çalışan bilim insanlarının şu günlerde en büyük uğraşısı beynin iyileştirici gücündeki sırrın ne olduğunu bulmak ve yeni bilgileri akademik ve toplumsal çevrelerle paylaşmaktır.

Bilinmezliklerin ağır bastığı 10 yıllık çalışmaların sonucunda, bilim insanları bu çabayı en iyi Nöroplastisite kavramıyla tanımladılar.

Nöroplastisite Nedir?

Beynin Nöroplastisitesi – Beynimiz durmadan değişen ve tabii ki gelişen bir özelliktedir. Hatta bu cümleyi okuduğunuzda bile nöronlar arasında on binlerce yeni bağlantılar kuruldu bile. Bu özellik, anlık değil, hayatta olduğumuz sürece devam eder.

Nöroplastisite, bu açıdan bakıldığında, yaşadığımız tecrübelerin ve uygulamaların beynimizde meydana getirdiği fiziksel ve soyut değişimlerin tamamını ifade ediyor.

Yani, nöroplastisite, beynin “yaşama karşı uyum sağlama yeteneğini” tanımlamaktadır.

Bazen beynimizi bilgisayara benzetiyorlar; oysa beynimiz; belirli özelliklere göre oluşturulmuş ve periyodik olarak yazılım güncellemeleri yapan bilgisayarlardan daha farklıdır. Fark, özellikle beynimizin yazılım güncellemelerinde değil, beynin kendisinde yani donanım güncellemelerindedir. Beynimiz hem soft olarak değişime ve gelişime açıkken, hard olarak da değişim ve gelişime tabidir. Beynimiz bunu farklı yollarla ve deneyimlerimizle, genel yapımızla uyum sağlayıncaya kadar sürdürür.

Modern Sinirbilimin kurucu babası ve 1906 Nobel Tıp Ödülü sahibi Cajal, 1923’e şu cümleyi kurmuştu:

“Arzulayan her insan, kendi beyninin heykeltıraşı olabilir.” (Cajal)

Yeni bir şey öğrendiğimizde nöronlar arasında yeni bağlantılar kurarız. Yeni koşullara uyum sağlamak için beynimizi yeniden düzenleriz. Bu günlük olarak gerçekleşir.

Nöroplastisitenin Yakın Tarihi

Beynin Nöroplastisitesi – “Nöroplastisite” terimini ilk olarak, 1948’de, Polonyalı sinirbilimci Jerzy Konorski, “beynimizi oluşturan nöronal yapıda gözlemlenen değişiklikleri” tanımlamak için kullandı. Ancak 1960’lara kadar yaygın olarak kullanılmadı.

Ancak kavram olarak değil ama içerik olarak bu fikir, daha da eskilere uzanıyor. Yukarıda da tanımladığım gibi, “Sinirbilimin babası” olarak anılan Santiago Ramón y Cajal, 1900’lerin başında “nöronal plastisite” den bahsetmiştir. Cajal, beynin yaşlara göre değişmeyeceğini iddia eden o zamanın mevcut inancının aksine, bir kişinin yetişkinliğinde de beyninin değişebileceğini fark etti.

1960’larda yaşanan travmatik bir olaydan sonra nöronların “yeniden organize olabildikleri” keşfedildi. Daha fazla araştırma, stresin sadece işlevlerini değil, aynı zamanda beynin yapısını değiştirebileceğini de buldu.

1990’ların sonlarında, sonuçlar hala tam olarak kesin olmasa da araştırmacılar, stresin beyin hücrelerini gerçekten öldürebileceğini keşfettiler.

Uzun yıllar boyunca, beynin “yenilenemez bir organ” olduğu, beyin hücrelerinin sınırlı miktarda verildiği ve onları etrafta tutmaya çalışsak da tutmasak da yaşlandıkça yavaş yavaş öldükleri düşünülüyordu.

Ramón y Cajal, beyin hakkındaki o dönemin inançlarını şu cümlelerle tanımlıyordu. İnsanlar, “Yetişkin beynindeki sinir yollarının sabit, değişmez, yenilenemez olduğuna ama öleceğine” inanıyorlardı.

Bu araştırma ise, ölen beyin hücrelerinin adapte olması ve yeniden bağlar oluşturması; hatta belki de yeniden büyümesi veya yenilenmesi için başka yollar olduğunu ortaya çıkardı.

Buna da “nörogenez” adı verildi.

Nörogenez, Nöroplastisiteye Karşı

Beynin Nöroplastisitesi – İlişkili olmasına rağmen, nöroplastisite ve nörogenez iki farklı kavramdır.

Kısaca açarsak, nöroplastisite yaşadığımız tecrübelerin beynimizde yaptığı değişimlerle ilgilenirken, Nörogenez ise beynimizde oluşan yeni sinir hücreleri ve bunların oluşumuyla ilgilidir.

Yukarıda da söylediğimiz gibi, Nöroplastisite, beynin yeni bağlantılar ve yollar oluşturması, nöronal devrelerin nasıl bağlandığını veya bağlantıları değiştirme yeteneğiyken; nörogenez, beynin yeni nöronlar yetiştirme yeteneğidir.

Hangisi daha heyecan verici?

Bence, Nörogenez daha heyecan verici görülüyor. Gerçekten ölen nöronları yenileriyle değiştirme potansiyeli taşıması pek çok hastalıkların önünü de alabilir diye heyecanlandım. Mesela, benim gibi yaşlandıkça görülen bunamaya karşı olası tedavi veya bunamayı önleme, travmatik beyin yaralanmalarından sonra iyileşmede Nörogenez tıp alanında yeni ufuklar açabilir.

Ha, Nöroplastisiteyi küçümsediğimi sanmayın; gençliğinde beynini etkin kullanmış ve nöroplastisitesi gelişmiş insanlar yaşlansa ve yeni nöronlar olmasa bile, yaşlanma dönemlerinde bu hayatın nimetlerini rahatlıkla görmeye devam edebilirler.

Kısacası bu iki kavram veya bu iki uygulama birbirine tercih edilemez.

—– Sponsor Bağlantı —–

ÇOCUKLARIN HAFIZA VE ZEKALARINI GELİŞTİRMEK İÇİN

ÇOCUK ZEKA VE HAFIZA SETİ

—– Yazının Devamı —–

Nöroplastisite Teorisi ve İlkeleri

Beynin Nöroplastisitesi – Nöroplastisite hakkında iki önemli ilke vardır. Biri sürece vurgu yaparken, diğeri kavramın, şemsiye bir terim olduğuna dikkat çekmektedir.

Birincisi, nöroplastisitenin, nihai nöral aktivitedeki veya davranışsal tepkideki herhangi bir değişikliği tanımlayan temel bir süreç olduğu;

İkincisi ise, nöroplastisitenin, farklı beyin değişim ve adaptasyon fenomenlerinin geniş bir koleksiyonu için bir şemsiye terim olduğudur.

Süreç olduğuna ilişkin birinci bakış açısı, bazı temel ilkelere sahip tek bir nöroplastisite teorisine uygundur. Böylece, tek bir nöroplastisite vardır ve kapsamı geniştir.

İkinci perspektif olan şemsiye kavram oluşu, her bir fenomeni anlamak için şemsiyenin altına sığacak çok sayıda farklı çerçeve ve sistem olmasını gerektirecektir.

Ne yazık ki, üçüncü bir teori yok. Kesin olarak söylenilecek bir şey varsa o da bu alanın yeni olduğu ve her gün yeni bulguların ortaya çıktığı gerçeğidir.

Şu anda bildiğimiz şey, iki ana nöroplastisite türü olduğudur:

Biri, Nöronlar (veya sinapslar) arasındaki bağlantıların gücünün değiştiği yapısal nöroplastisite.

İkincisi, Öğrenme ve gelişme nedeniyle sinapslardaki kalıcı değişiklikleri tanımlayan fonksiyonel nöroplastisite.

Her iki tür de heyecan verici potansiyele sahip gözüküyor. Ancak şu anda muhtemelen daha fazla ilgilenilen yapısal nöroplastisitedir. Bazı işlevlerin beyinde yeniden yönlendirilebileceğini, yeniden öğrenilebileceğini ve yeniden oluşturulabileceğini biliyoruz; ancak beynin gerçek yapısındaki değişiklikler, heyecan verici olasılıkların çoğunun yattığı yerdir.

Nöroplastisite ve Psikoloji

Beynin Nöroplastisitesi – Nöroplastisite yalnız sinirbilimciler, biyologlar ve kimyagerler için heyecan verici değil; aynı zamanda psikologlar için de heyecan verici çalışmaların olduğu bir alandır.

Beynin çalışma biçimindeki değişikliklere ve işlevsel adaptasyonlara ek olarak, nöroplastisite psikolojik değişim için de potansiyeldir.

Çünkü Nöroplastisite psikolojik anlamda, kendini keşfetme, endişe ve stres uyandıran geçmiş travmatik olayların üstesinden gelmeye etki edebilir. Özellikle korku temelli anılar kişinin hayatını dolu dolu yaşamaktan alıkoyabilecek kaçınma davranışlarına yol açabilir. Nöroplastisite bu konuda psikoloji bilimine büyük bir destek vermektedir.

Psikoloji, düşünce kalıplarımızı değiştirerek beynin çalışma şeklini nasıl değiştireceğimizi öğretiyor. Günlük yaşamda, normal bir günde, sıklıkla yaptığımız basit faaliyetlerin beyin yapımızda ve işlevlerinde kalıcı ve önemli değişiklikler yaparsak ne olur?

İşte burada da öğrenmenin önemi ortaya çıkıyor.

Nöroplastisite ve Öğrenme

Beynin Nöroplastisitesi – Nöroplastisite ve öğrenme arasındaki ilişki, tahmin edilmesi kolay bir ilişkidir. Öğrendiğimizde beyinde yeni bağlantılar oluştururuz. Her yeni bilgi, yeni nöronları bağlama ve beynimizin varsayılan çalışma modunu değiştirme potansiyeline sahiptir.

Tabii ki, tüm öğrenmeler eşit değildir. Her yeni bilgi öğrenildiğinde bunun hemen beynin nöroplastisitesinden yararlanacağı anlamına gelmez; ancak yeni bir dil veya bir müzik aleti öğrenmek kesinlikle nöroplastisitesiden yararlanır. Bu tür bir öğrenme yoluyla, beyni kasıtlı olarak nasıl yeniden düzenleyebileceğimizi anlayabiliriz.

Beyni etkin kullanmak yoluyla nöroplastisiteyi desteklemek; yeteneklerimizi geliştirmeye veya teşvik etmeye ne kadar yatırım yaptığımıza ve sonuçta genel olarak hayata nasıl yaklaştığımıza da bağlıdır.

Büyüme Zihniyeti ve Nöroplastisite

Beynin Nöroplastisitesi – Basitçe, “daha azını hayal ederseniz, hak ettiğinizden daha azı gerçekleşir.” Debbie Millman’ın bu meşhur sözü büyüme zihniyetini en iyi açıklayan ifadelerden biridir ve Nöroplastisitenin büyüme zihniyeti ile bağlantısını ifade eder.

Kavramlar birbirini yansıtır; büyüme zihniyeti, kişinin doğuştan gelen becerilerinin, yeteneklerinin kararlılıkla geliştirilebileceğine ilişkin bir zihniyet iken, nöroplastisite beynin olağan çocukluk gelişim dönemi sonrasına uyum sağlama ve gelişme yeteneğini de ifade eder.

Gelişim zihniyetine sahip bir kişi, sürekli çaba sarf ederek, bir şeyde daha akıllı, daha iyi veya daha yetenekli olabileceğine inanır. Bu tam olarak nöroplastisitenin bize söylediği şeydir. Büyüme zihniyetinin, nöroplastisite fikrini geniş bir alanda kabul etmek anlamına geldiğini söyleyebiliriz.

Nöroplastisite Yaşla Değişir mi?

Beynin Nöroplastisitesi – Tahmin edebileceğiniz gibi, nöroplastisite kesinlikle yaşla birlikte değişir, ancak düşündüğünüz kadar 180 derece bir değişim değildir.

Çocuklarda Nöroplastisite

Çocukların beyinleri sürekli büyür, gelişir ve değişir. Her yeni deneyim, beyin yapısında, işlevinde veya her ikisinde de değişikliğe yol açar.

Doğumda, bir bebeğin beynindeki her nöronun diğer nöronlarla yaklaşık 7.500 bağlantısı vardır; 2 yaşına gelindiğinde, beynin nöronları, ortalama bir yetişkin beynindeki bağlantı sayısının iki katından fazlasına sahip olur. Çocuk büyüdükçe ve kendi benzersiz kalıplarını ve bağlantılarını oluşturmaya başladıkça bu bağlantılar yavaş yavaş budanır.

Çocuklarda gözlenen 4 ana tip nöroplastisite vardır:

Adaptif nöroplastisite: Çocuklar, özel bir beceri kazandığında veya beyni etkileyen yaralanmalar yaşadığında, adaptif nöroplastisite beynin bu gibi yapısal değişikliklere uyum sağlamasına izin verir.

Bozulmuş nöroplastisite: Genetik veya sonradan edinilmiş bozukluklar nedeniyle beyinde meydana gelen değişikliklerdir.

Aşkın nöroplastisite: Engelliliğe veya yapısal bozukluklara neden olabilecek uyumsuz yolların yeniden düzenlenmesiyle oluşan değişiklikler.

Beyni yaralanmaya karşı savunmasız kılan plastisite: Yaralanmayı daha olası veya daha etkili kılan zararlı nöronal yollar oluşur.

Bu süreçler, küçük çocuklarda daha güçlü ve daha belirgindir. Çoğu yetişkinden çok daha etkili bir şekilde yaralanmalardan kurtulmalarını sağlar. Çocuklarda, derin nöroplastik büyüme, iyileşme ve adaptasyon vakaları görülebilir.

Yetişkinlerde Nöroplastisite

Nöroplastisite yetişkinlerde de vardır. Ancak genellikle çocuklara göre daha az ve daha düşük seviyede gözlenir. Bununla birlikte, yetişkin beyni hala olağanüstü bir değişim yeteneğine sahiptir.

Yetişkinlerdeki Nöroplastisite, beyinde kullanılmayan eski, kayıp bağlantıları ve işlevleri geri yükleyebilir. Hafızayı geliştirebilir. Hatta genel bilişsel becerileri geliştirebilir.

Yalnız potansiyel açısından bakarsak, çocuklarla ve genç yetişkinlerle kıyaslandığında, genellikle yaşlı yetişkinlerde o kadar büyük değildir. Ancak sürekli çaba ve sağlıklı bir yaşam tarzı ile yetişkinler kendi potansiyelinde, beyinlerinde olumlu değişim ve büyümeyi teşvik edebilirler.

Nöroplastisitenin yetişkin beynini etkileyebileceği bazı şaşırtıcı yolları görmek için okumaya devam edin!

Nöroplastisite ile İlgili Araştırma ve Bulgular

Beynin Nöroplastisitesi – Nöroplastisite, yeni bir bilimsel çalışma alanıdır ve her yeni bulguda biraz daha fazla heyecan dalgası yükselmektedir.

İşte bu alandaki en yeni ve en heyecan verici çalışma sonuçlarından bazıları:

Zenginleştirilmiş ortamlar nöroplastisiteyi teşvik etmek için kritik öneme sahiptir. Özellikle yenilik, odaklanmış dikkat ve cesaret gerektiren ortamlar nöroplastisiteyi olumlu olarak coşturabilir. Bu ortamlar, erken çocukluk ve genç yetişkinliğin “kritik öğrenme dönemi” bittikten çok sonra bile büyümeyi ve olumlu adaptasyonu tetiklemeye devam eder.
8 haftalık ve daha yaşlı nöronlar ile “yenidoğan” bebeklerdeki nöronlar, genellikle aynı olgunlaşma seviyesindedir.
5 veya 6 hafta boyunca, en az 10 defa, her defasında yaklaşık 1 saatlik bir öğrenme seansına uyan bir yetişkin, aynı zaman diliminde öğrenme etkinliği yapmayan diğer bir yetişkinden daha avantajlı bir potansiyele sahiptir.
Fiziksel aktivite ve fiziksel uygunluk, yaşa bağlı normal nöron ölümünü ve hipokampusun hasar görmesini önleyebilir ya da yavaşlatabilir. Hatta hipokampusun hacmini artırabilir de.
Aralıklı oruç tutmak, sinapsları uyarabilir veya tepkileri harekete geçirebilir.
Kronik uykusuzluk, hipokampusta nöron ölümü veya hasarı olarak adlandırılan “atrofi” ile ilişkilidir; yeterli uyku ise nörojeneziyi artırabilir.

Sonuç

Buraya kadar sunduklarımız, nöroplastisite hakkındaki son bulguların küçük bir seçimidir. Ancak insanlarda sağlığı ve refahı iyileştirmek için nöroplastisitenin gücünden daha fazla yararlanmanın önemi ortadadır. Bu konuda nöroplastisite muazzam potansiyele sahiptir ve kullanılmayı beklemektedir.

Kaynaklar

Ball, K. K., Berch, D. B., Helmers, K. F., Jobe, J. B., Leveck, M. D., Mariske, M., …, & Willis, S. L. (2002). JAMA 288, 2271-2281. PMID: 12425704

Bergland, C. (2017). How do neuroplasticity and neurogenesis rewire your brain? Psychology Today. Retrieved from https://www.psychologytoday.com/us/blog/the-athletes-way/201702/how-do-neuroplasticity-and-neurogenesis-rewire-your-brain

Demarin, V., Morović, S., & Béne, R. (2014). Neuroplasticity. Periodicum Biologorium, 116, 209-211. ISSN 0031-5362

Fuchs, E., & Flügge, G. (2014). Adult neuroplasticity: More than 40 years of research. Neural Plasticity, 2014.

Joo, E. Y., Kim, H., Suh, S., & Hong, S. B. (2014). Hippocampal substructural vulnerability to sleep disturbance and cognitive impairment in patients with chronic primary insomnia: Magnetic resonance imaging morphometry. Sleep, 37, 1189-1198.

Kempermann, G., Gast, D., & Gage, F. H. (2002). Neuroplasticity in old age: Sustained fivefold induction of hippocampal neurogenesis by long-term environmental enrichment. Annals of Neurology, 52, 135-143.

Mundkur, N. (2005). Neuroplasticity in children. Indian Journal of Pediatrics, 72, 855-857.

Neimann, C., Godde, B., & Voelcker-Rehage, C. (2014). Not only cardiovascular, but also coordinative exercise increases hippocampal volume in older adults. Frontiers in Aging Neuroscience, 6, 170.

Vasconcelos, A. R., Yshii, L. M., Viel, T. A., Buck, H. S., Mattson, M. P., Scavone, C., & Kawamoto, E. M. (2014). Intermittent fasting attenuates lipopolysaccharide-induced neuroinflammation and memory impairment. Journal of Neuroinflammation, 11, 85-98.