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耳の間にある 3 ポンドの灰白質は、既知の宇宙で最も複雑なシステムです。神経科学の分野はここ数十年で科学の黄金時代を迎えましたが、これは主に脳の神経可塑性に関する驚くべき発見によるものです。 2 部構成のブログの最初のこのブログでは、神経可塑性がまったく驚くべき理由を学びます。

神経可塑性とは何ですか?

ニューロンには多くの異なる細胞が含まれており、それらはすべて身体内および周囲で何が起こっているかを伝達することに特化しており、指令センターは心です。可塑性は変化に対する柔軟性の基準であり、これが一部の神経科学者が「脳は可塑性である」と言う理由です。簡単に言うと、神経可塑性とは「脳が適応できる」ということです。

ブレインフィットネス?

心血管系が適応し、より健康になり、運動能力も向上するという考えは誰もがよく知っています一言で言えば、これは脳が刺激されると起こることです。

感覚情報を処理しているときも、タスクに集中しているときも、深く考えているときも、想像力を働かせているときも、あるいは単に夢を見ているときも、脳は課せられる要求に常に適応するようにできています。信じられないかもしれませんが、このブログを読んでいる間、あなたの頭の中で多くの変化が起こっているでしょう。

神経可塑性と体力の違い

脳によるフィットネスの向上と身体的な運動によるフィットネスの向上を比較するのは、実際には単純化しすぎです。原理的には効果は似ていますが、大きく異なる重要な点がいくつかあります。脳と中枢神経系の生物学は、筋肉細胞よりもはるかに効率的に適応するように構築されています。これは驚くほど洗練された方法で行われます。

脳が適応する 4 つの驚くべき方法

  1. 神経新生と呼ばれるプロセス)だけでなく、ニューロンの構造を再配線して新しいネットワークを生成し、接続性を高めることができます。ニューロン間には100 兆の接続があります
  2. ニューロン接続の周りのコーティングミエリンを相互に通信できる速度を向上させることができますこれにより電気効率が向上し、ニューロン信号がネットワーク上をより高速に伝わるようになります。
  3. 長期間使用されなかったニューロンは、シナプス刈り込み、脳のリソースが最適化された状態に保たれます。私たちの人生の最初の数年間は、ミケランジェロが大理石から傑作を彫刻するのと同じように、私たちの脳は大量の剪定を経験します。最近の発見では、このプロセスが老年期まで起こることが示されました。
  4. 脳波を速くしたり遅くしたりすることで適応できます。脳波は、ニューロンの大規模なグループが同期波で発火する周波数です。たとえば、精神的に注意を払うには、より速い脳波が必要です。研究によると、脳波の変化は時間の経過とともに持続する可能性があります。

なぜこれが重要なのか

これらすべてのシステムの最終的な効果は、脳が筋肉に対する運動の影響よりもはるかに迅速かつ堅牢に適応し、はるかに長く持続する変化をもたらす可能性があることです。運動の効果に比べれば、ステロイドを使ったトレーニングに似ています。実際、最新の神経科学研究では、脳をコンディショニングすることが人間のパフォーマンスと生活の質に変革的な効果をもたらす可能性があることがますます明らかになってきています。

極度の神経可塑性

今日でも神経科学者を困惑させている半球切除術と呼ばれる手術がある、文字通り人の脳の半分を切り取らなければならないてんかんなど、生命を脅かす状態の場合に必要です理論的には、これは壊滅的なことになるはずです。なぜなら、脳の各半分は、体の片側を制御するなど、非常に異なる機能を管理しているからです。しかし、10代までは脳の半分が切除されると、残りの半分はまったく新しい左右の脳に再配線する能力を持っています。

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脳は本質的に壊滅的な変化を検出し、外部からの助けがなくても急速に適応し、機能的に再構築します。驚くべきことに、患者はほぼ完全に回復し、通常の生活を送ることができます。なぜこれが可能なのかはまだ謎ですが、これはなぜ神経可塑性が人類進化の傑作であるのかを示す驚くべき証拠を提供します。

楽しんでいただけましたか?神経可塑性の力を活用するためのライフハックを紹介するこのブログの第 2 部にご注目ください。この関連ブログもチェックしてください。

2017 年の神経科学における 7 つの主要な進展

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