Второй раз подряд вы садитесь за то же самое дело: гитарные аккорды, утренний бег, попытку не хвататься за телефон. В первый раз было мучительно, на пятый чуть легче, а через месяц пальцы уже сами находят нужный лад. Внутри головы в этот момент происходит нечто вполне конкретное и измеримое: между двумя клетками мозга строится настоящий физический мост. У этой стройки есть свой срок, и его не обмануть уговорами.
- Нейронная связь это синапс: точка контакта, через которую одна клетка химическим сигналом усиливает или ослабляет отклик другой при повторной совместной активности.
- Создать новую связь помогают повторения, разнесённые по дням, сон между попытками и полное внимание к делу; аэробные тренировки в опыте на 120 пожилых людях добавили гиппокампу 2% объёма.
- Знаменитую фразу про нейроны, которые срабатывают вместе и поэтому связываются, в 1992 году ввела Карла Шац, а не Дональд Хебб: его постулат 1949 года звучал длиннее и осторожнее.
- Прямое доказательство дал опыт 1992 года со зрительной корой котят Зигрид Лёвель и Вольфа Зингера: связи выживают именно у тех клеток, что сработали синхронно.
- Электрический отклик синапса усиливается за секунды, устойчивая привычка на уровне поведения складывается в среднем за 66 дней, а видимая на МРТ структурная перестройка мозга требует месяцев и лет.
- У лондонских таксистов из работы Элеанор Магуайр задний гиппокамп рос только за три-четыре года подготовки: неделя практики из рекламы курсов для такого сдвига не годится.
Содержание
- Нейронные связи: что это простыми словами
- Как устроен нейрон и где физически живёт связь
- Как образуются нейронные связи: путь сигнала по шагам
- Кто на самом деле придумал фразу «срабатывают вместе, связываются вместе»
- Прямое доказательство: опыт с котятами Лёвель и Зингера
- Могут ли нейронные связи пропадать: синаптическая обрезка
- Растут ли у взрослого новые нейроны
- От разового усилия к привычке: что меняется в голове
- Сколько времени нужно на самом деле: миф про 21 день
- Лондонские таксисты: что показали годы подготовки
- Что обещают курсы нейропластичности и что показано в работах
- Когда идти к врачу
- Как создать новые нейронные связи: что реально работает
- Практика на сегодня: одно действие в одно и то же время
- Чего делать не стоит
- Что из этого следует
- Частые вопросы
Нейронные связи: что это простыми словами
Нейронная связь и есть синапс: место, где отросток одной клетки подходит вплотную к другой, но не срастается с ней. Между ними остаётся щель шириной в несколько десятков нанометров. Электрический разряд добегает до конца отростка, выбрасывает в эту щель порцию вещества-посредника, нейромедиатора, оно цепляется за рецепторы на другой стороне, и заряд возникает уже там, а на короткий миг сигнал меняет саму природу: электрический становится химическим, а на выходе снова превращается в разряд.
Мозг взрослого человека держит порядка 86 миллиардов нейронов. Такую цифру в 2009 году получила бразильский нейроанатом Сюзана Эркулану-Узель, применив к тканям метод изотропного фракционирования. Каждый способен образовывать тысячи подобных контактов, и навык, память или привычку хранит именно их совокупность, число самих единиц тут вторично. Выучить аккорд или запомнить дорогу до работы означает укрепить путь между уже существующими: новых почти не прибавляется.
Отсюда и вся практическая ценность темы. Мозг не бетонная плита, залитая раз и навсегда в детстве. Схема соединений живая, она заметно перестраивается на протяжении жизни, и физиологи называют такую перенастройку нейропластичностью.
Как устроен нейрон и где физически живёт связь
У типичного нейрона много входов и один выход. Дендриты, короткие ветвящиеся отростки, принимают сигналы от соседей и несут их к телу клетки, соме. Там они складываются, и когда общий заряд переваливает порог, сома отвечает разрядом: он бежит по длинному одиночному волокну, аксону, а у некоторых нейронов оно тянется от поясницы до кончиков пальцев ноги. Десятки сантиметров без единого разрыва.
На конце этот путь ветвится на крошечные окончания с пузырьками нейромедиатора. Именно тут разряд меняет природу. Он выбрасывает химическое сообщение в узкую щель, оно долетает до другой стороны и там снова превращается в электрический ток. Многие такие пути покрыты миелином, жировой оболочкой: она ускоряет прохождение разряда в разы, а чем чаще маршрут задействован, тем плотнее становится эта плёнка.
Есть в этой конструкции особое место: крошечные выросты на дендритах величиной в доли микрометра, шипики. Именно они меняются при обучении быстрее всего по форме и числу. Новый бугорок способен вырасти за несколько часов практики, а без дела так же скоро сходит на нет.
| Часть нейрона | Что делает |
|---|---|
| Дендриты | Принимают сигналы от соседних клеток |
| Тело клетки (сома) | Складывает сигналы, решает, отправлять ли импульс дальше |
| Аксон | Проводит электрический импульс к другим клеткам |
| Миелиновая оболочка | Ускоряет проведение импульса, уплотняется при частом использовании пути |
| Синаптическое окончание | Выбрасывает нейромедиатор в щель между клетками |
| Дендритный шипик | Растёт или исчезает в зависимости от того, используется ли связь |
Как образуются нейронные связи: путь сигнала по шагам
Первая попытка сыграть незнакомый аккорд идёт со скрипом, и это никак не связано с ленью или бестолковостью: путь между нужными нейронами попросту ещё тонкий и работает на пределе. Каждое следующее повторение не строит его заново, оно лишь делает уже существующий контакт немного отзывчивее, и показать это на живой ткани первыми смогли физиолог Тимоти Блисс и норвежский исследователь Терье Лёмо. В 1973 году они зафиксировали это у кролика. После серии частых электрических разрядов отклик синапса в гиппокампе усиливался и держался повышенным от получаса до десяти часов. Явление назвали долговременной потенциацией, и оно остаётся главным измеримым кандидатом на роль физического следа обучения.
На первый шаг этой цепочки уходят доли секунды, а на последний, если судить по работам про лондонских таксистов из следующих разделов, годы систематической практики. В этой разнице и содержится главный вывод статьи: темп химической реакции и срок видимой перестройки мозга это два разных явления. Путать их дорого для ожиданий.
Кто на самом деле придумал фразу «срабатывают вместе, связываются вместе»
Эту формулу цитируют так часто, что автора давно потеряли по пути, и в большинстве постов и курсов её приписывают канадскому психологу Дональду Хеббу и его книге 1949 года «Организация поведения». Хебб там действительно сформулировал ключевую идею, только звучала она иначе и куда осторожнее: «Когда аксон клетки А находится достаточно близко, чтобы возбуждать соседнюю, и раз за разом участвует в её активации, в одной из них или в обеих происходит некий процесс роста или метаболических изменений, который делает А немного эффективнее в этой связи». Ни рифмы, ни четырёх слов там нет.
Короткую и звонкую версию собрала другой человек: исследователь мозга Карла Шац, много лет изучавшая критические периоды развития зрительной системы. В сентябрьском номере популярного научного журнала за 1992 год, в статье «Развивающийся мозг», она впервые напечатала формулу из заголовка этого раздела, поставив перед ней осторожное «в некотором смысле». Формула так удачно легла на язык, что дальше зажила своей жизнью и отклеилась от имени настоящего автора: по сути это полезный урок про первоисточники, самые ходовые цитаты про мозг стоит проверять по оригиналу текста, прежде чем нести дальше.
Прямое доказательство: опыт с котятами Лёвель и Зингера
Эта формулировка держалась не только на интуиции. В январе 1992 года, за восемь месяцев до статьи Шац, немецкие исследователи Зигрид Лёвель и Вольф Зингер опубликовали работу. Она показала правило Хебба в действии на живой ткани. Новорождённым животным искусственно вызывали косоглазие: оба глаза видели, но сигналы от них переставали приходить в мозг синхронно.
У детёнышей без вмешательства горизонтальные волокна в зрительной коре соединяют клетки, которые реагируют на один и тот же глаз. Именно они постоянно откликаются одновременно. А там, где сигналы развели по времени, картина смешалась: волокна росли беспорядочно, без чёткой привязки к одному источнику. Вывод был прямым и проверяемым: выживают именно те окончания, чьи концы возбуждались синхронно; случайная активность где-то по соседству роли тут не играет. Так абстрактный постулат 1949 года получил конкретное анатомическое подтверждение сорок с лишним лет спустя, и с тех пор именно эту работу учёные, изучающие мозг, чаще всего называют прямым экспериментальным доказательством принципа Хебба.
Могут ли нейронные связи пропадать: синаптическая обрезка
Мозг не только строит связи: он старательно избавляется от лишних, и это такая же осмысленная часть механизма, как рост. Американский детский невролог Питер Хаттенлохер в 1979 году посчитал плотность синапсов в коре у людей разного возраста, от новорождённых до стариков. Итог: резкий рост в первые годы жизни. К полутора-двум годам их становится на 50-100% больше, чем у взрослого человека, смотря по зоне. В слуховой коре пик приходится уже на третьем месяце. У зрительной это происходит ближе к году. А у лобной, отвечающей за планирование и решения, только к трём годам.
Дальше начинается долгая обрезка. Лишние контакты постепенно убираются вплоть до подросткового возраста, и к его концу густота возвращается к взрослой норме. Логика тут энергетически выгодная. Содержать одну связь недёшево: мозг и так забирает заметную долю всего кислорода и сахара тела, а держать миллионы неиспользуемых мостов ни к чему. Путь, по которому сигнал бежит редко, слабеет и в итоге разбирается. Тот, что нагружен каждый день, наоборот укрепляется тем же процессом потенциации из предыдущего раздела. Ребёнок рождается с большим избытком возможностей, и практика вырезает из них нужную фигуру. У взрослых ослабление неиспользуемых путей тоже часть нормальной физиологии, и с возрастными жалобами на забывчивость оно совпадает не всегда: этой отдельной теме посвящена статья про то, почему ухудшается память.
Растут ли у взрослого новые нейроны
Фразу «нервные клетки не восстанавливаются» слышал каждый, и почти весь двадцатый век наука думала так же. В 1998 году шведские и американские исследователи во главе с Петером Эрикссоном и Фредом Гейджем изучили мозг умерших пациентов, которым при жизни вводили вещество-метку, встраивающееся в ДНК делящихся клеток. Нейроны, родившиеся уже во взрослом возрасте, нашлись в зубчатой извилине гиппокампа.
Группа Йонаса Фризена из Каролинского института в 2013 году посчитала темп другим способом: по углероду-14, который попал в атмосферу после ядерных испытаний и остался в ДНК клеток. Вышло около 700 новых нейронов в сутки в каждом гиппокампе, причём обновлению подвержена примерно треть его клеток. В 2018 году команда Артуро Альвареса-Буйльи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско получила обратный результат: у детей рождение новых нейронов в этой зоне резко падает уже в первый год жизни, а в 29 образцах мозга взрослых от 18 до 77 лет молодых клеток найти не удалось.
Спор пока открыт. Для практики важнее другое: навык и привычка держатся на контактах между клетками, которые у вас уже есть, и укрепляют их повторение, сон и внимание. Рост новых нейронов, если он и идёт, в этой картине только добавка.
От разового усилия к привычке: что меняется в голове
Первые попытки нового дела стоят дорого в буквальном смысле. Слабый путь требует более сильного сигнала, подключаются соседние зоны, которые обычно простаивают, и внимание уходит туда, где позже всё будет происходить само. Отчасти поэтому выучить что-то новое вечером после тяжёлого дня труднее, чем утром: резерв внимания уже потрачен на другие задачи.
С каждым повторением путь становится немного шире и быстрее. Миелин утолщается, дендритный шипик крепнет, и для того же результата требуется всё меньше сознательного усилия, а в какой-то момент действие перестаёт нуждаться в команде из префронтальной коры, зоны обдуманного контроля, и начинает запускаться почти рефлекторно. Триггером служит любой привычный сигнал: будильник, чашка на столе, определённый час суток. Тело делает то, что раньше требовало воли, а голова в этот момент свободна для чего-то другого.
Ровно поэтому привычка ощущается лёгкостью: с точки зрения физиологии это в буквальном смысле путь, по которому разряд идёт с наименьшим сопротивлением. Разучиться так же просто, как научиться, не выйдет. Прежний путь никуда не исчезает сразу: он лишь слабеет, если рядом строится и укрепляется новый, более удобный.
Сколько времени нужно на самом деле: миф про 21 день
Цифра «21 день» кочует по курсам и мотивационным постам десятилетиями. У неё есть настоящий автор с реальной историей, которая к формированию привычек почти не относится. В 1960 году американский пластический хирург Максвелл Мальц выпустил книгу «Психокибернетика». Он заметил: пациентам требуется порядка трёх недель, чтобы привыкнуть к новому лицу после операции или к отсутствию ампутированной конечности. Писал он при этом осторожно: «как минимум около 21 дня». Именно эта оговорка потерялась где-то между пересказами, и частное наблюдение за адаптацией к внешности превратилось в универсальный закон про любую привычку.
Настоящую цифру для будничных дел получила психолог Филиппа Лалли с коллегами из Лондонского университетского колледжа, а в 2010 году её команда попросила 96 добровольцев выбрать простое действие, например стакан воды за завтраком, и выполнять его в одном контексте на протяжении 12 недель, ежедневно отмечая, стало ли оно уже автоматическим. Настоящий срок в среднем оказался не три недели, а 66 дней. Разброс при этом был огромным: от 18 суток у самых лёгких привычек до 254 у наиболее упрямых. Кривая автоматизма выходит на ровный участок постепенно, и его высота у людей и практик разная.
Лондонские таксисты: что показали годы подготовки
Самый наглядный пример того, сколько времени требует настоящая перестройка ткани, дала самая обычная профессия. Чтобы получить лицензию таксиста в Лондоне, нужно сдать экзамен «Знание». Наизусть выучить расположение 25 тысяч улиц, а мелких ориентиров и достопримечательностей на порядок больше: всё в шестимильном радиусе от центра города.
Исследователь мозга Элеанор Магуайр с коллегой Кэтрин Вуллетт в 2011 году опубликовали редкое лонгитюдное исследование в специализированном научном журнале: 79 будущих таксистов и 31 человек из контрольной группы прошли МРТ дважды, до начала подготовки и через три-четыре года после. Такой дизайн большая редкость для науки о мозге: чаще сравнивают разных людей единожды, здесь же одну и ту же группу наблюдали в развитии на протяжении лет. Из 79 кандидатов экзамен выдержали 39. Именно у них задний отдел гиппокампа, зоны, которая среди прочего хранит пространственные карты, заметно вырос в объёме, тогда как у тех, кто бросил учёбу, и у контрольной группы структура почти не поменялась.
Более ранняя работа той же Магуайр 2000 года на действующих таксистах показала ту же связь ещё нагляднее: чем дольше человек работал за рулём, тем крупнее была эта структура, а разница нарастала постепенно, год за годом вождения. Здесь и находится честный ответ на вопрос из заголовка статьи. Привычка меняет мозг физически, только видимый на снимке счёт идёт на месяцы и годы устойчивой практики.
Что обещают курсы нейропластичности и что показано в работах
Слово «нейропластичность» продают бодро и часто в отрыве от единиц измерения. Ниже сведены самые ходовые обещания рядом с тем, что реально стоит за каждым. Скорость иногда настоящая, только относится она к электрическому отклику синапса: структуру, которую различает томограф, она не описывает.
| Обещание из рекламы | Что показано в исследованиях |
|---|---|
| «Новые нейронные связи за 7 дней» | Электрическая потенциация запускается за секунды и держится часы (Блисс, Лёмо, 1973), структурная перестройка ткани занимает месяцы и годы |
| «Привычка закрепится за 21 день» | Цифра родом из книги пластического хирурга 1960 года про адаптацию к новой внешности, к формированию привычек прямого отношения не имеет |
| «Мозг меняется от любой новизны» | У таксистов гиппокамп рос только за три-четыре года систематической подготовки (Магуайр, Вуллетт, 2011) |
| «Гаджет ускоряет рост связей» | Проверяемых доказательств ускорения структурного роста бытовыми устройствами для стимуляции пока нет |
| «Можно тренировать сразу всё» | Путь укрепляется там, где именно происходит практика, перенос навыка на другие задачи в среднем слабый |
Из этой таблицы видно общее правило: обещания честнее там, где ближе к самой химии, и куда осторожнее там, где обещают готовый результат за неделю без всякой практики.
Когда идти к врачу
Нейронные связи перестраиваются медленно и предсказуемо, шаг за шагом, и это правило касается именно здорового мозга. Резкие изменения памяти, речи или движений сюда не относятся: с ними идут к врачу, самостоятельный разбор по статьям тут неуместен.
Внезапная спутанность сознания, сильная головная боль, начавшаяся резко и не похожая на обычную. Онемение, слабость или перекос лица с одной стороны тела. Нарушение речи, невозможность подобрать слова, которые обычно даются легко. Потеря равновесия и координации без видимой причины. С любым из этих признаков счёт идёт на минуты: это возможные симптомы инсульта, нужна срочная помощь. Отдельно: постепенное нарастающее ухудшение памяти, потеря ориентации в знакомых местах и заметная перемена характера. На протяжении недель и месяцев это заслуживает очного приёма у невролога.
Как создать новые нейронные связи: что реально работает
Условия, при которых потенциация случается чаще и держится дольше, вполне поддаются управлению, и это подтверждают разные, независимые друг от друга линии исследований, хотя саму скорость химической реакции в синапсе усилием воли не разогнать.
Разнесённые повторения вместо зубрёжки
Пять подходов, разбросанных на неделю, укрепляют путь заметно надёжнее, чем те же попытки, сжатые в один вечер. Эффект называют распределённой практикой, и он не новость последних лет: экспериментальная психология подтверждает его больше века, а причина в самой природе потенциации, ей нужна пауза для закрепления между всплесками активности.
Сон между повторениями
Днём отдел мозга, отвечающий за память, раз за разом проигрывает свежие следы, а именно в фазах сна, которые задаёт собственный циркадный ритм тела, закрепление проходит эффективнее всего. Пропущенная ночь не отменяет результат тренировки полностью, но заметно снижает её отдачу: заученное накануне держится хуже, если человек не выспался следующей ночью.
Полное внимание без параллельной задачи
Отклик синапса сильнее там, где всё внимание сосредоточено на одном действии. Фоновая многозадачность режет полезный сигнал в самом начале цепочки, до всякой химии, а подробнее о том, почему лёгкий стимул из телефона перебивает усилие, разобрано в статье про дофамин простыми словами.
Движение
В 2011 году Кирк Эриксон с коллегами провёл рандомизированный опыт на 120 пожилых людях. У тех, кто занимался аэробными тренировками, передний отдел гиппокампа вырос на 2%, то есть вернул объём, который с возрастом уходит за год-два, и улучшилась пространственная память. В контрольной группе гиппокамп за то же время уменьшился. Прирост шёл вместе с уровнем нейротрофического фактора мозга, белка, который поддерживает рождение нейронов в зубчатой извилине. Как это выглядит в обычной жизни, разобрано в статье ходьба как практика.
Практика на сегодня: одно действие в одно и то же время
Проще всего опереться на саму эту физику, не споря с ней. Возьмите одно короткое действие, которое хотите превратить в путь по умолчанию. Дайте ему три условия, реально двигающих потенциацию: повторение, разнесённое по дням, полное внимание в момент выполнения и сон между попытками.
Понадобится семь дней подряд и одно очень маленькое действие.
- Выберите занятие на 60-90 секунд: пять отжиманий, один абзац на другом языке, три гаммы на инструменте. Небольшой размер важен, порог входа должен быть смешным.
- Привяжите его к уже существующей привычке: к моменту, когда чайник вскипел, или когда вы садитесь за рабочий стол.
- Выполняйте один раз в день, в одном контексте, без гаджета рядом и без параллельной задачи.
- Отмечайте в блокноте или заметках телефона крестиком каждый выполненный день, не пропуская отметку даже в неудачный день.
Как понять, что путь укрепляется: примерно через две-три недели действие начинает всплывать в голове само, ещё до триггера. Это не финиш. Судя по работе Лалли из этой статьи, до устойчивого автоматизма в среднем ещё месяц с лишним, но именно так выглядит первый заметный сдвиг.
Чего делать не стоит
Бросать дело после одного слабого дня. Пропуск не обнуляет всё построенное: путь слабеет постепенно, шаг за шагом. Разбор Лалли прямо показывает, что редкие срывы почти не сдвигают итоговый срок закрепления.
Пытаться держать в работе сразу пять новых привычек. Каждая тянет на себя одно и то же ограниченное внимание, а оно определяет силу отклика в синапсе. Пять слабых ручейков дают меньше суммарного эффекта, чем один сфокусированный поток.
Ждать результата от одной интенсивной попытки. Марафон чтения за выходные работает слабее, чем распределённая практика. Потенциации нужен перерыв для закрепления между всплесками активности: сплошной наплыв материала такой передышки не оставляет.
Покупать гаджет для «стимуляции нейропластичности» вместо самого действия. Устройство не выполнит повторение за вас: оно в лучшем случае поможет считать дни, а платит за результат всё равно внимание и регулярность.
Бросать метод целиком после одной неудачной попытки триггера. Будильник не подошёл как якорь? Дело в выборе ориентира: попробуйте другой сигнал, например утренний свет или звук чайника.
Что из этого следует
Нейронная связь это конкретная физическая структура с точным адресом: синапс, узкая щель, вещество-посредник, дендритный шипик, который растёт или тает в зависимости от нагрузки. Постулат Хебба и его звонкую формулу от Карлы Шац подтвердил прямой эксперимент с котятами Лёвель и Зингера. Дальше в игру вступает время, и у него много этажей.
Секунды нужны самой химии в синапсе. Две-три недели уходят на первый заметный сдвиг в поведении, когда действие начинает всплывать в голове само, а около двух месяцев в среднем требует устойчивая привычка по замерам Филиппы Лалли, с разбросом от 18 суток до 254. А структурная перестройка, которую способен различить томограф, набирается годами систематической практики: именно это показала история лондонских таксистов.
Курсы и гаджеты чаще всего продают ровно последний, самый долгий этаж, выдавая его за неделю особого усилия. Честная версия скромнее и надёжнее: маленькое действие, один и тот же контекст, полное внимание в момент выполнения, сон между попытками. Дальше работу довершает та же самая физиология, которая веками превращала практику в характер задолго до того, как у неё появилось научное имя.
Один правильный вечер ничего не решает, зато и пропуск не отменяет сделанного: стабильный ритм в одном контексте важнее идеальности исполнения. Дальше уже работает описанная в статье физика: потенциация, миелин, обрезка лишнего. Вопрос лишь в том, что удержит его все нужные недели, когда мотивация неизбежно проседает где-то на середине пути.
Частые вопросы
Нейронные связи: что это простыми словами?
Это соединение между двумя нейронами в точке синапса, через которую один нейрон передаёт сигнал другому с помощью химических веществ, нейромедиаторов. Мозг взрослого человека держит около 86 миллиардов нейронов, а связей между ними на порядки больше.
Именно эта сеть хранит навыки, память и привычки, число самих клеток здесь вторично.
Правда ли, что нейроны, которые срабатывают вместе, связываются вместе?
Идея верная, а вот короткую фразу обычно приписывают не тому автору. Психолог Дональд Хебб в 1949 году сформулировал длинный и осторожный постулат про рост эффективности синапса при повторной совместной активности.
Броскую четырёхсловную формулировку в 1992 году в статье для популярного научного журнала предложила нейробиолог Карла Шац, опираясь на работы о критических периодах развития мозга.
За сколько дней формируется новая нейронная связь?
Смотря что называть связью. Сама синаптическая потенциация запускается за секунды и держится от получаса до нескольких часов, это показали ещё в 1973 году Блисс и Лёмо.
А устойчивый навык на уровне поведения, по работе Филиппы Лалли 2010 года на 96 добровольцах, в среднем закреплялся за 66 дней с разбросом от 18 до 254 дней. Популярная цифра «21 день» родом из книги пластического хирурга 1960 года и к формированию привычек отношения почти не имеет.
Правда ли, что мозг меняется физически от любой новизны?
Единичная новизна запускает лишь короткую электрическую вспышку в синапсе. Измеримое структурное изменение, которое видно на МРТ, требует месяцев и лет систематической практики.
Классический пример: у лондонских таксистов из исследования Элеанор Магуайр задний отдел гиппокампа увеличивался только за три-четыре года подготовки к экзамену «Знание», а не за неделю занятий.
Что такое синаптическая обрезка, или прунинг?
Это естественное удаление неиспользуемых связей. Невролог Питер Хаттенлохер в 1979 году показал, что плотность синапсов у детей к полутора-двум годам на 50-100% выше, чем у взрослых, а затем избыточные связи постепенно убираются вплоть до подросткового возраста.
Механизм экономит энергию мозга и оставляет только те пути, которые реально используются.
Как измеряют изменения нейронных связей у человека?
У живого человека отдельный синапс не увидеть. Учёные смотрят на структурную МРТ, которая показывает объём серого вещества в конкретных зонах, например в гиппокампе, и повторяют замер через месяцы или годы у одних и тех же людей.
Так строится доказательство: сравнение одного и того же мозга с самим собой до и после длительной практики, а не разовый снимок.
Можно ли ускорить формирование нужных нейронных связей?
Скорость самой химической реакции в синапсе усилием воли ускорить нельзя, зато условия для неё создать вполне реально.
Работают три подтверждённых рычага: расстановка повторений во времени вместо зубрёжки в один присест, полноценный сон, во время которого мозг закрепляет дневные следы, и полное внимание к самому действию без параллельного фонового занятия.
Могут ли гаджеты и курсы за неделю перестроить мозг?
Обещания «новые связи за 7 дней» не совпадают с тем, что показывают структурные исследования. Электрическая активность синапса меняется быстро, а видимая на МРТ перестройка ткани у тех же таксистов Магуайр занимала три-четыре года ежедневной работы.
Курс способен дать полезную технику практики, но не физику мгновенного результата.
Восстанавливаются ли нервные клетки?
Новые нейроны во взрослом мозге находили в зубчатой извилине гиппокампа: в 1998 году команда Эрикссона и Гейджа, в 2013 году лаборатория Фризена с оценкой около 700 новых клеток в сутки. В 2018 году команда Альвареса-Буйльи у взрослых их не нашла, так что вопрос остаётся открытым.
Для навыков и привычек он вторичен: они держатся на контактах между существующими клетками, а эта сеть перестраивается всю жизнь.
Когда изменения памяти или мышления это повод обратиться к врачу?
Резкая спутанность сознания, внезапная сильная головная боль, онемение или слабость с одной стороны тела, нарушение речи и координации требуют срочной помощи: это возможные признаки инсульта.
Постепенное нарастающее ухудшение памяти, потеря ориентации в знакомых местах и заметная перемена характера на протяжении недель заслуживают очного приёма у невролога.
Источники
- Hebb D.O. The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory, 1949. archive.org
- Shatz C.J. The Developing Brain. Scientific American, 1992. scientificamerican.com
- Löwel S., Singer W. Selection of Intrinsic Horizontal Connections in the Visual Cortex by Correlated Neuronal Activity. Science, 1992. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Bliss T.V., Lomo T. Long-lasting Potentiation of Synaptic Transmission in the Dentate Area of the Anaesthetized Rabbit Following Stimulation of the Perforant Path. Journal of Physiology, 1973. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Huttenlocher P.R. Synaptic Density in Human Frontal Cortex, Developmental Changes and Effects of Aging. Brain Research, 1979. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Woollett K., Maguire E.A. Acquiring "the Knowledge" of London's Layout Drives Structural Brain Changes. Current Biology, 2011. pmc.ncbi.nlm.nih.gov
- Maguire E.A. и др. Navigation-related Structural Change in the Hippocampi of Taxi Drivers. PNAS, 2000. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Lally P., van Jaarsveld C.H.M., Potts H.W.W., Wardle J. How Are Habits Formed: Modelling Habit Formation in the Real World. European Journal of Social Psychology, 2010, разбор исследования. bps.org.uk
- Maltz M. Psycho-Cybernetics, 1960, история мифа о 21 дне. scandinaviastandard.com
- Azevedo F.A.C., Carvalho L.R.B., Grinberg L.T. и др., Herculano-Houzel S. Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain. Journal of Comparative Neurology, 2009. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Eriksson P.S., Perfilieva E., Björk-Eriksson T. и др., Gage F.H. Neurogenesis in the adult human hippocampus. Nature Medicine, 1998. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Spalding K.L., Bergmann O. и др., Frisén J. Dynamics of hippocampal neurogenesis in adult humans. Cell, 2013. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Sorrells S.F., Paredes M.F. и др., Alvarez-Buylla A. Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults. Nature, 2018. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Erickson K.I., Voss M.W., Prakash R.S. и др. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. PNAS, 2011. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov