Gehirnplastizität, auch Neuroplastizität genannt, ist ein Begriff, der sich auf die Fähigkeit des Gehirns bezieht, sich aufgrund von Erfahrungen zu verändern und anzupassen. Wenn Leute sagen, dass das Gehirn Plastizität besitzt, meinen sie nicht, dass das Gehirn Plastik ähnlich ist. Neuro bezieht sich auf Neuronen, die Nervenzellen, die die Bausteine des Gehirns und des Nervensystems sind, und Plastizität bezieht sich auf die Formbarkeit des Gehirns.
Was ist Gehirnplastizität?
Das menschliche Gehirn besteht aus etwa 86 Milliarden Neuronen. Frühe Forscher glaubten, dass die Neurogenese oder die Bildung neuer Neuronen kurz nach der Geburt aufhörte. Heute ist bekannt, dass das Gehirn die bemerkenswerte Fähigkeit besitzt, Wege zu reorganisieren, neue Verbindungen zu schaffen und in einigen Fällen sogar ein neues Neuronenkonzept namens Neuroplastizität oder Gehirnplastizität zu schaffen.
Es gibt zwei Haupttypen von Neuroplastizität:
- Funktionelle Plastizität: Die Fähigkeit des Gehirns, Funktionen von einem geschädigten Bereich des Gehirns in andere unbeschädigte Bereiche zu verlagern
- Strukturelle Plastizität: Die Fähigkeit des Gehirns, seine physische Struktur durch Lernen tatsächlich zu verändern
Vorteile der Gehirnplastizität
Die Neuroplastizität des Gehirns hat viele Vorteile. Es ermöglicht Ihrem Gehirn, sich anzupassen und zu verändern, was Folgendes fördert:
- Die Fähigkeit, Neues zu lernen
- Die Fähigkeit, Ihre bestehenden kognitiven Fähigkeiten zu verbessern
- Erholung von Schlaganfällen und Schädel-Hirn-Traumata
- Stärkung von Bereichen, wenn einige Funktionen verloren gehen oder nachlassen
- Verbesserungen, die die Fitness des Gehirns fördern können
Wie die Gehirnplastizität funktioniert
Die ersten Lebensjahre eines Kindes sind eine Zeit des schnellen Gehirnwachstums. Bei der Geburt hat jedes Neuron in der Großhirnrinde schätzungsweise 2.500 Synapsen; im Alter von drei Jahren ist diese Zahl auf satte 15.000 Synapsen pro Neuron angewachsen.
Der durchschnittliche Erwachsene hat jedoch etwa halb so viele Synapsen. Warum? Denn wenn wir neue Erfahrungen sammeln, werden einige Verbindungen gestärkt, während andere abgebaut werden. Dieser Vorgang wird als synaptisches Beschneiden bezeichnet.
Neuronen, die häufig verwendet werden, bauen stärkere Verbindungen auf und diejenigen, die selten oder nie verwendet werden, sterben schließlich ab.
Durch das Entwickeln neuer Verbindungen und das Wegschneiden schwacher Verbindungen ist das Gehirn in der Lage, sich an die sich ändernde Umgebung anzupassen.
Hauptmerkmale der Gehirnplastizität
Es gibt einige charakteristische Merkmale der Neuroplastizität.
Alter und Umwelt spielen eine Rolle
Während Plastizität während des gesamten Lebens auftritt, sind bestimmte Arten von Veränderungen in bestimmten Altersstufen vorherrschend. Das Gehirn neigt dazu, sich in den ersten Lebensjahren stark zu verändern, zum Beispiel, wenn das unreife Gehirn wächst und sich selbst organisiert.
Im Allgemeinen neigen junge Gehirne dazu, empfindlicher zu sein und auf Erfahrungen zu reagieren als viel ältere Gehirne. Dies bedeutet jedoch nicht, dass das erwachsene Gehirn nicht anpassungsfähig ist.
Auch die Genetik kann einen Einfluss haben. Auch das Zusammenspiel von Umwelt und Genetik spielt eine Rolle bei der Gestaltung der Plastizität des Gehirns.
Neuroplastizität ist ein andauernder Prozess
Die Plastizität besteht während des gesamten Lebens und umfasst andere Gehirnzellen als Neuronen, einschließlich Glia- und Gefäßzellen. Es kann als Folge von Lernen, Erfahrung und Gedächtnisbildung oder als Folge einer Schädigung des Gehirns auftreten.
Während die Menschen früher glaubten, dass das Gehirn nach einem bestimmten Alter fest wird, haben neuere Forschungen ergeben, dass sich das Gehirn als Reaktion auf das Lernen ständig verändert.
Bei einer Schädigung des Gehirns, beispielsweise bei einem Schlaganfall, können die mit bestimmten Funktionen verbundenen Hirnareale geschädigt werden. Schließlich können gesunde Teile des Gehirns diese Funktionen übernehmen und die Fähigkeiten können wiederhergestellt werden.
Die Plastizität des Gehirns hat auch Einschränkungen
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass das Gehirn nicht unendlich formbar ist. Bestimmte Bereiche des Gehirns sind größtenteils für bestimmte Aktionen verantwortlich. Zum Beispiel gibt es Bereiche des Gehirns, die bei Dingen wie Bewegung, Sprache, Sprache und Kognition eine entscheidende Rolle spielen.
Schäden an Schlüsselbereichen des Gehirns können zu Defiziten in diesen Bereichen führen, denn während eine gewisse Erholung möglich ist, können andere Bereiche des Gehirns die Funktionen, die von der Schädigung betroffen waren, einfach nicht vollständig übernehmen.
Wie man die Plastizität des Gehirns verbessert
Es gibt Dinge, die Sie tun können, um Ihr Gehirn zu ermutigen, sich anzupassen und zu verändern. Einige der Möglichkeiten, wie Sie Neuroplastizität auf vorteilhafte Weise nutzen können, sind:
Bereichern Sie Ihre Umgebung
Lernumgebungen, die viele Möglichkeiten für konzentrierte Aufmerksamkeit, Neuheit und Herausforderung bieten, stimulieren nachweislich positive Veränderungen im Gehirn. Dies ist besonders in der Kindheit und Jugend wichtig, aber die Bereicherung Ihrer Umgebung kann auch bis ins Erwachsenenalter Gehirnbelohnungen bieten.1
Dinge, die Sie ausprobieren können, sind:
- Eine neue Sprache lernen
- Ein Instrument spielen lernen
- Reisen und neue Orte erkunden
- Schaffen von Kunst und anderen kreativen Beschäftigungen
- Lektüre
Viel Ruhe bekommen
Die Forschung hat gezeigt, dass Schlaf eine wichtige Rolle beim dendritischen Wachstum im Gehirn spielt.2 Dendriten sind die Wucherungen am Ende von Neuronen, die dabei helfen, Informationen von einem Neuron zum nächsten zu übertragen. Indem Sie diese Verbindungen stärken, können Sie möglicherweise eine größere Plastizität des Gehirns fördern.
Schlaf hat nachweislich wichtige Auswirkungen auf die körperliche und geistige Gesundheit. Sie können Wege finden, Ihren Schlaf zu verbessern, indem Sie eine gute Schlafhygiene praktizieren.
Ausübung
Es hat sich gezeigt, dass regelmäßige körperliche Aktivität eine Reihe von Vorteilen für das Gehirn hat. Einige Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Bewegung dazu beitragen könnte, Neuronenverluste in Schlüsselbereichen des Hippocampus zu verhindern, einem Teil des Gehirns, der am Gedächtnis und anderen Funktionen beteiligt ist.
Ein in der Zeitschrift Frontiers in Neuroscience veröffentlichter Review aus dem Jahr 2018 deutete darauf hin, dass Bewegung auch eine Rolle bei der Neurogenese in der Hippocampusregion spielen könnte.3
Geschichte und Forschung
Überzeugungen und Theorien über die Funktionsweise des Gehirns haben sich im Laufe der Jahre erheblich weiterentwickelt. Frühe Forscher glaubten, dass das Gehirn "fixiert" sei, während moderne Fortschritte gezeigt haben, dass das Gehirn flexibler ist.
Frühe Theorien
Bis in die 1960er Jahre glaubten Forscher, dass Veränderungen im Gehirn nur im Säuglings- und Kindesalter stattfinden könnten. Im frühen Erwachsenenalter glaubte man, dass die physische Struktur des Gehirns größtenteils dauerhaft war.
In seinem 2007 erschienenen Buch "The Brain that Changes Itself: Stories of Personal Triumph From the Frontiers of Brain Science", das einen historischen Blick auf frühe Theorien geworfen hat, schlug der Psychiater und Psychoanalytiker Norman Doidge vor, dass dieser Glaube, dass das Gehirn in erster Linie nicht in der Lage sei, sich zu ändern stammt aus drei Hauptquellen, darunter:
- Ein uralter Glaube, dass das Gehirn einer außergewöhnlichen Maschine ähnelt, die in der Lage ist, Dinge zu verblüffen, aber nicht in der Lage ist, zu wachsen und sich zu verändern
- Die Unfähigkeit, die mikroskopischen Aktivitäten des Gehirns tatsächlich zu beobachten
- Die Beobachtung, dass Menschen, die schwere Hirnschäden erlitten hatten, sich oft nicht mehr erholen konnten
Schon früh hatte der Psychologe William James darauf hingewiesen, dass das Gehirn vielleicht nicht so unveränderlich sei, wie bisher angenommen. Bereits 1890 schrieb er in seinem Buch "Die Prinzipien der Psychologie": "Organische Materie, insbesondere Nervengewebe, scheint mit einem sehr außergewöhnlichen Grad an Plastizität ausgestattet zu sein." Diese Idee wurde jedoch viele Jahre lang weitgehend ignoriert.
Moderne Theorien
In den 1920er Jahren fand der Forscher Karl Lashley Hinweise auf Veränderungen in den Nervenbahnen von Rhesusaffen. In den 1960er Jahren begannen Forscher, Fälle zu untersuchen, in denen ältere Erwachsene, die schwere Schlaganfälle erlitten hatten, ihre Funktion wiedererlangen konnten, und zeigten, dass das Gehirn formbarer war als bisher angenommen. Moderne Forscher haben auch Beweise dafür gefunden, dass das Gehirn in der Lage ist, sich nach einer Schädigung neu zu verdrahten.
Die moderne Forschung hat gezeigt, dass das Gehirn weiterhin neue Nervenbahnen erzeugt und bestehende verändert, um sich an neue Erfahrungen anzupassen, neue Informationen zu lernen und neue Erinnerungen zu schaffen.
Dank moderner technologischer Fortschritte können Forscher einen noch nie dagewesenen Einblick in das Innenleben des Gehirns gewinnen. Während das Studium der modernen Neurowissenschaften florierte, hat eine Reihe von Forschungsarbeiten gezeigt, dass Menschen nicht auf die geistigen Fähigkeiten beschränkt sind, mit denen sie geboren wurden, und dass geschädigte Gehirne oft zu bemerkenswerten Veränderungen fähig sind.4
Plastizität kann Probleme verursachen
Veränderungen im Gehirn werden oft als Verbesserungen angesehen, aber dies ist nicht immer der Fall. In einigen Fällen kann das Gehirn durch psychoaktive Substanzen oder pathologische Zustände beeinflusst werden, die nachteilige Auswirkungen auf das Gehirn und das Verhalten haben können.