ما هي المرونة العصبية في علم النفس

يتكيف الدماغ باستمرار طوال العمر، وإن كان في بعض الأحيان خلال فترات زمنية حرجة ومحددة وراثيًا، حيث تعتبر المرونة العصبية هي قدرة الدماغ على إنشاء مسارات عصبية جديدة بناءً على تجارب جديدة، حلت المرونة العصبية محل النظرية السابقة القائلة بأن الدماغ عضو فسيولوجي ثابت وتستكشف كيف يتغير الدماغ طوال الحياة.

ما هي المرونة العصبية في علم النفس

يمكن النظر إلى المرونة العصبية في علم النفس على أنها مصطلح شامل يشير إلى قدرة الدماغ على تعديل وتغيير وتكييف كل من الهيكل والوظيفة طوال الحياة واستجابة للتجربة، تمامًا كما تساهم الفروق الفردية في التباين الملحوظ في بنية ووظيفة الدماغ، تظهر آليات المرونة العصبية أيضًا تباينًا كبيرًا بين الأفراد، ففي الواقع يشير عدد متزايد من الدراسات الحديثة في البحث النفسي إلى أن القواعد والآليات التي تحكم اللدونة القشرية أكثر تنوعًا مما كان يُعتقد سابقًا.

الفترات الحرجة للمرونة العصبية في علم النفس

العمر هو المحدد الرئيسي للمرونة العصبية في علم النفس المعتمدة على الخبرة، حيث تميل التغييرات الهيكلية والوظيفية المهمة إلى الحدوث بشكل أساسي في وقت مبكر من الحياة خلال فترات زمنية محدودة من اللدونة التي يحركها التحفيز والمعروفة بالفترات الحرجة، ومنها تم تقديم مثال معروف على هذه النافذة الزمنية المحدودة من خلال دراسات الحرمان البصري الأحادية الكلاسيكية، منذ ذلك الحين تم وصف المرونة العصبية في علم النفس في جميع الأنظمة الحسية الرئيسية وفي مجموعة متنوعة من الأنواع الحيوانية وكان التعرف عليها مفيدًا في اكتشاف الآلية القشرية المشاركة في تنظيمها.

ركزت العديد من دراسات المرونة العصبية في علم النفس على نموذج القشرة السمعية الأولية، والذي يعرض سلسلة متداخلة جزئيًا من المرونة العصبية للعديد من عوامل التحفيز أثناء التطوير، على سبيل المثال يحتوي ضبط التردد على أقدم وأقصر جزئيًا من المرونة العصبية في الجهاز السمعي، في حين تميل الضبطيات جزئيًا من المرونة العصبية للتمثيلات الصوتية الأكثر تعقيدًا، مثل ضبط تعديل التردد إلى الحدوث في وقت متأخر قليلاً خلال فترة الرضاعة المبكرة.

كما تم تحديد عدة فترات حساسة عند البشر من المرونة العصبية لا سيما فيما يتعلق باستعادة السمع بعد الصمم السابق للغة واكتساب اللغة، حيث تشير الأدلة الحالية إلى أن الوقت الأمثل لزراعة القوقعة هو قبل 4 سنوات من العمر وأن عمليات الزرع التي يتم إجراؤها بعد 7 سنوات من غير المرجح أن تسفر عن نتائج مرضية، على الرغم من ارتباطها عادةً بمراحل النمو المبكرة، إلا أن هناك مجموعة متزايدة من الأدلة التي تثبت أنه يمكن إعادة فتح من المرونة العصبية في وقت لاحق في الحياة بسبب مجموعة متنوعة من العوامل التي لا يزال يتم الكشف عنها.

تشمل هذه الأضرار التي لحقت بالأعضاء الحسية المحيطية والتغيرات في البيئة الحسية، وأظهرت الأعمال الحديثة أن التغيرات جزئيًا من المرونة العصبية في القشرة السمعية التي تحدث بشكل طبيعي في المرونة العصبية المبكرة يمكن ملاحظتها حتى عند شيخوخة البشر والقوارض، يشير هذا إلى أن العناصر التي تنظم المرونة العصبية في علم النفس تتغير طوال العمر ولا تعمل فقط حول المرونة العصبية التطورية.

مثبطات المرونة العصبية في علم النفس

مع إغلاق المرونة العصبية يتم تثبيت التمثيلات الحسية، حيث تتطلب هذه العملية نضج الشبكات الخلوية المثبطة والحفاظ على نغمة كافية في القشرة، أي تعديل إضافي لهذه الشبكات وما يرتبط بها من اللدونة القشرية يتم تنظيمه بواسطة سلسلة من مثبطات اللدونة والمكابح الجزيئية، وهذا ما يسمى بسبب دورها في الحد من اللدونة في الدماغ الناضج، حيث تشمل العناصر الوظيفية والهيكلية التي تعزز اللدونة وتقيدها النشاط المثبط للخلايا العصبية الداخلية مثل الخلايا الإيجابية، ومكونات المصفوفة خارج الخلية بما في ذلك شبكات حول العصبونات، والبروتينات المرتبطة بالمايلين.

طوال الحياة تظل نسبة الخلايا العصبية الداخلية في القشرة مستقرة نسبيًا، ومع ذلك فإن عدد الخلايا العصبية الداخلية يتناقص مع تقدم العمر، مما يشير إلى أن الأنواع الفرعية المختلفة للعصبونات الداخلية تتأثر بشكل مختلف بالشيخوخة، علاوة على ذلك ثبت أن شدة تلطيخ المرونة العصبية ترتبط ارتباطًا إيجابيًا بدرجة اللدونة المعتمدة على الخبرة، حيث يمكن تحفيز إعادة تشكيل البلاستيك الشبيه بالبلاستيك لدى البالغين عن طريق التثبيط القشري الخافض للتنظيم أو تعطيل المايلين والتي تشكل حواجز هيكلية للحد من اللدونة وتثبيت التمثيلات القشرية.

يمكن أن يؤدي فقدان التثبيط أثناء الشيخوخة إلى حالة من عدم الاستقرار القشري حيث يتم تشويه التمثيلات الحسية بسهولة من خلال التجارب السلبية غير المحددة كما هو الحال أثناء المرونة العصبية، ففي الواقع لقد لاحظنا مؤخرًا أن اللدونة المعتمدة على التجربة لا يتم تعزيزها بشكل متناقض فحسب، بل إنها أيضًا غير مستقرة أي إنتاج تغييرات بلاستيكية تتحلل بسرعة مع مرور الوقت، ويوازيها انخفاض في كثافة الخلايا الكهروضوئية.

وجدنا أيضًا أن التشوهات السلبية للخريطة السمعية تتحلل بسرعة في المرونة العصبية، مما يشير إلى عدم استقرار مستمر للضبط في القشرة المخية المتقادمة، قادتنا هذه الملاحظات إلى اقتراح أن التنظيم المثبط للدونة في المرونة العصبية، بدلاً من اللدونة في حد ذاتها، ينخفض ​​في الدماغ المسن، هذه النتيجة لها تداعيات مهمة على تطوير استراتيجيات إعادة التأهيل التي تستهدف الشيخوخة وتتعارض مع الرأي التقليدي القائل بأن الشيخوخة هي فترة لدونة محدودة.

تأثير المدخلات الحسية التي تصل إلى الدماغ على المرونة العصبية في علم النفس

أظهرت دراسات المرونة العصبية أهمية الخبرة الحسية للنمو العصبي الطبيعي واكتساب الخرائط الحسية، ومع ذلك يمكن أن يكون لنوعية وكمية الخبرة الحسية تأثيرات متنوعة على مدة الإنتاج الأنظف ونتائجه، حيث يمكن للبيئات الحسية المخصبة، على سبيل المثال إطالة المرونة العصبية، وتحفيز النمو، وتحسين خصائص الاستجابة العصبية، في حين أن البيئات الصاخبة المحرومة أو غير المنظمة تؤجل ظهور الشلل الدماغي وتحافظ على الخلايا العصبية القشرية في حالة غير ناضجة.

بشكل عام يبدو أن الوجود الزائد لمحفز معين أثناء المرونة العصبية يؤدي إلى إدماجه المبالغ فيه في الخريطة الحسية، على سبيل المثال يؤدي تغيير البيئة المرئية للقطط من خلال محيط مخطط أو نظارات واقية إلى تغيير انتقائية اتجاه الخلايا العصبية القشرية البصرية لتفضيل الاتجاه السائد لبيئتها، ففي القشرة السمعية تؤدي نقاط النغمة النقية للتردد المختار التي يتم تشغيلها بشكل مستمر إلى التمثيل الزائد لهذا التردد داخل الخريطة النغمية، ومع ذلك هناك دليل على التفضيلات الثابتة للمنبهات ذات الصلة من الناحية الأخلاقية مثل نغمة النقاط التي يتم لعبها بمعدل تعديل زمني مشابه لمعدل التواصل والأصوات من أعضاء من نفس النوع.

يمكن أن تؤثر كمية المحفزات البارزة الموجودة أثناء التطور أيضًا على توقيت إغلاق المرونة العصبية، حيث ينتج عن التعرض للضوضاء البيضاء المعدلة مؤقتًا المرونة العصبية أقصر من المعتاد للضبط الطيفي في القشرة السمعية، في حين أن إخفاء المدخلات السمعية الطبيعية بضوضاء بيضاء مستمرة يبقيها مفتوحة إلى أجل غير مسمى، وبالمثل فإن التعرض للضوضاء المحدودة النطاق يؤدي فقط إلى النضج الوظيفي الانتقائي والمثبط لقطاعات الخريطة النغمية خارج نطاق الضوضاء.