Да събудим ли детето у себе си

Лекарство за постигане на идеална тоналност в пеенето е само началото – усвояването на навици и умения ще бъде по-лесно, ако успеем да възстановим детските способности на мозъка да създава нови мрежи.

Вслушайте се, потенциален маестро. Стабилизиращият настроението препарат може да помогне в постигането на идеален слух. Ще можете да определите всяка нота, която чувате, без да ви е необходимо да погледнете в нотните листове.

Тъй като този навик обикновено се придобива в началото на живота, въпросното откритие станало първото свидетелство, че човешкият мозък може да се върне в детското си състояние. Това ще ни позволи да лекуваме болести и да разкриваме в себе си навиците, които много трудно, а понякога е невъзможно да придобием с достигането на определена възраст.

Много способности, като се започне с билингвизма и се завърши със спортните успехи, са заложени в невронните мрежи, които се формират в ранно детство на основата на придобития опит и усещания. До седемгодишна възраст мозъкът преминава няколко „критични периода“, когато той може да претърпи радикални изменения под въздействието на околната среда. Смята се, че в това време той придобива повишена пластичност.

За да се възползва от такива критични периоди, мозъкът следва да се стимулира, за да създаде необходимите за определени навици и умения невронни мрежи.

Например при децата със слабо зрение на едното око може да се развие амблиопия. Тя може да се излекува, като се закрие здравото око, тъй като в такива ситуации детето ще бъде принудено да използва амблиопичното око. Но този метод на лечение действа само в критичен период.

Такива благоприятни моменти са мимолетни и преминават бързо, но учените започват да разбират какво води до тяхното завършване и как може да се повторят те.

„Имахме догматична представа за това, че в младия мозък са налице много фактори на пластичност, които с възрастта изчезват, и че именно по тази причина критичните периоди завършват – казва професорът по неврология от Харвардския университет Такао Хенш. – След това разбрахме, че независимо кога започва критичният период, неговата продължителност е ограничена по време. Това говори за наличието на генни програми, в началото на които пластичността се прекратява.“

Екипът на Хенш доказал, че някои физиологични изменения при животните затварят вратите на пластичността. Ключов фактор тук е ензимът гистондеацетилаза, който въздейства на ДНК и затруднява включването и изключването на едни или други гени.

Хенш и колегите му стигнали до извода, че ако се измени посоката на тези молекулярни спирачки, то пластичността на мозъка може да се върне. „Именно това и открихме“, казва ученият. През 2010 година те използвали препарата валпроат, който спира действието на гистондеацетилазата и се прилага за лечение на биполярно разстройство, за да излекуват възрастни мишки от амблиопия.

За да установят способен ли е валпроат отново да пробуди критичните периоди при човека, екипът на Хенш и Алън Йънг от Лондонския кралски колеж трябвало да се задоволят с навик, чието придобиване, изглежда, не е по силите на възрастния човек. Те избрали идеалния слух, защото това е много рядка способност и тя обикновено се наблюдава при хора, които учат музика до шестгодишна възраст. В света няма убедителни примери, че този навик може да се придобие в зряла възраст, макар че хората след многомесечни репетиции и тренировки могат да придобият определени способности да разпознават нотите.

В продължение на 15 дни изследователите давали валпроат или безвредно успокояващо лекарство на 24 мъже, които нямали музикално образование или били с минимална музикална подготовка. На втората седмица участниците в експеримента ежедневно гледали учебен филм за 10 минути, в който се учели да асоциират шест различни тона в три октави с шест имена, такива като Сара, Дейвид и Джими. Учените използвали имената на хора, а не на ноти, за да не повлияе запознанството на участниците в експеримента с нотите върху неговите резултати.

В последния ден групата доброволци трябвало да чуе 18 различни тона и да ги назове по асоциация. Тези мъже, които вземали валпроат, средно назовавали 5,09 ноти и този показател се оказал много по-добър от тези, които вземали обикновено успокоително, тъй като те показали резултат от 3,5 правилно назовани ноти. Това не е по-добро от проста случайност.

Изследването станало многообещаваща първа крачка, показваща, че възрастните в критични периоди също могат да демонстрират способности към познание. За това говори психологът Диана Дойч от Калифорнийския университет в Сан Диего. „Броят на участниците в експеримента в дадения случай не е бил голям – пояснява тя. – Но резултатите са значими и те трябва да се възприемат с цялата сериозност.“

Сега изследователският колектив се опитва да повтори резултатите в хода на по-мащабен експеримент, в който ще вземе участие допълнителна група, вземаща стабилизатори на настроението, невлияещи на гистондеацетилазата.

Провеждат се изследвания и по друг препарат. Един от тях въздейства на друг спирачен механизъм, влияещ на пластичността, а експериментът се провежда с гени, които отслабват движението на хранителното вещество холин по клетката.

Препаратът за лечение на Алцхаймер – донепезил, засилва това движение. Затова екип изследователи от Бостънската детска болница, сред които и Хенш, се опитва да изясни способен ли е този препарат да преустанови развитието на амблиопия при по-големи деца и при възрастни. Резултатите обнадеждават, твърди Хенш.

„При първата група участници в изследването състоянието се подобри. Ние не знаем колко дълго ще продължи това и сега изучаваме този въпрос.“ Другото изследване е посветено на антидепресанта флуоксетин, по-известен под названието прозак.

Но учените действат с голяма предпазливост. Мозъкът не без основание прекратява критичните периоди. Ще настъпи катастрофа, ако той през целия остатък от живота безкрайно монтира и преремонтира своите схеми. Хенш твърди, че щеше с резерви да се отнася към проверката на въздействието на валпроат върху човека, ако това не беше проверен и утвърден препарат за лечение на нарушенията на настроението и епилепсията. „Ние не отваряме мозъка за кардинална пренастройка. Ние просто увеличаваме неговия потенциал и пластичност. Заедно с обучението това може да се прояви в измененията, които са ни необходими.“

Последствията от такава работа трудно могат да се предвидят, казва Йънг, но те може да са много сериозни. Някои разстройства, включително аутизъм, може да са резултат от настъпващи не навреме критични периоди. Затова тяхното връщане може да е от полза в лечебен план. Освен това има възможност за придобиването на нови навици и умения. „Ако можете отново да отворите този критичен период, ще имате потенциалната възможност да пробудите стремежа към познание във всичко“, казва Йънг.

Нашият развиващ се мозък е невероятно податлив и пластичен. Той е способен да структурира и преструктурира връзките между нервните клетки в отговор на различни усещания и впечатления. Времето на най-големите изменения или „сензитивност“ се наричат критични периоди. Те започват в края на определена възраст, което позволява на мозъка да създава и укрепва връзките и механизмите, отговарящи за слуха, зрението, емоциите и речта.

За създаването на такива мрежи се изисква тънък баланс между възбуждането и сдържането. Възбудените или намиращи се в активно състояние нервни клетки формират здрави връзки, помагат в създаването на нови мрежи, а сдържаните, или инхибираните неврони, изпадащи от синхронния процес, могат да се отстраняват.

Учените показали, че определени препарати могат да стимулират началото на критични периоди при възрастните хора. Това не само ни дава възможност за придобиване на нови навици и знания, но и може да осигури ефективен начин за борба с неврологичните нарушения.

Например много гени, задействани в аутизма, участват в създаването и поддържането на баланс между възбуждането и сдържането. Някои изследователи смятат, че нарушението на познавателните способности, наблюдавано при аутизма, може да е резултат от несвоевременността на критичните периоди.

Ако критичният период настъпи не когато трябва, мозъкът може прекалено рано да създаде определени мрежи. А това означава, че те се включват към слаборазвити участъци от мозъка. Или това може да се случи прекалено късно и в такъв случай функциите, за които отговарят дадените мрежи, например способността да се разпознават черти и изражения на лица, не се обединяват в единно цяло с по-сложните невронни процеси от типа на тези, които ни помагат да разбираме и тълкуваме емоциите на другите хора.