لدونة عصبية: الفرق بين النسختين
[نسخة منشورة] | [نسخة منشورة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ط اضافة لشريط البوابات : علوم عصبية (103311) |
ط بوت: وسوم صيانة |
||
سطر 1:
[[File:Brain 2.jpg|يسار|thumb|320px|على عكس الفكرة التقليدية الموضحة في هذا المخطط، فإن وظائف المخ لن تقتصرعلى مواقع معينة ثابتة.]]
'''اللدونة العصبية'''<ref>[http://www.alarabimag.com/science/Article.asp?ART=189&ID=8 مجلة «العربي»]</ref> {{إنج|Neuroplasticity
تظهر اللدونة العصبية في مستويات مختلفة، بدءاً من التغيرات الخلوية الناجمة عن التعلم وصولاً إلى تغيرات شاملة في القشرة المخية استجابة لإصابة ما. يبرز دور اللدونة العصبية في التنمية الصحية والتعلم والذاكرة وكذلك التعافي بعد إصابة دماغية.
سطر 65:
المرونة العصبية تكتسب شعبية كنظرية، على الأقل في جزء منها، التي تفسر التحسنات في النتائج الوظيفية مع البدنية في علاج مابعد السكتة الدماغية. تقنيات إعادة التأهيل التي لديها دليل لتشير إلى إعادة التنظيم القشرية كآلية للتغيير تشمل علاج الحركة الناجمة عن القيود، والتحفيز الكهربائي الوظيفي والتدريب المفرغ مع دعم وزن الجسم، والعلاج الواقعي الافتراضي.
العلاج بمساعدة الروبوت هو تقنية ناشئة، التي أيضا من المفترض أن تعمل إلى جانب طريقة المرونة العصبية، على الرغم من أنه لا يوجد حالياً دليل كافي لتحديد الآليات الدقيقة للتغيير عند استخدام هذا الأسلوب <ref>{{cite journal | author = Young J. A., Tolentino M. | year = 2011 | title = Neuroplasticity and its Applications for Rehabilitation | url = | journal = American Journal of Therapeutics | volume = 18 | issue = 1| pages = 70–80 | pmid = 21192249 | last2 = Tolentino | doi = 10.1097/MJT.0b013e3181e0f1a4
وكان جون كاس( وهو أستاذ في جامعة فاندربيلت)قادرعلى أن يظهر "كيف أن المنطقة "3b"الجسدية الحسية و المنطقة (VP) البطنية الخلفية و نواة المهاد قد تأثرت بسبب أذية العمود الظهري من جانب واحد لمدة طويلةعند مستويات عنق الرحم في قرود المكاك <ref name="Jain et al 2008" />."
أدمغة البالغين لديها القدرة على التغيير نتيجة الإصابة لكن مدى إعادة التنظيم يعتمد على مدى الاصابة. يركز بحثه الحالي على النظام الحسي الجسدي، والذي ينطوي على شعور الجسم وحركاته باستخدام العديد من الحواس. عادة عند تلف القشرة الحسية الجسدية عند الناس فإن كل تصورات الضعف الجسدي ستجرب. انه يحاول أن يرى كيف أن هذه النظم (الحسية الجسدية ، و المعرفية، والأنظمةالحركية ) هي مرنة نتيجة الإصابة <ref name="Jain et al 2008">{{cite journal |last=Jain |first=Neeraj |date=22 October 2008 |title=Large-Scale Reorganization in the Somatosensory Cortex and Thalamus after Sensory Loss in Macaque Monkeys |journal=The Journal of Neuroscience |volume=28 |issue=43 |pages=11042–11060 |publisher= |location= |pmid= 18945912|pmc= 2613515|doi=10.1523/JNEUROSCI.2334-08.2008 |url= |last2=Qi |first2=HX |last3=Collins |first3=CE |last4=Kaas |first4=JH
تتضمن إحدى أحدث التطبيقات للدونة العصبية العمل الذي أنجزه فريق من الأطباء والباحثين في جامعة إموري، وبشكل خاص الطبيب دونالد ستاين Dr. Donald Stein (الذي عمل بهذا المجال لثلاثة عقود من الزمن) <ref>{{cite web|url=http://www.bme.gatech.edu/facultystaff/faculty_record.php?id=31 |title=Coulter Department of Biomedical Engineering: BME Faculty |publisher=Bme.gatech.edu |accessdate=12 June 2010}}</ref> والطبيب ديفيد رايت Dr. David Wright. يمثل هذا العلاج الأول منذ 40 سنة والذي أدى لنتائج هامة في علاج أذيّات الدماغ الرضحية بينما أيضاً لا يجلب تأثيرات جانبية معلومة وكونه رخيص الثمن في التطبيق<ref name="stein_interview" />.
لاحظ الطبيب ستاين أن إناث الفئران تتعافى فيما يبدو من الأذيّات الدماغية بشكل أفضل من ذكور الفئران. ولاحظ أيضاً لدى الإناث في نقاط معيّنة من دورة الودق estrus cycle أن تلك الإناث تعافين بقدر أكبر. بعد كثير من البحث، عُزي هذا الاختلاف بسبب مستويات البروجستيرون. أدى المستوى الأعلى من البروجستيرون لأسرع شفاء للأذية الدماغية لدى تلك الفئران.
قاموا بتطوير علاج يتضمّن مستويات زائدة من حقن البروجستيرون لإعطائها لمرضى الأذية الدماغية <ref>[http://whsc.emory.edu/press_releases_video.cfm?id=brain_trauma Traumatic Brain Injury] (a story of TBI and the results of ProTECT using progesterone treatments) Emory University News Archives</ref>. "خفّض إعطاء البروجستيرون بعد أذية الدماغ الرضحية traumatic brain injury (TBI) والسكتة الدماغية الوذمة والالتهاب وموت الخلية العصبونية، كما يحسّن الذاكرة المرجعية المكانية والشفاء الحركي الحسّي <ref name="Cutler et al 2005">{{cite journal |last1=Cutler |first1=Sarah M. |last2=Hoffman |first2=Stuart W. |last3=Pettus |first3=Edward H. |last4=Stein |first4=Donald G. |
" في تجاربهم السريرية، كان لديهم مجموعة من المرضى والذين بعد ثلاثة أيام من حقن البروجستيرون حدث لديهم انخفاض بقدر 60% في معدل الوفاة<ref name="stein_interview" />. وحدث المثل في حادث سير مروّع ترك المريض بنشاط دماغي هامشي؛ وتبعاً للأطباء، كان المريض بطريقه للموت الدماغي. وقرر والدي المريض أن يشركوا ابنهم في التجربة السريرية للطبيب ستاين وأعطي علاجاً من البروجستيرون لثلاثة أيام. بعد ثلاث سنوات من الحادث، حقق المريض شفاءً مثيراً دون اختلاطات دماغية وقدرة على العيش بصحة وعافية <ref name="stein_interview">Stein, Donald. "Plasticity." Personal interview. Alyssa Walz. 19 November 2008.</ref>.
سطر 81:
=== الرؤية ===
لعقود عديدة، ساد افتراض يقول: أن مهارة الرؤية بالعينين binocular vision في تجسيم معين يجب تعلمها في مراحل الطفولة المبكرة أما بعدها فلا يمكن تعلمها أبداً. لكن في السنوات الأخيرة تبين وجود نتائج مخالفة لذلك الافتراض. فالتحسنات الناجحة الملاحظة لدى مرضى الحول Amblyopia، ومرضى قصور التقارب Convergence Insufficiency ولدى الذين يعانون من شذوذات في الرؤية المجسمة كانت أمثلة رئيسة عن فعالية اللدونة العصبية. وهذه التحسنات لدى مرضى الحول والذين يعانون من خلل في الرؤية المجسمة، تشغل الآن حيزاً هاماً في البحث العلمي والسريري<ref>Dominick M. Maino: [http://www.revoptom.com/continuing_education/tabviewtest/lessonid/106025/dnnprintmode/true/skinsrc/ Neuroplasticity: Teaching an Old Brain New Tricks], Review of Optometry, January 2009</ref><ref name="vedamurthy-etal-2012">{{cite news|author1=Indu Vedamurthy|author2=Samuel J. Huang|author3=Dennis M. Levi|author4=Daphne Bavelier|author5=David C. Knill|title=Recovery of stereopsis in adults through training in a virtual reality task|journal=Journal of Vision|date=27 December 2012|volume=12|number=14|doi=10.1167/12.14.53}} Article 53</ref><ref>{{cite news|author1=Robert F. Hess|author2=Benjamin Thompson|title=New insights into amblyopia: binocular therapy and noninvasive brain stimulation|journal=Journal of AAPOS|
=== معالجة صعوبات التعليم ===
طور ميشيل فيرزنش مجموعة من "برامج الكومبيوتر المعتمدة على الليونة" تعرف بـالأسرع للكلمة (Fast For Word) [اقتباس للضرورة]. يوفر هذا البرنامج سبع تمارين دماغية ليساعد مع التعليم واللغة على التخلص من صعوبات عسر القراءة. الدراسات الحديثة التي أجريت على البالغين لملاحظة فيما إذا كانت هذه المساعدة تستطيع أن تواجه الليونة السلبية والنتائج انخفاض الادراك المعتمد على العمر (ARCD). يشمل تصميم (ET) ستة تمارين مصممة لمعاكسة الخلل الوظيفي الناتج عن (ARCD) في الإدراك والذاكرة والتحكم الحركي وهكذا. سيلاحظ بعد استخدام برنامج (ET) من 8-10 أسابيع ازدياد واضح في أداء مهمة محددة{{citation needed|
=== أثناء تشغيل وسيط آلة الدماغ ===
سطر 94:
=== البِدْلات الحسية ===
تندرج اللدونة العصبية ضمن تطور الوظيفة الحسية. حيث يكون الدماغ في الحياة الجنينية غير ناضج ولكنه يكتسب بعد الولادة المعلومات الحسية .
في الجهاز السمعي حيث تكون الاعتلالات السمعية شائعة الحدوث إلى حد ما بنسبة تصيب 1 كل 1000 من الولدان حديثا والتي تؤثر على تطور السمع لديهم. ان زرع البدائل الحسية والتي تفعل النظام السمعي منعت العجز وحثت النضج الوظيفي للجهاز السمعي <ref>{{cite journal | author = Kral A, Sharma A | year = 2012 | title = Developmental Neuroplasticity after Cochlear Implantation | url = | journal = Trends Neurosci | volume = 35 | issue = 2| pages = 111–122 | pmid = 22104561 | last2 = Sharma | doi = 10.1016/j.tins.2011.09.004 | pmc = 3561718
وبحسب الفترة الحساسة للدونة العصبية توجد أيضا فترة حساسة لتداخلات اخرى خلال 2-4 سنوات الاولى من الحياة .
بالنتيجة فإن [[طعم قوقعي|زراعة القوقعة]] باكراً لدى الاطفال الصم البكم تمكنهم من تعلم اللغة الام وتكسبهم التواصل السمعي <ref>Kral A, O'Donoghue GM. Profound Deafness in Childhood. New England J Medicine 2010: 363; 1438-50</ref>.
سطر 115:
الاذية المستمرة من المحيط سوف تسبب حصول استجابة عصبية على المستوى القشري وذلك لتغيير التنظيم الجسدي لموضع الالم متضمنا التحسيس المركزي <ref>Seifert, F. & Maihöfner, C. Functional and structural imaging of pain-induced neuroplasticity. Current Opinion in Anaesthesiology 2011; 24: 515–523.</ref>.
على سبيل المثال قد اظهر الاشخاص الذين يعانون من متلازمة الالم الناحي المركب نقصا في التمثيل الجسدي القشري لليد بالجانب المقابل وكذلك نقصا في التباعد بين اليد والفم <ref>Maihöfner C., Handwerker H.O., Neundorfer B., Birklein F. Patterns of cortical reorganization in complex regional pain syndrome" ''Neurology'' 2003; 61:1707–1715.</ref>.
بالإضافة لذلك كان قد افيد عالميا أن الألم المزمن يعود إلى النقص الواضح في حجم المادة الرمادية في الدماغ وعلى الأخص في القشر امام الجبهة والوطاء الايمن <ref>{{cite journal | author = Apkarian A.V., Sosa Y., Sonty S et al. | year = 2004 | title = Chronic back pain is associated with decreased prefrontal and thalamic gray matter density | url = | journal = J Neurosci | volume = 24 | issue = 46| pages = 10410–10415 | pmid = 15548656 | last2 = Sosa | last3 = Sonty | last4 = Levy | last5 = Harden | last6 = Parrish | last7 = Gitelman | doi = 10.1523/JNEUROSCI.2541-04.2004
نفس النتائج كانت قد سجلت في الالم الطرفي لفانتوم <ref>{{cite journal | author = Karl A., Birbaumer N., Lutzenberger W. et al. | year = 2001 | title = Reorganization of motor and somatosensory cortex in upper extremity amputees with phantom limb pain | url = | journal = J Neurosci | volume = 21 | issue = 10| pages = 3609–18 | pmid = 11331390 | last2 = Birbaumer | last3 = Lutzenberger | last4 = Cohen | last5 = Flor
=== التأمل ===
هناك عدد من الدراسات ربطت بين ممارسة التأمل و الاختلافات في سمك المنطقة القشرية أو كثافة المادة الرمادية. واحدة من أكثر الدراسات المعروفة لإثبات ذلك كانت بقيادة سارة لازار، من جامعة هارفارد، في 2000 <ref>{{Cite journal |last1=Lazar |first1= S. |last2=Kerr |first2=C. |last3=Wasserman |first3=R. |last4=Gray |first4 = J.| last5 = Greve| first5 = D. | date = 28 November 2005| title = Meditation experience is associated with increased cortical thickness| journal = NeuroReport| volume = 16 | pages = 1893–97 | issue = 17 | pmc=1361002 | pmid=16272874 | doi=10.1097/01.wnr.0000186598.66243.19 |last6=Treadway |first6=Michael T. |last7=McGarvey |first7=Metta |last8=Quinn |first8=Brian T. |last9=Dusek |first9=Jeffery A.|last10= Benson |first10= Herbert |last11= Rauch |first11= Scott L. |last12= Moore |first12= Christopher I. |last13= Fischl |first13= Bruce |display-authors= 8
=== اللياقة البدنية والتمارين الرياضية ===
في دراسة أجريت عام 2009، جعل العلماء مجموعتين من الفئران تسبحان في متاهة الماء، ثم في تجربة منفصلة عرضوهما لمحفزغير سار ،ليروا كم السرعة التي تتعلم بها أن تبتعد عنه. ثم، خلال الأسابيع الأربعة المقبلة سمحوا لمجموعة من الفئران أن تركض داخل عجلات القوارض، وهو نشاط تتمتع به معظم الفئران، في حين أنها أجبرت مجموعة أخرى على العمل بجدية أكبر على آلات الجري الصغيرة بالسرعة والمدة التي ضبطها العلماء. ثم أنها اختبرت كلا المجموعتين مرة أخرى لتتبع مهارات التعلم والذاكرة. كلا المجموعتين من الفئران تحسن أدائهم في متاهات المياه عن التجربة السابقة. ولكن فقط المتسابقين مفرغة خارج عملت كانت أفضل في مهمة تجنب، وهي المهارة التي، وفقا لعلماء الأعصاب، يتطلب استجابة معرفية أكثر تعقيدا <ref>{{cite journal | author = Liu Yu-Fan, Chen Hsuin-ing, Wul Chao-Liang, Kuol Yu-Min, Yu Lung, Huang A-Min, Wu Fong-Sen, Chuang Jih-Ing, Jen Chauying J. et al. | year = 2009 | title = Differential effects of treadmill running and wheel running on spatial or aversive learning and memory: Roles of amygdalar brain-derived neurotrophic factor and synaptotagmin I. | url = | journal = Journal of Physiology | volume = 587 | issue = 13| pages = 3221–3231 | doi = 10.1113/jphysiol.2009.173088
وأظهرت الفئران الذين أجبروا على الجري على آلات الجري دليل على التغيرات الجزيئية في عدة أجزاء من أدمغتهم عند النظر إليها تحت المجهر، بينما أظهرت مجموعة العدائين الطوعية على العجلة التغييرات في منطقة واحدة فقط.
سطر 147:
=== تحديد الموقع بالصدى عند البشر ===
تعرف بالقدرة التعليمة للبشر على استشعار البيئة من حولهم عبر الأصداء. الأشخاص المكفوفين هم الذين يستخدمون هذه القدرة للتنقل واستشعار محيطهم بالتفصيل. فقد أظهرت الدراسات التي أجريت عامي <ref>Human Echolocation, Journal of Vision 13 August 2010 vol. 10 no. 7 article 1050 http://www.journalofvision.org/content/10/7/1050.abstract</ref> 2010-2011<ref>Neural Correlates of Natural Human Echolocation in Early and Late Blind Echolocation Experts,PLoS One, 25 May 2011, {{doi|10.1371/journal.pone.0020162}}, http://www.plosone.org/article/info:doi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0020162</ref> مستخدمة تقنيات التصوير بالرنين المعناطيسي أن أجزاء الدماغ المرتبطة بالمعالجة البصرية تتكيف مع مهارة تحديد الموقع بالصدى الجديدة. فعلى سبيل المثال تشير الدراسات التي أجريت على المرضى المكفوفين أن صدى النقر المسموع من خلال المرضى يعالج عبر مناطق الدماغ المخصصة للرؤيا بدلا من المناطق السمعية <ref>{{cite journal|last=Thaler|first=L|author2=Arnot, S.R. |author3=Goodale, M.A |title=Neural correlates of natural human echolocation in early and late blind echolocation experts|journal=Public Library of Science|year=2011|volume=6|issue=5}}</ref>.
=== عند الحيوانات ===
سطر 177:
حتى سبعينات القرن العشرين، ظلت فكرة:(الجهاز العصبي ووظائف الدماغ تثبت عن التغير في مرحلة البلوغ) سائدة لدى علماء الأعصاب . وكذلك فكرة أنه من المستحيل تطور خلايا عصبية جديدة بعد الولادة<ref name="Train your brain">Meghan O'Rourke [http://www.slate.com/id/2165040/pagenum/all/#p2 Train Your Brain] 25 April 2007</ref>
. في عام 1793 عالم التشريح الإيطالي ميشيل فينتشينزو مالاكارن شرح تجارباً قام بها بمقارنة أزواج من الحيوانات، حيث درّب زوجاً منها وبعدها قام بتشريحه. اكتشف أن المخيخ لدى الحيوانات المدرّبة كان أكبر بكثير من الحيونات الغير مدرّبة. ولكن هذه النتائج تم نسيانها في نهاية المطاف <ref>{{cite journal |last1=Rosenzweig |first1=Mark R.|year=1996 |title=Aspects of the search for neural mechanisms of memory |journal=Annual Review of Psychology |volume=47 |pages=1–32 |doi=10.1146/annurev.psych.47.1.1 |pmid=8624134
=== أبحاث واكتشافات ===
سطر 192:
وكانت سكتة دماغية مأساوية سببت الشلل لوالده ما ألهمت العالم بول باخ أن يدرس إعادة تأهيل الدماغ. وأخوه الطبيب عمل بلا كلل لتطوير تدابير علاجية حققت نجاحاً جعل والدهما يستعيد كامل وظائفه والعيش بشكل طبيعي في عمر الـ68. حتى أنه استطاع تسلق الجبال. وكانت قصة والدهما هذه أدلة مباشرة على أنه يمكن التعافي حتى عند شخص مسن مع إصابة كبيرة وحتى لو تأخر الشفاء<ref name="Doidge 2007" />.
وجِدت المزيد من الأدلة عن إمكانية إعادة تأهيل الدماغ عند العالم [[شفرد إفوري فرانز]] <ref>{{cite web|url=http://rkthomas.myweb.uga.edu/Franz.htm |title=Shepherd Ivory Franz |publisher=Rkthomas.myweb.uga.edu |accessdate=12 June 2010}}</ref> . أحد الدراسات تضمنت تعافي مرضى أصيبوا بسكتة دماغية سببت لهم الشلل لسنين عن طريق تمرينات في تحفيز الدماغ. فهم فرانز أن التمرينات يجب أن تكون ممتعة محفزة، حيث يقول: (في ظروف من المتعة كوجود مسابقة على سبيل المثال النتائج تكون أكثر كفاءة مما لو تم الأمر بشكل روتيني ممل داخل مخبر) عام 1921 ص93 <ref>{{cite journal |last1=Colotla |first1=Victor A. |last2=Bach-y-Rita |first2=Paul |year=2002 |title=Shepherd Ivory Franz: His contributions to neuropsychology and rehabilitation |journal=Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience |volume=2 |issue=2 |pages=141–148 |url=http://htpprints.yorku.ca/archive/00000236/01/Colotla_Bach-y-Rita_2002.pdf |doi=10.3758/CABN.2.2.141
[[مايكل ميرزينتش]] هو عالم أعصاب من رواد اللدونة العصبية لأكثر من ثلاثة عقود. حيث كانت العديد من تطلعاته الأكثر طموحاً في هذا المجال، حيث يرى أن تمرين الدماغ يمكن أن يفيد كما الدواء في معالجة أمراض بخطورة مرض انفصام الشخصية. كما يرى أن اللدونة العصبية توجد مع الإنسان من المهد إلى اللحد، محدثةً تحسينات جذرية في الأداء الحركي. ويرى أن القدرة على التعلم والتفكير والاستقبال والتذكر ممكنة حتى عند المسنين <ref name="Doidge 2007" />. تأثّر ميرزينتش بالاكتشاف الحاسم الذي قدمه العالمان ديفيد هوبل وتورستن ويزل في عملهما على القطط. حيث قاما بخياطة عين واحدة لقطة لإغلاقها وتابعوا تسجيل الخرائط القشرية الدماغية لديها. وجد العالمان أن الجزء من الدماغ المتعلق بالعين المغلقة لم يصبح خاملاً كما توقعا. بل استمر بمعالجة معلومات بصرية من العين المفتوحة، لقد كان ذلك كما لو أن الدماغ لا يريد أن يضيع أية منطقة قشرية بلا عمل وقد وجد طريقة في إعادة توصيل مناطقه ! <ref name="Doidge 2007" /> .
|