Dołącz do czytelników
Brak wyników

Mózg i umysł , Laboratorium

15 grudnia 2015

Mózg ma rezerwy

0 545

Aby zachować sprawność umysłu przez długie lata, musimy odpowiednio dbać o jego kondycję. Jak to robić? Jak wykorzystać mózgowe rezerwy? Specjaliści zalecają treningi poznawcze i... gry wideo.

Każdy z nas mniej więcej wie, co trzeba robić, aby mieć sprawne ciało. Musimy zażywać dużo ruchu, odpowiednio się odżywiać. Informacje o tym, jak i kiedy ćwiczyć, albo co i ile jeść, szerokim strumieniem płyną z mediów: prasy, internetu, telewizji, radia. Coraz bardziej jesteśmy świadomi, że swoimi działaniami lub zaniechaniami decydujemy o jakości życia, a szczególnie jego późniejszej części.

A co ze sprawnością umysłu? Choć wiedza o tym, jak polepszyć funkcjonowanie intelektualne lub przynajmniej zachować je na niezmienionym poziomie do późnych lat życia, jest coraz większa, to nijak nie da się jej porównać z tym, co wiemy o pielęgnacji ciała. Tymczasem sprawa jest warta zachodu – w końcu żyjemy coraz dłużej (m.in. za sprawą „higienicznego trybu życia”), a rząd wciąż przesuwa granicę wieku emerytalnego. Jeśli chcemy dłużej pracować i korzystać z dobrze utrzymanego ciała, warto również umysł zachować w dobrej formie. Jak o to zadbać?

Ile masz rezerwy w mózgu?
W 1988 roku w „Annals of Neurology”, prestiżowym czasopiśmie wydawanym przez Amerykańskie Towarzystwo Neurologiczne, ukazał się intrygujący artykuł Roberta Katz[-]mana, pioniera badań nad demencją i chorobą Alzheimera. Katzman opisał w nim 10 zaskakujących przypadków kobiet, których mózgi wykazywały patologiczne zmiany charakterystyczne dla choroby Alzheimera. Badania potwierdzające istnienie neurodegeneracyjnych zmian wykonywane były pośmiertnie, jednak przed śmiercią kobiety, razem z pozostałymi 127 uczestnikami badania, zostały przebadane pod kątem występowania problemów poznawczych.

POLECAMY

Tym, co wyróżniało te dziesięć osób spośród innych – również posiadających patologiczne złogi w mózgu – był umysł działający lepiej niż wskazywałby na to stan ich mózgów. Kolejne badania, prowadzone przez wiele ośrodków, przyniosły podobne rezultaty: część osób, których mózgi – jak pokazuje autopsja po śmierci badanych – spełniają kryteria demencji lub choroby Alzheimera, w rygorystycznych testach poznawczych wypada zupełnie normalnie, bez śladu obniżenia zdolności poznawczych, lub funkcjonuje na poziomie wyższym niżby to wynikało z rozległości degeneracji mózgu. Co ciekawe, nie dotyczy to garstki osób – odsetek ten w różnych badaniach wahał się między 25 a 65 procent. Oznacza to, że całkiem pokaźna liczba mózgów w jakiś sposób uczy się radzić sobie z postępującą neurodegeneracją. Czy było coś szczególnego w mózgach tych osób albo w ich stylu życia – coś, co pozwoliło im do końca funkcjonować normalnie, pomimo wyraźnych patologii stwierdzanych po śmierci w ich mózgach?

Osprzęt czy oprogramowanie?
Dokładna analiza mózgów 10 wspomnianych kobiet pokazała, że były one średnio nieco cięższe niż mózgi osób wykazujących pełnoobjawową chorobę Alzheimera i zawierały więcej neuronów. Według badaczy te dwie cechy stanowiły swoistą „rezerwę”, która pomagała osobom radzić sobie ze zmianami w mózgu wywołanymi chorobą Alzheimera. Naukowcy ujmują ową „rezerwę” na dwa sposoby – jako rezerwę mózgową lub poznawczą. Rezerwa mózgowa oznacza posiadanie dosłownie większej liczby neuronów i połączeń między nimi, czyli synaps. Innymi słowy, niektórzy rodzą się z lepszym „sprzętem”, który zapewnia im naturalną ochronę przed skutkami chorób neurodegeneracyjnych. Takie silniejsze mózgi miałyby, według teorii, być bardziej efektywne, posiadać większe możliwości przetwarzania informacji, co przekładałoby się na ich większą elastyczność (neuroplastyczność).

No tak, tylko co tu zrobić, jeśli natura nie obdarzyła nas takim supermózgiem? Czy jest coś, co możemy zrobić, aby nasz mózg ową rezerwę nabył? Obserwacje osób, które dożywały sędziwego wieku w dobrej kondycji intelektualnej – np. prowadzone przez profesora Davida Snowdona w ramach słynnego „Nun study” (patrz aplikacja „Zakonnice w służbie nauki”) – pokazują, że chociażby dłuższa edukacja nie tylko przyczynia się do lepszego funkcjonowania poznawczego i obniżenia ryzyka choroby Alz[-]heimera, ale również do wydłużenia życia. I tym sposobem dochodzimy do drugiej teorii „rezerwowej”, która odnosi się do pojęcia rezerwy poznawczej i podkreśla wagę tego, jak traktujemy na przestrzeni życia to, czym nas obdarzyła natura.

Zgodnie z hipotezą rezerwy poznawczej, stosując się do pewnych zasad, jesteśmy w stanie „rozszerzyć” możliwości umysłu (vel mózgu) i zbudować sobie w trakcie życia rezerwę na wypadek choroby dotykającej mózg (i tym samym umysł). Oczywiście, mimo że teoria rezerwy poznawczej odnosi się raczej do „oprogramowania” (umysłu) niż „sprzętu” (mózgu), to w przypadku mózgu rozróżnienie to (rezerwa poznawcza versus rezerwa mózgowa) jest jedynie umowne, gdyż – kontynuując metaforę komputerową – za zmianą oprogramowania nieuchronnie idą zmiany w osprzęcie i odwrotnie. Obecnie pod pojęciem „rezerwy poznawczej” kryją się obie perspektywy i definiuje się ją szeroko jako zdolność jednostki do tolerancji postępującej patologii mózgu przy braku widocznych klinicznych symptomów pogorszenia funkcjonowania poznawczego.

Neuronalne migracje
Kluczowym mechanizmem, dzięki któremu możemy w ogóle myśleć o budowaniu w trakcie życia rezerwy poznawczej, jest neuroplastyczność, czyli zdolność tkanki mózgowej do „przeprogramowania się”. O tym, jak podatna jest tkanka nerwowa na zmiany pod wpływem doświadczenia, świadczą przypadki osób z uszkodzeniami mózgu, u których nastąpiła „migracja funkcji” – aktywność mózgu związana z określoną czynnością (np. ruchem ręki) pod wpływem rehabilitacji (np. unieruchamiania zdrowej kończyny) przesunęła się do innej lokalizacji. Również „aktywność dnia codziennego” zmienia architekturę mózgu. Dowodzą tego na przykład badania, w których porównywano wielkość hipokampa u londyńskich taksówkarzy i kierowców autobusów. Okazało się, że u tych pierwszych był on większy. I nic dziwnego – taksówkarze musieli na co dzień stawiać czoło większym wymaganiom związanym z nawigacją w skomplikowanej sieci londyńskich ulic.

Nie ma wątpliwości, że mózg jest organem plastycznym, zmieniającym się przez całe życie. Oznacza to również, że można – poprzez odpowiednie działania – nie tylko odsunąć w czasie negatywne skutki starzenia się, ale także wytrenować pożądane zdolności umysłowe. Spektakularnym przykładem takiego treningu jest historia pewnego studenta zafascynowanego tzw. kalendarzowym kalkulatorem, czyli zdolnością posiadaną przez niektórych sawantów. Jest to umiejętność określania dnia tygodnia, w którym wypada dowolna data, zazwyczaj z okresu kilku tysięcy lat wstecz i w przód. Wystarczy powiedzieć na przykład 19 stycznia 1456 roku, aby usłyszeć, że był to wtorek. Równie dobrze można zapytać o datę 24 kwietnia 4567 roku.

Co ciekawe jednak, sawanci posiadający taką zdolność, poproszeni o przeprowadzenie nawet najprostszego dodawania czy odejmowania, gubią się w odpowiedziach, tak jak się na ogół zdarza ludziom upośledzonym umysłowo. Wspomniany student postanowił wytrenować u siebie zdolności podobne do tych, które występują u „kalendarzowych kalkulatorów”. Długo i mozolnie uczył się obliczać daty, aż w pewnym momencie odkrył, że jego umysł zaczął automatycznie przetwarzać skomplikowane równania. Od tej pory mógł je wykonywać szybko, nie wkładając już w to świadomego wysiłku. Dr Bernard Rimland, który opisał historię wyuczonego sawanta, uważa, że w jego przypadku nastąpiła pewna migracja funkcji z lewej do prawej półkuli mózgu, co przez niektórych badaczy jest uznawane za neuronalne podłoże zespołu sawanta.

Ostrzenie uwagi
Czyżby zatem wystarczyło tylko dobrać skuteczny trening umysłu? Treningi nastawione na poprawę funkcji poznawczych, nazywane czasami brain fitnessem, opanowały ostatnio internet. Często jednak można natknąć się na portale, których twórcy nie wiedzą nawet, czym są badania naukowe i jak ich wyniki należałoby wykorzystać w konstrukcji narzędzia treningowego. Osobie niezorientowanej w temacie trudno jest odróżnić propozycje wartościowe od tych zupełnie bez sensu. Spójrzmy choćby na krzyżówki. Istnieje powszechne przekonanie, że ich rozwiązywanie jest formą treningu umysłu i przekłada się na jego lepsze działanie. Otóż nic bardziej błędnego. Rozwiązywanie krzyżówek jest czynnością, która dosyć szybko ulega automatyzacji i nie angażuje w sposób wystarczający zasobów poznawczych. Obecnie badacze treningów umysłowych zgadzają się, że recepta na dobry trening sprowadza się do trzech jego kluczowych składników: nowości, różnorodności i wyzwania. Takie zalecenia mogą być realizowane na wiele sposobów, np. poprzez odpowiednio skonstruowane treningi uwagi.

Chociaż niektórzy twierdzą, że każdy rodzaj treningu poznawczego z zasady poprawia również działanie uwagi, to jednak można ją trenować w sposób bardziej precyzyjny i zarazem bardzo efektywny, uważa profesor Michael Posner, niekwestionowany lider problematyki uwagowej. Naukowiec wyróżnia i definiuje dwa podejścia do ćwiczenia procesów uwagi: europejskie – nazywane przez niego po prostu treningiem uwagi (ang. attentional training, AT) oraz azjatyckie – nazywane treningiem stanu uwagi (ang. attentional state training, AST). W podejściu AT główny nacisk kładzie się na ćwiczenie określonych funkcji uwagi poprzez angażowanie się w wykonywanie specjalnie zaprojektowanych, często z wykorzystaniem komputera, zadań. Celem takiego treningu jest usprawnienie działania sieci neuronalnej, której aktywność leży u podłoża działania uwagi i tzw. funkcji zarządczych (ang. executive).

Aby to osiągnąć, należy uruchomić tzw. uwagę kontrolowaną, co znacznie obciąża umysł i szybko prowadzi do zmęczenia. I to jest właśnie sedno europejskiego podejścia do ćwiczenia umysłu – zmęczyć, obciążyć, podobnie jak podczas ćwiczenia mięśni. Podejście to zakłada, że zmuszając umysł do pracy „na najwyższych obrotach”, doprowadzimy do zmian na poziomie jego fizycznego nośnika, czyli mózgu. A to w konsekwencji powinno przełożyć się na lepsze działanie całego umysłu. W przeciwieństwie do AT, trening AST polega na nauce osiągania odpowiedniego, zrelaksowanego stanu umysłu. Choć na początku treningu konieczny jest wysiłek i zaangażowanie procesów kontroli, ostatecznie nabywamy umiejętność bezwysiłkowego ćwiczenia – osiągamy stan uważności (ang. mindfulness).

Chociaż podejścia te wydają się tak odmienne, okazuje się, że każde z nich pozwala uzyskać poprawę funkcji uwagi mierzonych z użyciem metod opracowanych przez Posnera. Co więcej, jak twierdzi badacz, trening uwagi powoduje znaczącą poprawę wielu innych funkcji poznawczych. Nie da się jednak ukryć, że treningi zaprojektowane przez naukowców w celu poprawy określonej funkcji poznawczej z reguły są żmudne i męczące (patrz aplikacja „Jak trenować”). Dlatego wielką nadzieję wywołują badania, w których sprawdza się wpływ gier wideo na działanie różnych funkcji umysłu.

Trenować czy grać?
Badania z użyciem gier wideo rozwijały się równolegle, lecz w zupełnym oderwaniu od badań nad treningami poznawczymi. Pionierska praca C. Shawna Greena i Daphné Bavelier, opublikowana w 2003 roku w prestiżowym tygodniku „Nature”, pokazała, że osoby, które grają w gry wideo (gry akcji), znacznie lepiej niż niegrający wypadają w zadaniach angażujących uwagę wzrokową. Od tego czasu różne grupy badawcze pokazały, że gry mogą mieć dobroczynn...

Ten artykuł dostępny jest tylko dla Prenumeratorów.

Sprawdź, co zyskasz, kupując prenumeratę.

Zobacz więcej

Przypisy