Informatie

Heeft de groei van de hippocampus van Londense taxichauffeurs invloed op hun netto aantal hersencellen?


In de krant, Londense taxichauffeurs en buschauffeurs: een structurele MRI en neuropsychologische analyse in het tijdschrift Zeepaardje, stellen de auteurs dat veranderingen in de hippocampus van taxichauffeurs in Londen het gevolg zijn van hun specifieke beroep. Volgens de auteurs was dit meer uitgesproken dan bij buschauffeurs.

Wat verklaart de verandering van grijze stof? Hebben hun hersenen meer hersencellen dan andere mensen? Of betekent de toegenomen omvang van de achterste hippocampus dat een ander deel van hun hersenen minder hersencellen moet hebben om genoeg te hebben om hun hippocampus te laten groeien?


De studie die u linkte was erg interessant, en er is een reden waar de auteurs van dit artikel en vele anderen zoals het naar verwijzen dichtheid van grijze stof of volume grijze stof.

Uit een ander onderzoek naar grijze materie (dichtheid), Neurolinguïstiek: structurele plasticiteit in het tweetalige brein,

Of reorganisatie van de grijze stof in deze regio verband houdt met veranderingen in neuropil, neuronale grootte, dendritische of axonale arborisatie zal worden onthuld met andere methoden dan magnetische resonantiebeeldvorming van het hele brein.

Dit betekent dat er echt geen manier is om zonder autopsie en histologische studies te weten of dit meer neuronen betekent, toename van de neurongrootte, meer dendrieten, meer verbindingen tussen neuronen, enz. Het antwoord op uw vraag is dus: niemand weet het precies.

Histopathologisch onderzoek wordt meestal gedaan bij zieke patiënten (bijv. Alzheimer), niet bij gezonde taxichauffeurs.

Echter, een muisstudie van verlies van grijze stof in de hippocampus correleerde MRI-onderzoeken en histopathologische onderzoeken, met als resultaat dat

er werden geen veranderingen in het aantal of de volumes van de soma's van neuronen, astrocyten of oligodendrocyten gedetecteerd. Een verlies van synaptische wervelkolomdichtheid tot 60% deed zich voor op dendrieten van verschillende orde in de ACC en hippocampus...

Verlies is echter niet hetzelfde als winst, dus de definitieve oorzaak kan nog niet worden vastgesteld.

Door stress veroorzaakt verlies van grijze stof bepaald door MRI is voornamelijk te wijten aan verlies van dendrieten en hun synapsen


47 manieren om nu de denkkracht te vergroten

De zomervakantie is in volle gang, maar dat is geen reden om de hersenen te laten groeien. Om die noggin in topvorm te houden, hebben we een lijst samengesteld met nieuwe en creatieve manieren om de hersenfunctie te verbeteren, zoals golfen, het gras maaien en op pompoenpitten kauwen. Lees verder voor meer eenvoudige manieren om de geniale status te bereiken.

Fitness

1. Aërobe oefening
Boeken lezen, hard studeren & mdashand doen jumping jacks? Er is veel onderzoek gedaan naar het verband tussen lichaamsbeweging en cognitieve functie. Oefening en de hersenen: iets om op te kauwen. Van Praag, Henriëtte. Eenheid Neuroplasticiteit en Gedrag, Laboratorium voor Neurowetenschappen, Intramuraal Onderzoeksprogramma, Nationaal Instituut voor Veroudering, National Institutes of Health, Baltimore, MD. Trends in neurowetenschappen 2009 32(5): 283-290. Wielrennen vermindert de proliferatie van microglia en verhoogt de expressie van een sensitiveurogeen fenotype in de hippocampus van oude muizen. Kohman, RA, Deyoung, EK, Bhattacharya, TK Afdeling Psychologie, Universiteit van Illinois, Beckman Institute, Urbana, IL. Hersenen, gedrag en immuniteit 201226(5):803-10. . En aërobe oefening lijkt een bijzonder goede manier om de MENSA & mdashone-studie te halen, toonde aan dat de hersenverwerkingssnelheid van volwassenen verbeterde na een half uur matige lichaamsbeweging. Doe de hersenen een plezier en kom in beweging!

2. Luisteren naar muziek tijdens het sporten
Pitbull, Lady Gaga of old-school Madonna, het oppompen van de jam tijdens het sporten kan de cognitieve functies verbeteren. In één onderzoek presteerden cardiovasculaire revalidatiepatiënten die op muziek oefenden beter op een test van verbale vloeiendheid dan degenen die zonder deuntjes trainden. Kortetermijneffecten van lichaamsbeweging en muziek op cognitieve prestaties bij deelnemers aan een hartrevalidatieprogramma. Emery, C.F., Hsiao, E.T., Hill, S.M., et al. Afdeling Psychologie, Ohio State University, Columbus. Hart en long: The Journal of Critical Care 200332 (6): 368-73. . Of misschien wals je gewoon door een training en andere studies suggereren dat luisteren naar klassieke muziek de ruimtelijke verwerking en taalvaardigheid kan verbeteren Corticale reacties op de sonate van Mozart verbeteren het ruimtelijk redeneervermogen. Suda, M., Morimoto, K., Obata, A., et al. Afdeling sociale en milieugeneeskunde, Osaka University Graduate School of Medicine, 2-2 Yamada-oka, Suita, Osaka, Japan. Neurologisch onderzoek 200830(9):885-8. . Een manier om de hersenen te bewerken en de spieren? Dat klinkt ons als muziek in de oren.

3. Krachttraining
Bulk de hersenen op en ga naar de gewichtsruimte. Onderzoek suggereert dat krachttraining niet alleen sterke spieren en botten opbouwt, en dat mdashit ook de hersenfunctie kan verbeteren. Ruimtelijk geheugen wordt verbeterd door aerobe en weerstandsoefeningen via uiteenlopende moleculaire mechanismen. Cassilhas, R.C., Lee, K.S., Fernandes, J. et al. Onderzoekscentrum voor psychobiologie en lichaamsbeweging, CEPE, Sao Paolo, Brazilië. Neurowetenschappen 2012 27202:309-17 januari. . Dat is omdat gewichtheffen de niveaus van van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF) kan verhogen, die de groei van zenuwcellen regelt.

4. Dans
Maak dit weekend een hersenkraker op de dansvloer. Onderzoek wijst uit dat dansen mentale uitdagingen met zich meebrengt, zoals coördinatie en planning, en mogelijk bescherming biedt tegen cognitieve achteruitgang. Zes maanden dansinterventie verbetert de houding, sensomotorische en cognitieve prestaties bij ouderen zonder de cardio-respiratoire functies te beïnvloeden. Kattenstroth, JC, Kalisch, T. Holt, S. Fronteirs in Aging Neuroscience 20135:5. . Duh&mdash heeft iemand ooit de Macarena gedaan?

5. Golf Een paar rondjes golf kunnen meer doen dan alleen de armen trainen. Door training veroorzaakte neurale plasticiteit bij golfbeginners. Bezzola, L., Merrilat, S., Gaser, C., et al. Instituut voor Psychologie, Afdeling Neuropsychologie en Internationaal Centrum voor Normale Veroudering en Plasticiteit Imaging, Universiteit van Zürich, CH-8050 Zürich, Zwitserland. Journal of Neuroscience 201131(35):12444-8. . Een studie wees uit dat golfen structurele veranderingen veroorzaakt in de delen van de hersenen die verband houden met sensomotorische controle. Wees slim en raak de green.

6. Yoga
Een wiskundetest of spellingbij is misschien wel het laatste waar iemand aan denkt tijdens savasana. Maar onderzoek suggereert dat yoga de stemming en concentratie kan verbeteren, de cognitieve prestaties kan verbeteren en zelfs cognitieve achteruitgang bij oudere volwassenen kan voorkomen. Langdurige concentratiemeditatie en cognitieve prestaties bij oudere volwassenen. Prakash, R., Rastogi, P., Dubey, I., et al. Ranchi Instituut voor Neuropsychiatrie en Geallieerde Wetenschappen, Psychiatrie, Ranchi, India. Neuropsychologie, ontwikkeling en cognitie 2011. Epub voor print. . Namasté, Einstein.

Dagelijkse routine

7. Een goede nachtrust
De hele nacht opblijven om te studeren of te hooien? Tussen de lakens door glijden is misschien de betere optie: voor de meeste mensen is zeven uur slaap belangrijk om cognitieve vaardigheden zoals leren, concentratie en geheugen te behouden. Eén onderzoek toonde zelfs aan dat mensen die in het weekend uitslapen scherper waren tijdens de week Neurobehavioral Dynamics na chronische slaapbeperking: dosis-respons-effecten van één nacht voor herstel. Banks, S., Van Dongen, HPA, Maislin, G., et al. Afdeling Slaap en Chronobiologie, Afdeling Psychiatrie, University of Pennsylvania School of Medicine, Philadelphia, PA. Slaap 201033(8):1013-1026. . Gewoon niet wegknikken gedurende de vergadering&hellip

8. Powernaps
Voor degenen die gisteravond behoorlijk wat zzzs hebben gevangen, kan een powernap iets zijn om gefocust te blijven. Het is onduidelijk hoe lang het dutje moet duren. Uit een onderzoek blijkt dat jonge volwassenen die 90 minuten sliepen significante verbeteringen in het geheugen vertoonden. Maar ander onderzoek suggereert dat zelfs dutjes van een paar minuten de alertheid kunnen verhogen. De effecten van dutjes op het cognitief functioneren. Lovato, N., Lack, L. School of Psychology, Flinders University, Adelaide, SA, Australië. Vooruitgang in hersenonderzoek 2010185:155-66. . Aan de andere kant zeggen sommige wetenschappers dat dutjes het geheugen alleen verbeteren als ze dromen.

9. Een routine doorbreken
Als de barista van de plaatselijke coffeeshop weet wat "ik" de gebruikelijke middelen heb, is het misschien tijd om die routine te veranderen. Door een draai aan de dag toe te voegen, blijven de hersenen scherp en probeer een horloge ondersteboven te dragen of je tanden te poetsen met een niet-dominante hand.

10. Organiseren
Overgebleven pizzabodems en een stapel oude bonnetjes zijn meer dan alleen lelijk en ze kunnen ook ons ​​vermogen om dingen gedaan te krijgen belemmeren. Maak tegelijkertijd het bureau en de geest leeg: een georganiseerde werkruimte kan het geheugen en de cognitieve vaardigheden helpen verbeteren.

11. Krabbelen
Plak het op die basisschoolleraren en vul elke marge tot de rand. Onderzoek suggereert dat krabbelen tijdens een cognitieve taak het geheugen helpt verbeteren omdat het de hersenen gestimuleerd houdt. Maak gewoon geen grappige foto's van de baas.

12. De geest laten dwalen
Of het nu & ldquo; luister & rdquo; rdquo naar een vriend die over haar vriendje praat of gewoon door het blok slentert, er zijn veel momenten waarop de geest in vreemde richtingen afdwaalt. Maar houd dat brein niet tegen, want het blijkt dat er veel cognitieve voordelen zijn om de geest te laten afdwalen, zoals meer creativiteit en probleemoplossend vermogen. Terug naar de toekomst: autobiografische planning en de functionaliteit van geestdwalen. Baird, B., Smallwood, J., Schooler, J.W. Afdeling Psychologische en Hersenwetenschappen, Universiteit van Californië, Santa Barbara, CA. Bewustzijn en cognitie 201120(4):1604-11. .

13. Flossen
Een frisse adem, minder gaatjes en het vermijden van gênante situaties met maanzaad zijn allemaal goede redenen om te flossen. Hier is nog een: de tandplak die zich tussen de tanden ophoopt, kan een immuunrespons veroorzaken die voorkomt dat slagaders voedingsstoffen naar de hersenen krijgen. Haal vandaag op weg naar huis wat mentale & mdasher, dental & mdashfloss op.

14. Grasmaaien
Het gras is altijd groener en de hersenen kunnen scherper zijn, nadat we het gazon hebben gemaaid. Een studie wees uit dat bij het maaien van gras een chemische stof vrijkomt die stress verlicht en zelfs het geheugen bij oudere volwassenen kan stimuleren. Helaas heeft de geur van het buitenzetten van de vuilnis waarschijnlijk hetzelfde effect.

15. Met de hand schrijven
Sans Serif en Cambria zijn erg elegant, maar het met de hand schrijven van woorden kan cognitieve vaardigheden zoals leren en geheugen verbeteren. Volwassenen die een nieuwe taal bestuderen, kunnen woorden eerder onthouden als ze ze opschrijven in plaats van ze te typen. Blijf scherp door een takenlijst op te schrijven of een oprechte bekentenis van liefde op te schrijven.

16. De zintuigen aanscherpen
Hoe werkt dat koude water precies? gevoel achter in je keel reizen? Het is belangrijk om de hersenen in vorm te brengen door alle zintuigen scherp te houden. Probeer nieuwe zintuigen te betrekken bij routinematige activiteiten, zoals eten met de ogen dicht en meer nadruk te leggen op smaak en geur (waarschijnlijk niet de beste oefening om te proberen met hete soep).

Verhoudingen

17. Seks
Laten we het op hersenkracht krijgen, dat wil zeggen. Onderzoek suggereert dat seks de hersenfunctie daadwerkelijk kan verbeteren. Een tuimeling tussen de lakens verhoogt het serotonineniveau, wat de creativiteit en logische besluitvorming stimuleert, en het hormoon oxytocine, gerelateerd aan het probleemoplossend vermogen (vaardigheden die kunnen helpen bij het uitzoeken waar die onderkleding gisteravond is terechtgekomen&hellip) Rationaliteit en Emotionaliteit: Serotonine Transporter-genotype beïnvloedt redeneringsbias. Stollstorf, M., Bean, SE, Anderson, L.M., et al. Social Cognitive and Affectieve Neuroscience 2012. Epub voor print. .

18. Positieve relaties
Met een beetje hulp van mijn vrienden word ik slim!&mdash. Een onderzoek onder oudere Amerikanen suggereert dat positieve relaties kunnen helpen beschermen tegen geheugenverlies. Effecten van sociale integratie op het behoud van de geheugenfunctie bij een nationaal representatieve Amerikaanse ouderenpopulatie. Ertel, K.A., Glymour, M., Berkman, LF Department of Society, Human Development and Health, Harvard School of Public Health, Boston, MA. American Journal of Public Health 200898(7):1215-1220. . Breng vandaag wat tijd door met vrienden en familie om te voorkomen dat u hun naam later in het leven vergeet.

19. Aangenaam gesprek
Oh, hoe gaat het? doen? Een snelle babbel kan meer doen dan alleen de tijd verdrijven & mdash socialiseren kan ook het cognitief functioneren verbeteren. Geestelijk oefenen door eenvoudig socialiseren: sociale interactie bevordert het algemeen cognitief functioneren. Ybarra, O., Burnstein, E., Winkielman, P. Afdeling Psychologie, Onderzoekscentrum voor Groepsdynamica, Universiteit van Michigan, Ann Arbor, MI. Bulletin van persoonlijke en sociale psychologie 200834(2):248-59. . Zelfs eenvoudige gesprekken kunnen vaardigheden zoals geheugen en het vermogen van de hersenen om afleiding te blokkeren, verbeteren. Neem een ​​paar minuten de tijd om het uit te praten voor de volgende grote test of vergadering.

20. Lachen
Goh, zijn de hersenen grappig?! Een hartelijke lach kan de sleutel zijn tot het oplossen van een moeilijk probleem, aangezien uit onderzoek blijkt dat lachen mensen aanmoedigt om creatiever te denken. Hedonistische toon en activeringsniveau in de link tussen stemming en creativiteit: naar een model met twee wegen naar creativiteit. De Dreu, C.K., Baas, M., Nijstad, B.A. Afdeling Psychologie, Universiteit van Amsterdam, Amsterdam, Nederland. Journal of Personality and Social Psychology 2008 May94(5):739-56. Positief affect faciliteert creatieve probleemoplossing. Isen, A.M., Daubman, K.A., Nowicki, G.P. Journal of Personality and Social Psychology 198752 (6): 1122-31. . Paniek over wat je moet zeggen in een grote presentatie? Stel je iedereen voor in hun ondergoed.

21. Denken aan voorouders
Brainpower is een familieaangelegenheid. In één onderzoek presteerden mensen die vóór een reeks cognitieve tests aan hun voorouders dachten, beter dan mensen die zich op iets anders concentreerden. Onderzoekers vermoeden dat nadenken over familiegeschiedenis het gevoel van controle bij mensen vergroot. Deze testresultaten? Ik heb &rsquoem van mijn moeder!

Ontspanning/recreatie

22. Meditatie
Wie kan helder denken met een geest vol zorgen? Als het vermogen om langer dan 10 seconden stil te zitten indrukwekkend genoeg is, neem dan dit: Meditatie helpt het geheugen, de besluitvorming en de aandachtsspanne te verbeteren De unieke hersenanatomie van meditatiebeoefenaars: veranderingen in corticale gyrificatie. Luders, E., Kurth, F., Mayer, E.A., et al. Laboratorium voor Neuro Imaging, Afdeling Neurologie, UCLA School of Medicine Los Angeles, CA. Grenzen in de menselijke neurowetenschappen 20126:34. Meditatietraining verhoogt de hersenefficiëntie bij een aandachtstaak. Kozasa, E.H., Sato, J.R., Lacerda, S.S., et al. Instituto do Céacuterebro, Instituto Israelita de Ensino en Pesquisa Albert Einstein, Sátildeo Paulo, Brazilië. Neuroimage 201259(1):745-9. . En hoe meer je meditatie beoefent, hoe beter je wordt in het nemen van beslissingen. Begin met een paar minuten meditatieve buikademhaling om de concentratie te verbeteren. Om-mijn.

23. Videogames
Jongens die in hun kelders rondhangen om Xbox-games te spelen, zijn gewoon supercool en ze zijn misschien ook slimmer dan de rest van ons. Sommige onderzoekers suggereren dat het spelen van videogames een aantal cognitieve vaardigheden verbetert, van visie tot multitasking tot ruimtelijke cognitie Neurale basis van selectieve aandacht bij spelers van actievideogames. Bavelier, D., Achtman, R.L., Mani, M., et al. Rochester Centrum voor Hersenbeeldvorming, Rochester, NY. Vision Research 2011. Epub voor druk. . Speel een spelletje Tetris voor wat mentale oefening.

24. TV kijken
Blijkt dat de buis misschien niet zo erg is. Uit een onderzoek bleek dat mensen die naar een tv-programma van een half uur keken, beter presteerden op intelligentietests dan mensen die naar klassieke muziek luisterden, aan kruiswoordpuzzels werkten of boeken lazen. Onderzoekers suggereren dat een kleine hoeveelheid tv mensen kan helpen meer te ontspannen dan andere activiteiten. Maar zorg ervoor dat je de kijktijd tot een minimum beperkt en een permanente kontafdruk op de bank is nooit een goed teken.

25. Liggen
Een perfecte houding is belangrijk, maar het is niet nodig om mooi rechtop te staan. Maak in plaats daarvan als een aap en hang ondersteboven: het is mogelijk dat het geheugen verbetert als het hoofd lager hangt dan de rest van het lichaam. En één onderzoek wees uit dat mensen anagrammen sneller oplosten als ze lagen dan wanneer ze stonden. Denken op je rug: anagrammen sneller oplossen als ze op hun rug liggen dan wanneer ze staan. Lipincki, D.M., Byrne, D.G. School of Psychology, The Australian National University, Canberra, ACT 0200, Australië. Hersenonderzoek. Cognitief hersenonderzoek 200524(3):719-22. . Onderzoekers denken dat bepaalde lichaamshoudingen ons meer inzicht kunnen geven. Hoezo?

Eten en drinken

26. Gehydrateerd blijven
Water, overal water en de geest wordt scherper. Hydratatie is essentieel om de hersenen goed te laten werken, en onderzoek suggereert dat dorst hebben ons kan afleiden van de cognitieve taken die we proberen aan te pakken. Een studie toonde aan dat mensen die fruit- en groentesap dronken (ja, V8 in een Bloody Mary-telling) significant minder kans hadden om Alzheimer te krijgen dan degenen die fruit- en groentesappen en de ziekte van Alzheimer gebruikten: The Kame Project. Dai, Q., Borenstein, AR, Wu, Y., et al. Afdeling Geneeskunde, Afdeling Algemene Interne Geneeskunde en Volksgezondheid, Vanderbilt Center for Health Services Research, Vanderbilt-Ingram Cancer Center, Vanderbilt School of Medicine, VA. American Journal of Medicine 2006 119(9):751-759. . Voor degenen die calorieën willen verminderen, kunnen acht glazen water per dag ook werken.

27. Omega-3 vetzuren
Nee, het is niet de naam van een frat & mdash deze vetzuren bieden een heleboel gezondheidsvoordelen, zoals het verbeteren van de hersenfunctie. Gezamenlijke effecten van voeding en lichaamsbeweging op cognitieve verbetering. Gomez-Pinilla, F. Afdeling Fysiologische Wetenschappen, Afdeling Neurochirurgie, Universiteit van Californië Los Angeles, Los Angeles, CA. Nutritionele gezondheid 201120(3-4):165-169. . De beste superfood zalm is een topbron van omega-3 vetzuren en laat de eau de vis achterwege en probeer in plaats daarvan walnoten en lijnzaadolie.

28. Kruiden
Mensen van de wereld, geef je hersenen wat pit! Onderzoek suggereert dat bepaalde kruiden het geheugen kunnen helpen behouden. Neuroprotectie door Spice-Derived Nutraceuticals: je bent wat je eet! Kannapan, R., Gupta, S.C., Kim, JH, et al. Cytokine Research Laboratory, Afdeling Experimentele Therapeutica, MD Anderson Cancer Center van de Universiteit van Texas, Houston, TX. Moleculaire Neurobiologie 201144(2):142-159.. Een lepel kaneel in een kopje o&rsquo Joe kan de ziekte van Alzheimer afweren, en een besprenkeling van salie op pasta kan een nieuwe WTF-is-die-man-naam-situatie voorkomen. Komijn en koriander zijn bijzonder krachtige geheugen-boosters & mdashso chow down en maken die reizen naar Mumbai en Cancun onvergetelijk.

29. Groene bladgroenten
Wie wist dat Popeye ook een genie was? Spinazie en andere bladgroenten zitten boordevol vitamines en mineralen die dementie helpen bestrijden. Bovendien bieden de antioxidanten in deze magere groenten krachtige hersenbescherming tegen aandoeningen zoals beroertes, de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson. Effecten van natuurlijke antioxidanten bij neurodegeneratieve ziekten. Albarracin, SL, Stab, B., Casas, Z. Departamento de Nutricié y Bioquácutemica, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogota D.C., Colombia. Nutritionele Neurowetenschappen 201215(1):1-9. .

30. Noten en zaden
Neem een ​​tip van eekhoorns en sla wat denkkracht op: noten en zaden bevatten voedingsstoffen die de hersenfunctie aanzienlijk verbeteren. Zink in pompoenpitten kan het geheugen verbeteren, de vitamine E in noten kan de cognitieve vaardigheden verbeteren Vesiculair zink bevordert de presynaptische en remt de postsynaptische langetermijnpotentiëring van de mosvezel-CA3-synaps. Pan, E., Zhang, X.A., Huang, Z., et al. Afdeling Geneeskunde (Neurologie), Duke University Medical Center, Durham, NC. Neuron 201171 (6): 1116-26. Effecten van fruit en groenten op de niveaus van vitamine E en C in de hersenen en hun associatie met cognitieve prestaties. Martin, A., Cherubini, A., Andres-Lacueva, C., et al. USDA-Neuroscience Laboratory, Jean Mayer USDA Human Nutrition, Research Center on Aging aan de Tufts University, Boston, MA. The Journal of Nutrition, Health, and Aging 20026(6):392-404. .

31. Vitaminen
Flintstone-gummies of het soort dat rechtstreeks uit fruit en groenten komt, vitamines kunnen de ziekte van Alzheimer helpen voorkomen. Foliumzuur wordt gevonden in brood, pasta en sommige verrijkte granen en vitamine B12 wordt gevonden in dierlijke producten zoals vis, eieren en melk en deelt vooral krachtige hersenbeschermers, vooral bij ouderen Vitamine B12, cognitie en hersen-MRI-metingen: een dwarsdoorsnedeonderzoek. Tangney, CC, Aggarwal, N.T., Li, H., et al. Afdeling klinische voeding 425 TOB, Rush University Medical Center, 1700 West Van Buren St., Chicago, IL. Neurologie 201177(13):1276-82. Cognitieve functie bij een oudere populatie: interactie tussen vitamine B12-status, depressie en apolipoproteïne E 4: de Horadland Homocysteïne-studie. Vogiatzoglou, A., smith, AD, Nurk, E. OPTIMA, afdeling Farmacologie, Universiteit van Oxford, Oxford, VK. Psychosomatische geneeskunde 2013 Jan75(1):20-29. .

32. Complexe koolhydraten
Energizer-batterijen zijn het enige dat dat konijn op de been houdt. Complexe koolhydraten verhogen de alertheid door energie te bieden die de hele dag aanhoudt. En ze zijn een betere optie dan suikerhoudende energiedrankjes, die mensen meestal slaperiger maken. Ga voor volkorenbrood, bruine rijst en havermout in plaats van weg te dommelen voor de lunch.

33. Koffie
Hey Raad eens?! Koffie verhoogt de denkkracht! En energie! &rsquoWant het is geweldig! En ik had net wat! Maar serieus, onderzoeken suggereren dat de cafeïne in een kopje koffie van 8 ons de aandacht en het kortetermijngeheugen kan verbeteren Cafeïne en cognitie bij functionele magnetische resonantiebeeldvorming. Koppelstaetter, F., Poeppel, T.D., Siedentopf, C.M., et al. Afdeling Radiologie, Medische Universiteit van Innsbruck, Innsbruck, Oostenrijk. Journal of Alzheimer's Disease 2010Suppl 1: S71-84. .

34. Appels
Wat vind je van die hersenkrakers? Onderzoek suggereert dat quercetine, een chemische stof in appels, krachtige neuroprotectie biedt, wat betekent dat het hersencellen wapent tegen schade door vrije radicalen die cognitieve achteruitgang kunnen veroorzaken Polychloorbifenylen-geïnduceerde oxidatieve stress op rattenhippocampus: een neuroprotectieve rol van quercetine. Selvakumar, K., Bavithra, S., Krishnamoorthy, G., et al. Afdeling Endocrinologie, Dr. ALM Post Graduate Institute of Basic Medical Sciences, University of Madras, Chennai 600113, India. Scientific World Journal 2012. Epub. . De meeste quercetine zit in de schil van de appel, dus bewaar de schil voor extra denkkracht. En voor degenen die liefhebbers zijn van rood, heerlijk fruit, quercetine komt ook voor in citrusvruchten, uien, peterselie, salie, thee en rode wijn.

35. Chocolade
We weten hoe onaantrekkelijk een dubbele fudge-brownie op dit moment klinkt, maar hier is een overtuigende reden om er een te eten: een recent onderzoek wees uit dat de flavonolen in donkere chocolade (ook te vinden in rode wijn, groene thee en bosbessen) een kortetermijnboost geven in cognitieve vaardigheden Het effect van flavanolrijke cacao op de fMRI-respons op een cognitieve taak bij gezonde jongeren. Francis, ST, Head, K., Morris, P.G., et al. Sir Peter Mansfield Magnetic Resonance Centre, Universiteit van Nottingham, VK. Journal of Cardiovascular Pharmacology 200647 Suppl 2: S215-20. . En andere onderzoekers raden aan om in een chocoladefontein van de jeugd te duiken, omdat de polyfenolen in cacao sommige cognitieve stoornissen die verband houden met veroudering kunnen voorkomen. Effecten van langdurige toediening van een cacaopolyfenolisch extract (Acticoa-poeder) op cognitieve prestaties bij oude ratten. Bisson, JF, Nejdi, A., Rozan, P., et al. ETAP-Toegepaste Ethologie, 13 rue du Bois de la Champelle, Vandoeuvre-lègraves-Nancy 54500, Frankrijk. The British Journal of Nutrition 2008100(1):94-101. .

36. Druivensap
Die schattige kinderen in Welch's commercials kregen een voorsprong door hun hersenen te beschermen tegen cognitieve achteruitgang. De polyfenolen in druivenbladeren die wijn en druivensap produceren, helpen hersencellen om te communiceren, zodat ze het geheugen en de leervaardigheden kunnen verbeteren. Fenolgehalte van wijnstokbladeren (Vitis labrusca var. Bordo) en het neuroprotectieve effect ervan tegen peroxideschade. Dani, C., Oliboni, LS, Agostini, F., et al. Laboratoire de Estresse Oxidativo e Antioxidantes, Instituto de Biotecnologia, Universidade de Caxias do Sul, Caxias do Sul, RS, Brazilië. Toxicologie in vitro 201024(1):148-53. .

37. Kauwgom
Niet om je bubbel te laten barsten, maar een stokje Bazooka kan de sleutel zijn om een ​​drukke dag door te komen. Studies hebben aangetoond dat kauwgom de stemming en alertheid verbetert en dat het de juiste keuze is na het eten van een aantal geweldige superfoods. Effecten van kauwgom en tijd-op-taak op alertheid en aandacht. Allen, A.P., Smith, AP School of Psychology, Cardiff University, Cardiff, VK. Nutritional Neuroscience 2012 Jul15 (4): 176-85. Effecten van kauwgom op de cognitieve functie, stemming en fysiologie bij gestresste en niet-gestresste vrijwilligers. Smith, A. Centrum voor arbeids- en gezondheidspsychologie, School of Psychology, Cardiff University, 63 Park Place, Cardiff, CF10 3AS, VK. Nutritionele Neurowetenschappen 201013(1):7-16. Effecten van kauwgom op stemming, leren, geheugen en uitvoering van een intelligentietest. Smith, A. Centrum voor arbeids- en gezondheidspsychologie, School of Psychology, Cardiff University, Cardiff, VK. [email protected] Nutritionele Neurowetenschappen 200912(2):81-8. .

38. Kip en eieren
Wat was er eerst, de kip of het ei? In dit geval maakt het niet uit: beide voedingsmiddelen zijn geweldige bronnen van choline, wat kan helpen de cognitieve prestaties te verbeteren, met name het geheugen. Poly, C., Massaro, JM, Sesahdri, S. Afdeling Neurologie, Boston University School of Medicine, MA. Het American Journal of Clinical Nutrition 201194(6):1584-91. . Andere goede bronnen van choline zijn peulvruchten, lever, vis en melk.

39. Vet voedsel
Don'squot stop the brain in skinny jeans&mdashonderzoek suggereert dat vet voedsel het langetermijngeheugen verbetert. Een hormoon dat vrijkomt bij de vertering van sommige vetten, versterkt het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de vorming van langetermijngeheugen. (Maar het eten van een doos Heath Bar Crunch zal waarschijnlijk alleen maar slechte herinneringen creëren.)

40. Glucose
Geef me wat suiker. Een klein beetje glucose (25 gram) kan de alertheid verhogen en het geheugen verbeteren Acute inname van verschillende macronutriënten verbetert op verschillende manieren aspecten van geheugen en aandacht bij gezonde jonge volwassenen. Jones, E.K., Sunram-Lea, S.I., Wesnes, K.A. Afdeling Psychologie, Fylde College, Universiteit van Lancaster, Lancaster LA1 4YF, VK. Biologische psychologie 201289(2):477-86. . Maar als je een hele zak M&M&rsquos&mdash drinkt, kan overmatige suikerconsumptie nadelige gevolgen hebben voor de gezondheid.

41. Melk
Bessie's heeft denkkracht. Een recente studie suggereert dat melk goed is voor meer dan alleen sterke botten. Volgens één onderzoek presteren mensen die dagelijks een glas melk drinken beter op tests van geheugen en andere cognitieve functies.

Leren/creativiteit

42. Nieuwigheid
Een Sudoku-puzzel is misschien een uitdaging, maar na de 100e puzzel snakken de hersenen naar iets nieuws. Het uitproberen van nieuwe activiteiten stimuleert de afgifte van dopamine, wat de motivatie en de groei van nieuwe neuronen verhoogt. Dus neem een ​​onbekende route naar huis of lees een boek over een nieuw onderwerp, en voel de hersenen groeien!

43. Navigeren door steden
Hoe is de man in de GPS zo slim geworden? Waarschijnlijk door tijd te besteden aan het navigeren door steden. In één onderzoek lieten Londense taxichauffeurs structurele veranderingen zien in het deel van de hersenen dat geassocieerd is met ruimtelijk geheugen. Woolett, K., Maguire, E.A. Wellcome Trust Center for Neuroimaging, Institute of Neurology, University College London, 12 Queen Square, Londen WC1N 3BG, VK. Huidige biologie 201121(24-2):2109-2114. . Kopieer Columbus en oefen met het maken van een mentale kaart van de buurt.

44. Een instrument bespelen
Speel die funky muziek, slimme kerel. De delen van de hersenen die verantwoordelijk zijn voor motorische controle, gehoor en visueel-ruimtelijke vaardigheden zijn mogelijk meer ontwikkeld bij musici dan bij niet-musici. Grijze stofverschillen tussen musici en niet-musici. Gaser, C., Schlaug, G. Afdeling Psychiatrie, Universiteit van Jena, Jena, Duitsland. Annalen van de New York Academy of Sciences 2003999 (514-7). . Oefen toonladders op een keyboard, akkoorden op een gitaar, of doe wat je wilt en sla de hele dag op de drum.

45. Hardop spreken
Zeg deze tip beter voor aan degene die naast je zit. Er zijn aanwijzingen dat we ideeën beter onthouden als we ze hardop uitspreken. Het productie-effect: afbakening van een fenomeen. MacLeod, C.M., Gopie, N., Hourihan, K.L. Afdeling Psychologie, Universiteit van Waterloo, Waterloo, Ontario, Canada. Tijdschrift voor experimentele psychologie. Leren, geheugen en cognitie 201036(3):671-85. . Geen garantie dat het er vreemd uitziet als je op straat tegen jezelf praat.

46. ​​Een tweede taal leren
Cerebre, cerveau, of gewoon hersenen. Tweetalig zijn kan het lichaam beschermen tegen de ziekte van Alzheimer, zelfs als mensen als volwassenen een nieuwe taal leren. Studies tonen aan dat de symptomen van Alzheimer zich langzamer ontwikkelen bij tweetalige sprekers dan bij mensen die slechts één taal spreken. Levenslange tweetaligheid handhaaft de integriteit van de witte stof bij oudere volwassenen. Luk, G., Bialystok, E., Craik, FIM, et al. Rotman Research Institute in Baycrest, Toronto, Ontario M6A 2E1, Canada. Journal of Neuroscience 201131(46):16808-16813. . Begin met leren, pronto.

47. Positief denken
Het is mogelijk om slimmer, slimmer en creatiever te worden na het lezen van deze lijst! Onderzoek suggereert dat mensen meer leren als ze geloven dat intelligentie vaststaat. Waarom beïnvloeden overtuigingen over intelligentie het leersucces? Een sociaal cognitief neurowetenschappelijk model. Mangels, JA, Butterfield, B., Lamb, J., et al. Afdeling psychologie, Columbia University, Taub Institute, Columbia Presbyterian Medical Center, Columbia University. Sociale cognitieve en affectieve neurowetenschappen 20061 (2) . Waar het op neerkomt: geloof in het brein!

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in februari 2012. Bijgewerkt in november 2017.


Bedrading van de hersenen

We spotten met de dwaasheid van de frenologie: het simplistische idee dat de grootte en vorm van bultjes op de schedel je iets kunnen vertellen over iemands karakter en psychologische eigenschappen. Het was een ware rage in het Victoriaanse tijdperk (van begin tot midden van de 19e eeuw) in het VK en vooral de VS, met beoefenaars gewapend met schuifmaten die beweerden allerlei persoonlijke neigingen te meten, van hebzucht en strijdlust tot welwillendheid en verwondering. De schedelhobbels waren slechts een indicatie, natuurlijk, het idee was dat ze de grootte en vorm van de onderliggende hersengebieden weerspiegelden, wat echt werd geassocieerd met verschillende eigenschappen. Het lijkt nu allemaal een beetje vreemd en simplistisch (afgezien van de diepgewortelde associatie met racisme), maar hoewel we misschien willen denken dat we verder zijn gegaan, is veel moderne menselijke neurowetenschap gebaseerd op hetzelfde uitgangspunt.

- Het eerste uitgangspunt is dat verschillende mentale functies of psychologische eigenschappen kunnen worden gelokaliseerd in specifieke hersengebieden.

- De tweede is dat de maat van die regio's is gecorreleerd met het niveau van functie of eigenschap - meestal met het idee dat groter beter is.

- En er is een derde premisse, die soms ook meekomt voor de rit, die wordt vastgelegd door de slogan “use it or lose it” – het idee dat als een hersengebied of functie die het ondersteunt niet wordt gebruikt, dat hersengebied zal kleiner worden, het omgekeerde idee is dat als het meer wordt gebruikt, het groter zal worden.

Deze ideeën zijn alomtegenwoordig in de publieke perceptie van neurowetenschappen, naar mijn mening bevorderd door de manier waarop wij neurowetenschappers onze verhalen vertellen. Maar dit is niet alleen een probleem van de communicatie van de wetenschap - deze veronderstellingen zijn ook impliciet en worden doorgaans niet onderzocht in de motivatie voor en interpretatie van veel onderzoeken in het veld.

Ze werden niet uit de lucht gegrepen, natuurlijk zit er een onderliggende waarheid in al deze ideeën en een relevante bewijsbasis die ze ondersteunt. Zo ondersteunen laesieonderzoeken, patronen van hersenactivatie tijdens verschillende taken en de selectieve effecten van stimulatie van verschillende delen van de hersenen allemaal de gedeeltelijke lokalisatie van allerlei soorten cognitieve functies. Geen van dit soort bewijs suggereert echter dat de betrokken hersengebieden deze functies zelf uitvoeren. We begrijpen nu dat de meeste cognitieve functies worden gemedieerd door gedistribueerde netwerken, niet door geïsoleerde hersengebieden. Er is zeker een hoge mate van functiespecialisatie in die uitgebreide circuits en het is interessant en belangrijk om dat in kaart te brengen, maar ik denk dat we allemaal hopen dat we voorbij de naïeve 'blobologie'8221 zijn gekomen.

Evenzo, hoewel er tal van voorbeelden zijn waar grootte er echt toe doet voor een of andere functie, zowel bij dieren als bij mensen, is het niet duidelijk dat equivalenten kunnen worden getrokken over het scala aan scenario's waarin dit lijkt te gelden. Verschillen in grootte en functie (en correlaties daartussen) zijn bestudeerd bij veel soorten tijdens evolutie, ontwikkeling, levensloop, individuen, geslachten, seizoenen, pathologische toestanden en als reactie op ervaring. Bevindingen op een van deze gebieden worden vaak gebruikt om claims te ondersteunen of experimenten in een ander te motiveren, maar in deze verschillende scenario's kunnen verschillende onderliggende mechanismen een rol spelen.

Dit geldt met name in studies bij mensen, aangezien de enige niet-invasieve manier om de grootte van stukjes hersenen bij mensen te meten, is door middel van neuroimaging, wat extreem ruw is in vergelijking met technieken die kunnen worden toegepast op de hersenen van dieren. Met methoden zoals voxel-gebaseerde morfometrie (VBM) kun je de grootte van verschillende hersendelen van individuen meten door 3D-beelden van hun hersenen te vervormen tot een gemeenschappelijk sjabloon. U kunt op dezelfde manier de dikte of het oppervlak van stukjes van de cortex meten en tussen individuen vergelijken. Maar er zijn allerlei verschillende parameters op cellulair niveau die kunnen leiden tot variatie in de totale grootte van stukjes van de hersenen, die mogelijk niet te onderscheiden zijn door neuroimaging.

Deze parameters omvatten het aantal neuronen, het aantal astrocyten en oligodendrocyten, celgroottes, de omvang van dendritische of axonale priëlen, het aantal synapsen, myelinisatie, vascularisatie of vele andere. En elk van die parameters wordt zelf bepaald door meerdere afzonderlijke processen, zoals proliferatie, differentiatie, migratie, overleving, groei, snoeien, enzovoort. In verschillende situaties zullen zeer verschillende processen en parameters een rol spelen.

Om een ​​paar voorbeelden te noemen: een verschil in grootte van een bepaald gebied ten opzichte van evolutie kan worden veroorzaakt door veranderingen in proliferatie en neurogenese, die op hun beurt verschillende onderliggende oorzaken kunnen hebben, zoals directe effecten op celcyclusgenen of indirecte effecten veroorzaakt door verschillen in afferente connectiviteit en de toevoer van groeifactoren veranderingen met veroudering kunnen de dood van neuronen of gliacellen, verlies van myeline of andere degeneratieve processen volgen, terwijl verschillen tussen individuen te wijten kunnen zijn aan variatie in aantal neuronen of in zaken als de uitwerking van neurieten en synapsen. 8211 hetzelfde aantal neuronen, maar met bossigere verbindingen. Deze kunnen zich allemaal manifesteren als een verschil in grootte van een bepaalde regio door middel van neuroimaging, maar ze zijn niet duidelijk zinvol gerelateerd aan elkaar.

De oorzaken van maatverschillen zijn dus nogal divers. Hoe zit het met de gevolgen? Is groter noodzakelijkerwijs beter? Er zijn zeker gevallen waarin het zo is, maar nogmaals, het is belangrijk om deze niet door elkaar te halen of appels met peren te vergelijken.

Als het gaat om het hele brein, is grootte zeker van belang. Hersengrootte correleert goed met intelligentie tussen soorten, waarbij soorten met grotere hersens meestal intelligenter zijn, en vooral een consistente trend van toenemende omvang in de afstamming van primaten die tot de mens leidt. En als we over mensen heen kijken, correleert de grootte van het hele brein ook met intelligentie (gemeten op verschillende manieren), met correlatiecoëfficiënten in het bereik van r=0.2𔂾.3.

Daarop bestaat echter een interessante uitzondering. De gemiddelde hersengrootte van mannen bij mensen is ongeveer 10% groter dan de gemiddelde hersengrootte van vrouwen, maar er is geen verschil in het gemiddelde I.Q. tussen de seksen. Dit suggereert een andere sekseverschil (misschien in functionele organisatie) werkt het grootte-effect op IQ tegen, dat anders binnen elk geslacht geldt. Zelfs voor het hele brein is grootte duidelijk niet alles, een principe dat ook geldt voor alle soorten.

De grootte van de hele hersenen is natuurlijk ook de grofste neuroanatomische maatstaf die je kunt krijgen.Hoe zit het met kleinere stukjes van de hersenen? Correleert de grootte van een van hen met functie of variatie in eigenschappen? Als je de afgelopen decennia de literatuur over menselijke neuroimaging hebt gelezen of de populaire media die het beschrijven, zou je er zeker van zijn dat er veel voorbeelden zijn van een dergelijke relatie.

Ik vermoed dat er duizenden gepubliceerde artikelen zijn die een dergelijke associatie rapporteren. Maar ik kan er geen bedenken die robuust is gerepliceerd en er is goed bewijs dat suggereert dat de meeste van dergelijke rapporten valse bevindingen zijn.

Een zeer recent artikel van Marek en collega's levert overtuigend bewijs dat de meeste van dergelijke onderzoeken statistisch ondergewaardeerd zijn met een paar ordes van grootte. Waar de steekproefomvang meestal in de tientallen of lage honderden was, laat dit artikel zien dat je monsters in het bereik van 10.000 mensen moet krijgen voordat je robuuste associaties tussen neuroimaging-metingen en gedragsfenotypes kunt detecteren. Daaronder leidt steekproefvariantie tot sterk fluctuerende resultaten, met veel vals-positieve 'bevindingen'8221 en enorm opgeblazen effectgroottes. Het verderfelijke effect van publicatiebias verergert het probleem in de literatuur enorm. (De overeenkomsten met de literatuur over kandidaat-genassociatie zijn niet toevallig).

Bovendien, zelfs voor de positieve associaties die in deze studie werden gevonden, waren ze met extreem brede psychologische fenotypes - algemene cognitieve vaardigheden en psychopathologie - en de anatomische metingen die ermee gepaard gingen, waren sterk verdeeld over de hele hersenen. Hoe zit het met meer specifieke associaties tussen de grootte van stukjes van de hersenen en meer specifieke eigenschappen of functies? Is er een reden om te denken dat ze zouden moeten bestaan?

Het is duidelijk dat we redelijkerwijs kunnen verwachten dat de variatie die we waarnemen in psychologische eigenschappen wordt veroorzaakt door variatie in sommige parameters in de hersenen, maar moeten we verwachten dat ze zich manifesteren op macroscopisch niveau, onderzocht door neuroimaging? Of volgen we die benadering gewoon bij mensen omdat er geen andere methodologie beschikbaar is? Doen we het alleen maar omdat het het enige is dat we kunnen doen, niet omdat er een principiële reden is om te verwachten dat dergelijke associaties bestaan?

Als het geheel van de eerdere literatuur die dergelijke associaties rapporteert nu ter discussie staat, is er dan enig ander bewijs voor de hypothese dat de grootte van specifieke hersengebieden geassocieerd is met de mate van functie? Wel, ja, hoewel het meeste bewijs dat in mij opkomt enigszins indirect is, bijvoorbeeld van pathologische situaties, van studies die evolutionaire tijdschalen bekijken, of van seizoensveranderingen bij sommige dieren die vrij ongebruikelijk kunnen zijn.

Bij veel neuropathologische aandoeningen, of zelfs bij normale veroudering, correleert de mate van verlies van grijze of witte stof vaak met de ernst van neurologische of psychologische symptomen. Echter, net als bij laesiestudies, is er een limiet aan hoe ver dit soort relatie kan worden geëxtrapoleerd - groter verlies van neuraal weefsel in pathologische situaties is zeker erger, maar het is niet duidelijk dat het hebben van meer in een bepaald gebied in een gezonde situatie (dwz tussen individuen in de gezonde populatie) zou noodzakelijkerwijs zijn: beter voor een bepaalde functie.

In de evolutie zijn er veel voorbeelden van verschillen in grootte van hersengebieden die correleren met gedragsaanpassingen tussen soorten. Bij zoogdieren die geëvolueerd zijn om verschillende zintuigen in verschillende mate te gebruiken, hebben de zintuigen die meer worden gebruikt bijvoorbeeld een grotere vertegenwoordiging in de hersenschors. Verschillende soorten hebben mogelijk letterlijk meer neuraal onroerend goed nodig om de rijkere signalen die binnenkomen via de visuele of auditieve of olfactorische domeinen effectief te verwerken. Het heeft geen zin om grotere ogen te hebben met meer fotoreceptoren van verschillende soorten die een meer geavanceerde visuele verwerking mogelijk maken als de hersenen die informatie niet aankunnen.

Het is interessant om op te merken dat de onderliggende mechanismen een dynamische communicatie inhouden tussen verschillende delen van het zenuwstelsel, van de sensorische periferie via alle relais tot de hogere perceptuele centra. De grootte van een bepaald hersengebied wordt niet alleen bepaald door een genetisch programma dat geïsoleerd in die cellen draait - het wordt ook beïnvloed door proliferatiesignalen en neurotrofe factoren die vrijkomen door binnenkomende zenuwvezels uit andere gebieden in het circuit. Dus, zowel voor de ontwikkeling bij individuen als voor de evolutie van soorten, is de grootte van functioneel gekoppelde regio's nauw gecoördineerd. (Inderdaad, corticale dikte binnen individuen is gecorreleerd tussen regio's die deel uitmaken van uitgebreide functionele circuits).

Een nog dynamischer verband tussen grootte en functie wordt waargenomen bij sommige dieren met seizoensgebonden veranderingen in de grootte van een bepaald hersengebied. Bij sommige mannelijke zangvogels groeit bijvoorbeeld het hoge vocale centrum of '8220song nucleus' als reactie op veranderingen in daglengte en hormonale signalen, waardoor ze meer neurale bronnen krijgen voor het paarseizoen, wanneer hun zang op het juiste moment moet zijn. Evenzo vertonen sommige zoogdieren en vogels veranderingen in de grootte van de hippocampus in de loop van de seizoenen, wat een weerspiegeling kan zijn van verschillende gedragsvereisten voor navigatiecapaciteiten in de loop van de seizoenen. Dergelijke veranderingen omvatten een hoge mate van neurale omzet en proliferatie van nieuwe neuronen, strak gereguleerd door een verscheidenheid aan signaleringsmechanismen.

Deze seizoensveranderingen zijn dus goede voorbeelden van alle drie de uitgangspunten: bepaalde gedragsfuncties bij deze soorten zijn (vooral, maar niet uitsluitend) afhankelijk van deze specifieke hersengebieden. De grootte van deze gebieden lijkt de mate van functioneel vermogen weer te geven en wanneer ze niet nodig zijn op volle capaciteit krimpen ze (vermoedelijk als gevolg van de anders onnodig hoge metabolische kosten om ze in stand te houden).

Hoewel mensen dergelijke seizoensveranderingen niet vertonen, zijn er talloze meldingen van verschillen in de grootte van het hersengebied die zogenaamd worden veroorzaakt door verschillen in ervaring en in verband worden gebracht met het niveau van een of andere cognitieve functie. De meest bekende van deze rapporten hebben betrekking op Londense taxichauffeurs, die grotere hippocampi (met name het achterste gedeelte) bleken te hebben dan niet-taxirijdende proefpersonen. De interpretatie was dat dit verschil werd veroorzaakt door hun intensieve training in de geografie van de straten van Londen (“the knowledge”), met de implicatie dat deze toename in grootte hun navigatievaardigheden verbeterde.

[Opmerking toegevoegd: zie ook een volgend artikel waarin een verandering in de grootte van de hippocampus wordt gevonden na training:

Het verwerven van 'kennis' van de lay-out van Londen leidt tot structurele hersenveranderingen]

Deze studies zijn zeer goed bekend en worden effectief als overlevering beschouwd, zowel in het veld als door het grote publiek. (Ik heb taxichauffeurs zelf laten vertellen over deze bevindingen). Zonder er bij stil te staan, denk ik dat de opzet van de oorspronkelijke onderzoeken niet goed zou beantwoorden aan de huidige verwachtingen, vooral niet in termen van steekproefomvang, die in de tientallen (niet de tienduizenden) lag. Bovendien hebben grotere studies geen verband in de algemene bevolking waargenomen tussen de grootte van de hippocampus (of delen ervan) en navigatievaardigheden.

Nogmaals, de reden voor de hypothese dat stukjes van de hersenen zouden moeten groeien met gebruik is nogal vaag. Verwachten we dat er nieuwe neuronen worden geproduceerd? (Dit kan het geval zijn in de hippocampus, hoewel zelfs daar de vraag of neurogenese bij volwassenen daadwerkelijk optreedt bij mensen controversieel is). Of zou het worden aangedreven door de groei van dendrieten en synapsen? Of misschien worden zeer actieve regio's opgezwollen door een grotere voorraad bloedvaten aan te trekken?

Maar wat betekent “zeer actief” hier eigenlijk? Dit idee grijpt terug op de mythe dat we maar 10% van onze hersenen gebruiken. We gebruiken echt al onze hersenen, de hele tijd, en zelfs als we niet duidelijk actief 'iets doen' met een hersengebied, is er nog steeds veel neurale activiteit op de achtergrond.

Zijn de hippocampussen van taxichauffeurs echt? meer actief dan die van andere mensen? Ik bedoel niet alleen dat ze ze meer gebruiken om te navigeren. Ik bedoel dat als je de werkelijke neurale activiteit in die structuren over een bepaalde periode zou meten, deze gemiddeld hoger zou zijn (in een mate die aannemelijk zou kunnen een cellulaire fysiologische respons en groei van het hele gebied). Dat is misschien waar, maar ik denk niet dat het is aangetoond.

Of zijn ze op de een of andere manier anders actief? Misschien is er meer hoogfrequent flitsen of meer gesynchroniseerd flitsen of variatie in een andere globale parameter zonder een verandering in het totale aantal pieken. Misschien kunnen cellen dergelijke parameters volgen en erop reageren. Er is een uitgebreide hoeveelheid literatuur bij dieren die aantoont dat zowel niveaus als patronen van neurale activiteit op genexpressie terugkoppelen op manieren die belangrijk zijn voor zowel activiteitsafhankelijke ontwikkeling als plasticiteit. Voor zover ik weet, zijn deze echter niet in verband gebracht met macroscopische groei van hele gebieden, maar eerder met zeer celtype-specifieke microscopische veranderingen in connectiviteit.

Meer in het algemeen is het waar dat synaptische plasticiteit en leren, vooral de vorming van langetermijnherinneringen, de fysieke groei van nieuwe synaptische verbindingen. Dit is echter geen eenrichtingsverkeer: synaptische plasticiteit omvat evengoed het verzwakken en snoeien van verbindingen onder andere omstandigheden. Bovendien worden absolute toenames van het totale aantal of de sterkte van synapsen actief tegengegaan door homeostatische processen die de algehele synaptische connectiviteit verminderen (vooral tijdens de slaap), waardoor relatieve veranderingen in kracht behouden blijven, terwijl de responsiviteit van het netwerk op nieuwe ervaringen wordt genormaliseerd.

Kortom, hersenen zijn niet zoals spieren. Hersenen groeien niet alleen met ervaring, ze veranderen vooral door hun interne connectiviteit te reorganiseren. Dit is maar goed ook, want als de hersenen zouden blijven groeien met gebruik, zouden al onze hersenen uit onze schedels breken. Het is niet mijn bedoeling om te sarcastisch te zijn (precies de juiste hoeveelheid), maar ik zie dingen als gekke dingen – echt intensief gebruik van mijn visuele systeem nu al vele jaren – zonder een enorme groei van mijn visuele schors.

Dus, waar laat dit ons allemaal? Laten we onze drie uitgangspunten heroverwegen:

Kunnen we functies lokaliseren naar specifieke hersengebieden? We kunnen zeker stellen dat gebieden meer betrokken zijn bij of meer nodig hebben voor sommige functies dan andere, zonder in de val te lopen te denken dat ze op de een of andere manier voldoende zijn voor die functies. (Je kunt hetzelfde zeggen voor genen).

Is groter beter? In veel scenario's - evolutionair, ontwikkelings-, pathologisch - is het antwoord duidelijk ja. Ik ben er zeker van dat lezers nog vele andere voorbeelden zullen bedenken die passen bij dit algemene idee. Maar om terug te keren naar waar we begonnen, met frenologie, die observaties impliceren niet noodzakelijkerwijs dat variatie in grootte van stukjes hersenen zou moeten bijdragen aan variatie over het normale bereik van gedragskenmerken of cognitieve functies bij mensen.

Moeten we variatie in extraversie of impulsiviteit of moorddadigheid of ruimtelijk redeneren of werkgeheugen of creativiteit in verband brengen met de? macroscopische grootte: van specifieke hersengebieden, zoals meetbaar door neuroimaging? Kan zijn. Het is niet helemaal een gek idee, het is gewoon heel grof en simplistisch, naar mijn mening. Een alternatieve hypothese die ik waarschijnlijker vind, is dat variatie in dat soort complexe psychologische eigenschappen en cognitieve functies te wijten zal zijn aan idiosyncratische combinaties van gedistribueerde en waarschijnlijk subtiele effecten op allerlei cellulaire en biochemische parameters die de functie en computationele operaties van zeer uitgebreide circuit over de hersenen. Complexe eigenschappen worden niet voor niets zo genoemd.

En ten slotte, groeien stukjes van de hersenen met gebruik op een manier die een grotere functie bemiddelt? De motivatie voor deze hypothese is naar mijn mening vaag en zwak, en hoewel het als overlevering wordt beschouwd, is het bewijs voor dit soort effect bij mensen op veel wankeler terrein dan veel mensen in het veld en in het grote publiek waarderen.

Over het algemeen zullen we, hoewel onze technologie is verbeterd, geen vooruitgang boeken in het begrijpen van de complexe relaties tussen de structuur en functie van het menselijk brein en onze individuele psychologische eigenschappen, alleen gewapend met theorieën uit het Victoriaanse tijdperk.


De functie van het endocriene systeem: klieren en hormonen

Hormonen zijn chemische boodschappers die worden uitgescheiden door structuren (klieren) in het lichaam die door de bloedbaan gaan om veranderingen in ons lichaam of gedrag te veroorzaken. Het netwerk van klieren wordt het endocriene systeem genoemd.

De hypofyse is de hoofdklier en regelt de afgifte van hormonen uit veel van de hierboven beschreven klieren. De hypofyse is verdeeld in de voorste en achterste.

  • ANTERIOUR PITUITAIR (vrijgegeven hormonen)
  • ACTH: Stimuleert de afgifte van corticosteroïden tijdens de vlucht-vluchtreactie.
  • prolactine: Stimuleert de productie van melk uit de borstklieren (borsten).
  • Groeihormoon: Celgroei en vermenigvuldiging.
  • POSTERIOUR PITUITAIR (hormonen die vrijkomen)
  • Vasopressine: Reguleert de waterhuishouding.
  • Oxytocine: Baarmoedercontracties tijdens de bevalling.

2. materialen en methoden

2.1 Deelnemers en randomisatieprocedure

Deelnemers werden voor het onderzoek gerekruteerd uit de CRIUGM-deelnemerspool. De studie kreeg ethische goedkeuring van de Comite conjoint d'evaluation scientifique-Regroupment Neuroimagerie/Quebec (CES-RNQ). De deelnemers gaven schriftelijk geïnformeerde toestemming. De deelnemers werden vooraf gescreend om er zeker van te zijn dat ze geen huidige of vroegere ernstige ziekte hadden, geen psychiatrische medicijnen of medicijnen gebruikten waarvan bekend is dat ze een invloed hebben op de cognitie, dat ze MRI-compatibel waren en dat ze een niet-videogamespeler waren en een niet-muzikant. Deelnemers werden ook gescreend op MCI met behulp van de Montreal Cognitive Assessment (MoCA) (alle deelnemers scoorden ≤ 25 [21]). Om als een niet-videogamespeler te worden beschouwd, hadden deelnemers tijdens hun leven weinig tot geen ervaring met commerciële videogames (bijvoorbeeld games die op een computer of gameconsole werden gespeeld). Casual games zoals computergestuurde kaart- of puzzelspellen werden niet als videogames beschouwd.

Alle deelnemers werden gerandomiseerd in een van de drie groepen. Randomisatie werd gedaan door een onafhankelijke onderzoeksassistent, waarbij een vooraf gedefinieerde randomisatietabel werd gebruikt voordat contact werd opgenomen met de deelnemers om ervoor te zorgen dat ze blind waren voor het bestaan ​​van de andere twee voorwaarden. Randomisatie werd gestratificeerd met behulp van een covariaat-adaptieve randomisatie. Elke factor werd gestratificeerd in twee categorieën. Voor de factor leeftijd waren er “jonger” (55–64 jaar) en “ouder” (65–75 jaar) voor de factor opleiding was er laag (< 16 jaar) en hoog (> 16 jaar) en voor de factor van geslacht was er vrouwelijk en mannelijk. Omdat deelnemers uit een database werden geworven, waren leeftijd, opleidingsniveau en geslacht van elke deelnemer bekend voordat ze werden benaderd en was het dus mogelijk om randomisatie te stratificeren op basis van deze drie factoren.

Om de impact van verwachting op test-hertesteffecten te verminderen, werd aan alle deelnemers verteld dat van hen werd verwacht dat ze hun prestaties zouden verbeteren. Deelnemers aan de VID-groep kregen te horen dat er aanwijzingen waren dat videogametraining de cognitieve vaardigheden verbetert, en dat videogametraining bij oudere volwassenen die vaardigheden naar verwachting zou verbeteren. Deelnemers aan de MUS-groep kregen te horen dat er aanwijzingen waren dat muzikanten verbeterde cognitieve vaardigheden hebben, en dat we verwachtten dat muzikale training die vaardigheden zou verbeteren. Ten slotte kreeg de CON-groep te horen dat we test-hertesteffecten aan het onderzoeken waren en dat verwacht werd dat ze bij alle taken zouden verbeteren. Alle deelnemers kregen aan het einde van de laatste testsessie een debriefing over de andere groepen.

Achtenveertig deelnemers in totaal werden gerekruteerd in de studie. Met behulp van de gestratificeerde randomisatieprocedure werden 15 deelnemers toegewezen aan de VID-groep, 14 deelnemers werden toegewezen aan de MUS-groep en 15 deelnemers werden toegewezen aan de CON-groep. Tijdens het onderzoek trokken 2 deelnemers zich terug uit de MUS-groep, 2 trokken zich terug uit de controlegroep en 11 trokken zich terug uit de VID-groep. Om rekening te houden met het hogere uitvalpercentage binnen de VID-groep, werden nog eens vier deelnemers toegewezen die overeenkwamen met de leeftijd, het geslacht en het opleidingsniveau van de andere twee groepen, maar de gestratificeerde randomisatieprocedure werd niet gebruikt. Dit heeft ertoe geleid dat in totaal 8 deelnemers de training binnen de VID-groep hebben afgerond. De demografie van de deelnemers binnen elke groep wordt weergegeven in tabel 1.

2.2 Trainingsprocedure

Videogame- en muziektraining duurde 6 maanden. In alle gevallen hielden de deelnemers hun dagelijkse trainingsvoortgang bij en werd hen gevraagd om minimaal vijf dagen per week minimaal 30 minuten training te volgen, hoewel sommigen meer dan dit aantal voltooiden.

Videogametraining: De videogametraining werd thuis gedaan met behulp van het Nintendo Wii-systeem dat was uitgerust met een Wii Classic-controller. Alle deelnemers in deze groep trainden met Super Mario 64. Twee deelnemers voltooiden alle taken in Super Mario 64 voordat de trainingsperiode van 6 maanden was voltooid. In deze gevallen bleven ze tot het einde van de trainingsperiode trainen in een zeer vergelijkbaar spel, Super Mario Galaxy. Super Mario 64 en Super Mario Galaxy zijn driedimensionale platformspellen waarbij de speler de taak krijgt een virtuele omgeving te verkennen om naar sterren (tokens) te zoeken. Als er voldoende sterren zijn verzameld door in-game doelen te voltooien, kan de speler verder in het spel komen en nieuwe omgevingen ontdekken om te verkennen.

Nadat de deelnemer de pre-tests had voltooid, installeerde een onderzoeksassistent de Nintendo Wii op de thuistelevisie van de deelnemer. De onderzoeksassistent gaf vervolgens een eerste oriëntatie aan de deelnemer om hen te leren hoe ze de Nintendo Wii aanzetten en toegang krijgen tot het Super Mario 64-spel. Dit werd gevolgd door een aangepaste in-game oriëntatie die de deelnemer leerde om het personage door de virtuele omgeving te verplaatsen. Op dit punt kwamen sommige deelnemers bepaalde uitdagingen tegen die verband hielden met het manoeuvreren van het personage. Sommigen hadden problemen met het begrijpen van de mechanica van het spel, het ruimtelijk geheugen of de motorische coördinatie. Verder is Super Mario 64 niet ontworpen om te worden gespeeld door iemand met weinig of geen videogame- of computerervaring en heeft het een zeer steile leercurve.Om deze reden keerde de onderzoeksassistent terug naar het huis van de deelnemer voor maximaal drie extra begeleide trainingssessies van 2 uur om de deelnemer te leren het personage op de juiste manier te manoeuvreren en door het spel te gaan. Hierna kregen de deelnemers een op maat gemaakt instructieboekje waarin stond hoe en waar alle sterren voor de eerste vier niveaus moesten worden verzameld. Hierdoor konden deelnemers de mechanica van het spel in meer detail leren en de vereiste basismotorische coördinatie oefenen. Na dit punt moesten de deelnemers de sterren zoeken en verkrijgen binnen elk overblijvend niveau zonder enige hulp van het onderzoeksteam.

Muziektraining (Actieve controle): De pianotraining werd thuis gedaan met behulp van Synthesia-software en een M-Audio MIDI-piano met 88 toetsen. Eerst installeerde en kalibreerde de onderzoeksassistent de piano om te werken op de thuiscomputer van de deelnemer. Vervolgens voltooiden ze een inleidende les met inleidende informatie over muziek, gedetailleerde instructies over het gebruik van Synthesia en aanwijzingen over hoe ze hun voortgang konden vastleggen. Inleidende muziekinformatie omvatte lessen over nootnamen, hoe de handen op de piano te plaatsen en hoe de uitvoering te synchroniseren met de informatie op het scherm en de metronoom. Op de computer werd een reeks introductielessen en pianomuziek voor beginners geïnstalleerd. De deelnemers werd verteld om met de lessen te beginnen, en als ze eenmaal vertrouwd waren met de lessen, enkele van de inleidende liedjes uit te proberen. De deelnemers werden aangemoedigd om in hun eigen tempo te bewegen, maar om te proberen een bepaalde les of een bepaald liedje onder de knie te krijgen voordat ze verder gingen. Soms werkten deelnemers tegelijkertijd aan een les en een lied.

Passieve controlegroep: De passieve controlegroep had gedurende de periode van 6 maanden geen contact met het onderzoeksteam, behalve om de pre- en post-testsessies af te ronden.

2.3 Uitkomstmaten

Alle deelnemers ondergingen een testsessie voor en na de training met cognitieve tests en een structurele MRI-scan.

De cognitieve beoordeling van Montreal: De Montreal Cognitive Assessment (MoCA) [21] wordt vaak afgenomen om de algemene cognitieve functie te beoordelen. Lagere scores op de MoCA duiden op een lagere cognitie en een groter risico op het ontwikkelen van Mild Cognitive Impairment (MCI) en de ziekte van Alzheimer.

Prestaties van het kortetermijngeheugen: Voor en na de training werd een kortetermijngeheugentest uitgevoerd met behulp van spraakgeluiden [22]. Twee onzinnige monosyllabische lettergrepen ('ran-bij') werden geselecteerd om het verbale materiaal te creëren. De lettergrepen werden zo gekozen dat ze geen letters deelden en dat ze geen echte woorden afzonderlijk of gecombineerd vormden. De sequenties waren binair, wat betekent dat ze waren samengesteld uit de twee items die in willekeurige volgorde werden herhaald (bijv. ran-bij-bij-ran). Een mannenstem werd gebruikt om de lettergrepen op te nemen die werden voorgelezen met een ritme van één item per seconde. Deze twee spraakklanken werden willekeurig gecombineerd tot 28 reeksen van toenemende lengte, beginnend bij twee lettergrepen tot acht lettergrepen. Voor elke reeks werd de deelnemers gevraagd om naar de reeks te luisteren en deze te onthouden. Nadat de reeks was afgelopen, was er een vertraging van 1 seconde en werd een tweede reeks afgespeeld. De testvolgorde was identiek aan de geleerde volgorde voor de helft van de proeven, en bij de andere helft van de proeven verschilde de volgorde met een enkele lettergreep. De deelnemers werd gevraagd om te bepalen of de testreeks hetzelfde of anders was dan de geleerde reeks. Sequenties werden gepresenteerd met de kortste eerst, en de lengte nam toe naarmate het experiment vorderde. Vier verschillende proeven werden gepresenteerd bij elke sequentielengte. Een hogere score staat voor een hoger niveau van kortetermijngeheugenprestaties.

Voxel-gebaseerde morfometrie.

Deelnemers werden gescand op een Siemens TIM Trio 3T MRI-systeem (Siemens Medical Solutions, Erlangen, Duitsland), met behulp van de Siemens 12-kanaals hoofdspoel voor alleen ontvangen bij L'Unité de Neuroimagerie Fonctionnelle (UNF) van het Centre de recherche de l' Institut universitaire de gériatrie de Montréal. Een MPRAGE anatomische scan van ongeveer negen minuten werd uitgevoerd. Een driedimensionale gradiëntecho-acquisitie werd gebruikt om 160 aaneengesloten 1 mm T1-gewogen beelden in het sagittale vlak te verzamelen (TR = 2300 ms, TE = 2,91 ms, kantelhoek = 9°, FOV = 256 mm 2 , voxelgrootte = 1 mm x 1 mm x 1 mm resolutie).

Veranderingen in grijze stof werden gemeten met behulp van voxel-gebaseerde morfometrie (VBM). VBM is een computationele benadering van neuroanatomie die verschillen in de lokale dichtheid van hersenweefsel meet door een voxelgewijze vergelijking van meerdere hersenbeelden [23]. MRI-beelden werden door een bioinformatica-pijpleiding (bpipe) geleid. De afbeeldingen werden eerst gecorrigeerd voor niet-uniformiteit van de intensiteit (schaduwartefacten) met behulp van het N4-softwarepakket [24] en vervolgens ruimtelijk genormaliseerd door lineaire transformatie met behulp van ICBM 152-atlassen [25]. De nek werd vervolgens van de scans verwijderd met behulp van een hoofdmasker van de hersenen met open-source MINC-tools (//www.bic.mni.mcgill.ca/ServicesSoftware/MINC). Het BEAST-algoritme werd gebruikt om de intensiteit van scans lineair te normaliseren, individueel gemaskeerd met behulp van een hersenmasker dat in de modelruimte is gegenereerd [26]. INSECT (Intensity Normalized Stereotaxic Environment for the Classification of Tissues) [27] werd gebruikt om voxels automatisch te labelen als witte stof, grijze stof, hersenvocht of achtergrond. Witte stof, grijze stof en cerebrospinale vloeistof werden uit de hersenen geëxtraheerd en vervaagd met behulp van een 4 mm FWHM (volledige breedte bij half-max) Gauss-kernel. Analyses werden uitgevoerd met RMINC (//launchpad.net/rminc), die werkt met het R-statistisch pakket (//www.r-project.org).

We kozen onze interessegebieden (ROI's) op basis van onze a priori hypothesen [7, 9, 10], namelijk de hippocampus, DLPFC en het cerebellum [15]. Regio's van belang (ROI's) werden structureel gedefinieerd voorafgaand aan het verzamelen van gegevens, op basis van onze a priori hypothesen. Hierdoor werd een ongecorrigeerde drempel van p < 0,001 voor de piekvoxel binnen ROI's ingesteld. We rapporteren ook effecten die een kleine volumecorrectie doorstaan, die is gebaseerd op een nog conservatievere statistische drempel. In deze gevallen was de resulterende p-waarde verantwoordelijk voor het aantal voxels in de hippocampus [4, 8]. In beide gevallen moesten de voxels binnen onze ROI's een meer conservatieve drempel passeren in vergelijking met voxels buiten deze regio's.

Zoals aanbevolen door Lövdén et al., 2013[28], hebben we eerst groepsinteractie-analyses (VID MUS CON) op tijd (pre-training post-training) interactie-analyses uitgevoerd. Interactieanalyses werden gecorrigeerd voor meerdere vergelijkingen met behulp van de procedure voor kleine volumecorrectie (SVC) met een significantiedrempel van P < 0,05. Om waargenomen interactie-effecten te kwalificeren die kleine volumecorrectie doorstaan, hebben we geplande ROI-analyses uitgevoerd met behulp van gepaarde monsters t-test binnen elke trainingsgroep om veranderingen in grijze stof te onderzoeken bij een ongecorrigeerde drempel van P < 0,0001.

Er zijn een aantal aanvullende metingen gedaan om de impact van muziektraining op auditieve cognitie te onderzoeken. Het doel van dit artikel is om de voordelen te rapporteren van het spelen van videogames bij taken waarvan werd aangenomen dat training van videogames een positief effect zou hebben op de hersenen. Resultaten met betrekking tot de voordelen van muziektraining op auditie zullen elders worden gerapporteerd.


Je wonderbaarlijke brein

Dit is een samenvatting van de belangrijkste kenmerken en functies van je hersenen. Bekijk de bronnen op de WiseBrain-website voor meer informatie.

Hoewel je hersenen niet zwaar zijn - ongeveer drie pond zacht, kleverig weefsel zoals tapioca pudding - heeft het in totaal ongeveer 1,1 biljoen cellen. Honderd miljard daarvan bevinden zich in de "grijze stof", een soort "huid" van zenuwweefsel die zich om de "witte stof" wikkelt die het grootste deel van de hersenen omvat. De grijze materie is waar de meeste actie is voor bewuste ervaring.

Wanneer een neuron vuurt, stuurt het neurotransmitters door de synaps - de kleine ruimte tussen het en een ander neuron waarmee het is verbonden - die het ontvangende neuron prikkelt of remt. Om een ​​beetje te vereenvoudigen, de som van alle prikkelende en remmende signalen die een neuron ontvangt van zijn "stroomopwaartse" neuronen bepaalt of het zichzelf zal afvuren - een beetje zoals de dominante boodschap van een menigte mensen die allemaal "ga!" of "stop!"

De ontvangende kant van een synaps - de gevoelige punt van de piek die in de bovenstaande afbeelding een dendriet wordt genoemd - is de meest moleculair complexe structuur in het lichaam, opgebouwd uit 1100 verschillende eiwitten. Deze tip is in de loop van de evolutie dramatisch in complexiteit toegenomen, wat aangeeft dat de ontwikkeling van dit fundamentele kruispunt van vitaal belang is geweest in wat ons mens heeft gemaakt.

Gemiddeld heeft elk van de 100 miljard neuronen in je hoofd ongeveer 5 000 verbindingen met andere neuronen, waardoor een enorm netwerk van ongeveer 5 000 biljoen synapsen ontstaat. Als een computernetwerk opgebouwd uit vijfhonderd biljoen transistors, die elk een "beetje" informatie vertegenwoordigen, afhankelijk van of het "aan" of "uit" is.

Als we alle mogelijke combinaties van 100 miljard neuronen die al dan niet vuren bij elkaar optellen, is het aantal potentiële toestanden van dat neuronale netwerk ongeveer 10 tot de miljoenste macht: één gevolgd door een miljoen nullen.

Met al die connectiviteit, cirkelvormige lussen zijn routines waarin - om het eenvoudiger te maken - het A-neuron B triggert dat C oplicht en D signaleert dat A triggert. Deze circulariteit maakt en bevordert:

Dwalende stroom van bewustzijn - Nogmaals om te vereenvoudigen: het C-neuron in het zojuist genoemde circuit zou gemakkelijk deel kunnen uitmaken van een ander circuit dat niets met het eerste te maken heeft. Desalniettemin, vanwege die verbinding, is de kans groter dat wanneer het eerste circuit vuurt, het tweede ook vuurt. Dat is de reden waarom denken aan zoiets als een druppelende kraan doet denken aan iets dat schijnbaar willekeurig lijkt, zoals de geweldige havermoutkoekjes van je grootmoeder.

Kortom, je hersenen zijn letterlijk het meest complexe object dat bekend is in het universum. Complexer dan het klimaat van onze planeet of een exploderende ster.

Neuronen vuren doorgaans 5 tot 50 keer per seconde, met miljoenen en zelfs miljarden van hen die vele malen per seconde in harmonie met elkaar pulseren. De elektrische stromen van dat pulseren worden onthuld als hersengolven in een EEG.

In de halve seconde die je nodig hebt om in je handen te klappen, miljarden synapsen in uw hersenen zijn geactiveerd.

De meeste hersenactiviteit is razendsnel en voor altijd buiten het bewustzijn. Het langzamere, meer gestolde, gezwollen spul dat we denken noemen, is slechts het waarneembare topje van een ijsberg van bliksemsnelle elektrische, chemische en mogelijk kwantumactiviteiten.

In de diepste slaap, en zelfs in zo'n diepe coma dat kunstmatige levensondersteuning nodig is, neuriën de hersenen altijd weg, altijd "aan", met miljarden neuronen die elke minuut vuren, om je lichaam in leven en klaar te houden voor onmiddellijke overlevingsactiviteiten.

Bijgevolg verbruiken uw hersenen - ongeveer 2% van het gewicht van een normaal persoon - ongeveer 20% van de zuurstof en glucose die in uw bloed circuleren.

Je hersenen zijn het product van 3,5 miljard jaar intense evolutionaire druk, waaronder 2,7 miljoen jaar als werktuigengebruikende mensachtigen en meer dan 100.000 jaar als homo sapiens.

Menselijk DNA is ongeveer 98-99% identiek aan chimpansee-DNA. Maar dat cruciale verschil van 1-2% zijn voornamelijk de genetische factoren die de hersenen beïnvloeden, vooral voor de relatiefuncties. In feite is de nieuwste wetenschap dat de evolutie van de hersenen in twee stappen werd aangedreven, wat te maken heeft met de overlevingsvoordelen van sterke relaties.

Ten eerste ontwikkelden veel vogel- en zoogdiersoorten onder gewervelde dieren een paarbinding als een manier om kinderen op te voeden die het overleefden.

De 'computationele vereisten' om een ​​goede partner te kiezen, dan samen dingen uit te werken - hey, het zijn gewoon mus- en eekhoornparen, maar iedereen die kinderen heeft grootgebracht weet waar we het over hebben - en dan jongen groot te brengen om te overleven. . . onthoud dat vissen en reptielen hun jongen over het algemeen niet grootbrengen en ze zelfs kunnen opeten als ze ze kort na het uitkomen tegen komen. . . grotere hersenen nodig hadden dan die van reptielen of vissen die met vergelijkbare milieu-uitdagingen te maken hadden, maar die alleen hun weg in het leven vonden.

Het kan voor sommigen een bron van voldoening zijn dat polygame soorten meestal de kleinste hersenen hebben.

Ten tweede, voortbouwend op deze aanvankelijke sprong in hersengrootte, onder primatensoorten, hoe groter de sociaal groep, hoe groter de hersenen. (En het sleutelwoord hier is sociaal, aangezien groepsgrootte alleen geen groot brein creëert als dat wel het geval was, zou vee genieën zijn.)

Met andere woorden, de "computationele vereisten" van het omgaan met veel van individuen – de allianties, de tegenstanders, alle politiek! – in een baviaan of apengroep duwde de evolutie van de hersenen.

Samengevat: meer dan het leren gebruiken van gereedschappen, meer dan succesvol zijn in geweld, meer dan je aanpassen aan het verhuizen van het bos naar de graslanden van Afrika, het was leren hoe van elkaar te houden en met elkaar te leven dat de menselijke evolutie dreef!

Wat is de reden voor de opmerkelijke complexiteit, snelheid, activiteit en evolutie van de hersenen? Het is de verstand.

Met 'geest' bedoelen we de informatiestromen in de hersenen, een synonieme term is 'mentale activiteit'. Net zoals de functie van het hart is om bloed te verplaatsen, is de functie van de hersenen om informatie te verplaatsen.

De standaardopvatting onder psychologen en neurologen is dat de meeste – zo niet alle – subjectieve, immateriële toestanden van verstand een één-op-één correspondentie hebben met onderliggende objectieve, materiële toestanden van brein. (Het onderscheid tussen "de meeste" en "alle" verwijst naar de mogelijkheid van transcendentale factoren buiten het domein van conventionele wetenschappelijke modellen van het universum.)

Binnen dit standaardkader de geest is wat de hersenen doet.

In feite bestaat de geest uit de representaties van de hersenen over de toestand van de wereld, de toestand van het lichaam van het organisme en de toestand van de geest van het organisme (wat representaties van representaties zou zijn).

Net zoals het menu niet de maaltijd is, en de kaart niet het land zelf, zijn die voorstellingen niet de werkelijkheid zelf. Het kunnen behoorlijk goede benaderingen zijn, maar ze zijn nooit volledig en helemaal waar. Denk bijvoorbeeld aan een wandeling met een hond: de hond hoort ultrasone geluiden en ruikt dingen die jij niet ziet, maar jij ziet in kleur (vermoedelijk) terwijl de hond dat niet doet. De fysieke realiteit is voor jullie allebei hetzelfde, maar je perceptie en dus je ervaring ervan zal iets anders zijn.

Dit punt lijkt in eerste instantie misschien louter intellectueel of zelfs verwarrend, maar het is belangrijk om de waarschuwende en vernederende implicaties ervan in je op te nemen. De hersenen construeren opvattingen over de wereld, en over de toestand van je lichaam en je geest, maar die opvattingen zijn ook een van de vier objecten van gehechtheid die door de Boeddha worden opgemerkt als bronnen van lijden. Zelfs met het gezondste brein ter wereld, moeten we die opvattingen luchtig houden, als voorlopige, beste gok, waarschijnlijk - op zijn minst gedeeltelijk - verkeerde en altijd onvolledige formuleringen over de werkelijkheid.

En voor iemand met een gewond brein is deze voorzichtigheid vooral belangrijk. Hoofdletsel, beroertes, ADHD, depressie, enzovoort, hebben de neiging mensen vatbaar te maken voor bijzonder selectief in wat ze opmerken over de werkelijkheid, of bijzonder vervormend. Als een belangrijk punt terloops willen we opmerken dat het in dergelijke gevallen echt nuttig is om je bewust te zijn van deze tendensen, correctiefactoren in te voeren (zoals dubbelchecken) en te vertrouwen op betrouwbare anderen voor realiteitschecks.

Integratie van geest en brein

Deze koppeling van geest en brein heeft drie belangrijke implicaties.

Eerst, als je geest verandert, veranderen je hersenen. Je hersenen veranderen zowel tijdelijk, milliseconde na milliseconde, EN het verandert in blijvend manieren omdat – in het beroemde gezegde van de Canadese psycholoog Donald Hebb – “neuronen die samen vuren, met elkaar verbinden.”

De vluchtige stroom van ervaringen laat blijvende sporen achter in je hersenen, net zoals een lentebui kleine sporen achterlaat op een heuvel.

Zo zijn de fijne motorische gebieden van pianisten meetbaar dikker dan die van niet-pianisten. Evenzo zijn de delen van de hippocampus die verantwoordelijk zijn voor het ruimtelijk geheugen waarneembaar dikker bij ervaren Londense taxichauffeurs in vergelijking met toen ze aan hun opleiding begonnen. Op een donkere toon, chronisch ernstig trauma of stress leiden tot een merkbaar kleinere hippocampus, die ook een centrale rol speelt bij het registreren van nieuwe ervaringen in het geheugen.

Tweede, als je hersenen veranderen, verandert je geest. Als bijvoorbeeld miljoenen van je neuronen samen beginnen te vuren in relatief langzame ritmes - alfagolven genoemd - zul je een groeiend gevoel van rust en kalmte ervaren. Als alternatief, als uw hypothalamus uw hypofyse vertelt om uw bijnieren te vertellen om epinefrine, cortisol en andere stresshormonen af ​​te geven, zult u zich opgewonden voelen om te vechten of te vluchten.

Derde, je kunt je geest gebruiken om je hersenen te veranderen om jezelf te helpen - en iedereen wiens leven je aanraakt.

Het lijkt in het begin misschien een beetje desoriënterend om na te denken over "je geest gebruiken om je hersenen te veranderen om je geest te veranderen", om in te grijpen in je eigen hersenen op organisch, materieel niveau. Maar het is eigenlijk heel natuurlijk. Bedenk voor een alledaags voorbeeld hoe u uw hersenen routinematig kunt veranderen met een kopje koffie of thee - of een donut! – om meer gefocust te zijn tijdens een middagvergadering.

En voor een meer diepgaand voorbeeld: de afbeelding hieronder toont een deel van de hersenen dat erg actief is tijdens diepe meditatie of gebed - wanneer de rest van de hersenen relatief stil is, en dus grijs weergegeven en niet oranje "verlicht" . Het oranje gebied in de dia heet de voorste (frontaal) cingulate gyrus, of ACC, dat een centrale rol speelt bij het beheersen van de aandacht. Met routinematige meditatie worden de ACC en sommige andere regio's meetbaar dikker.

Je kunt je geest gebruiken om je hersenen te veranderen om je wezen op twee manieren ten goede te komen.

Ten eerste kun je je geest gebruiken om hersentoestanden te activeren, nu in het moment, die geduld of innerlijke vrede of andere positieve eigenschappen bevorderen als reactie op moeilijkheden, zoals wonden aan je hersenen.

Ten tweede, aangezien 'neuronen die samen vuren, samengaan', door opzettelijk gezonde gemoedstoestanden te cultiveren, je na verloop van tijd permanente, structurele veranderingen in je hersenen creëert. Die veranderingen kunnen een kwestie zijn van het blootleggen van een Boeddhanatuur, of Transcendentaal Bewustzijn, of Ware Zelf dat er altijd al was - maar het "verwijderen van de verduisteringen" is nog steeds een verandering in iemands brein.

Deze wetenschappelijke bevindingen in de moderne psychologie en neurologie bieden ongelooflijk goed nieuws. Ze bevestigen de oude leer van de Boeddha over de mogelijkheid dat elke persoon zijn of haar leven kan transformeren - zelfs tot op het punt van verlichting. Ze voeden overtuiging, ook wel geloof genoemd: een van de zeven factoren van verlichting. Ze leggen uit waarom het echt nuttig is om bepaalde oefeningen te doen, wat de juiste inspanning aanmoedigt. En ze suggereren nieuwe praktijken die de kracht en penetratie van traditionele kunnen vergroten.

Geest reduceert niet tot hersenen

Maar, met alle potentiële voordelen van een wetenschappelijk begrip van de hersenen, is het erg belangrijk om te onthouden dat de geest niet reduceert tot de hersenen - zelfs zonder verwijzing naar mogelijke transcendentale factoren, en zeker als je zulke factoren aanneemt, zoals wij doen .

Binnen een puur westers, wetenschappelijk kader is het duidelijk dat de geest in sommige opzichten causaal onafhankelijk is van de hersenen:

Om onvermijdelijk technisch te zijn: geest bestaat uit informatiepatronen die worden vertegenwoordigd door patronen van materie. Aangezien veel mentale informatie kan worden weergegeven door elk geschikt neuraal circuit - net zoals een afbeelding kan worden weergegeven door elk beschikbaar RAM-geheugen op uw computer - is het functioneel onafhankelijk van zijn fysieke substraat.

Deze onafhankelijkheid maakt het mogelijk dat gedachten (en andere aspecten van de geest) de fundamentele oorzaak zijn van andere gedachten. oorzaak hen.

De geest kan veranderingen in de materie (het materiële brein) veroorzaken door zijn inbedding in de materie die hem vertegenwoordigt, bijvoorbeeld, immateriële gedachten van dankbaarheid worden belichaamd in trapsgewijze fysieke processen die kunnen leiden tot fysiek circuits die de afgifte van stresshormonen dempen.

Levenslang leren

Mensen hebben de langste jeugd van alle dieren op aarde - een opmerkelijk feit. Aangezien kinderen in het wild erg kwetsbaar zijn, waarom zou evolutie dan zo'n lange kindertijd riskeren?

De reden is dat er een grote uitbetaling is geweest – een netto adaptief voordeel – door de hersenen tijdens de kindertijd de tijd te geven om een ​​groot aantal dingen te leren en om getraind te worden om in staat te zijn tot het aanvullende leren tijdens de volwassenheid dat een persoon in staat stelt om zich aan te passen aan en te gedijen in zijn of haar omgeving.

Al dit leren betekent dat de feitelijke structuur van de hersenen in de loop van de tijd moet veranderen, in een dynamisch ontvouwingsproces dat mogelijk wordt gemaakt door mechanismen zoals deze:

Neuronale snoei vanaf de geboorte: een soort natuurlijke selectie in je eigen brein waarbij inactieve neuronen afsterven (“use it or loose it”)

Grotere prikkelbaarheid van individuele neuronen door toename van hun activiteit

Verhoogde bloedtoevoer naar actieve neuronale regio's

Sterkere synapsen tussen neuronen die vuren

Nieuwe synapsen - "arborisatie" - tussen actieve neuronen, zoals gretige lentegroei van twijgen en knoppen die zich naar elkaar uitstrekken in het grote bos van de hersenen

Interessant is dat het deel van de hersenen dat de langste tijd nodig heeft om zich volledig te ontwikkelen, de prefrontale cortex is, die centraal betrokken is bij de "uitvoerende functies" van planning en de regulatie van gevoelens en acties.

Stabiliteit en instabiliteit

De hersenen bewegen voortdurend heen en weer tussen stabiele toestanden, gevolgd door verstoring en vervolgens reorganisatie naar een nieuwe stabiliteit. In zekere zin vormt stabiliteit een signaal (in die zin dat het onwaarschijnlijk is, in termen van informatietheorie), terwijl instabiliteit een achtergrond is van "ruis" - hoewel zeer vruchtbare ruis inderdaad.

Deze ritmes van stabiliteit en instabiliteit treden zowel op over lange tijdschalen – zoals de jaren van adolescentie – als zeer snel, zoals tientallen, misschien zelfs honderden keren per seconde. Er is stabiliteit nodig om op welke plek dan ook ter wereld te kunnen opereren, en instabiliteit is nodig om op welke manier dan ook te leren of zich aan te passen.

In je hersenen zijn grote aantallen ad hoc neurale assemblages - waarvan de individuele neuronale leden blijven veranderen - zijn continu pulserend. Elke puls is een tijdelijk stabiele golfvorm die snel vervalt en uiteenvalt - een illustratie van: vergankelijkheid, een van de drie fundamentele kenmerken van het bestaan ​​die door de Boeddha zijn geïdentificeerd.

Dan is er een soort vruchtbare instabiliteit, een moment van ruime neurologische mogelijkheid, waaruit de volgende puls van stabiele orde komt. Die ruimtelijkheid is een soort van leegte verwant aan de absolute natuur die in het Tibetaans boeddhisme wordt geponeerd, waarin het universum eeuwig in en uit het bestaan ​​flikkert. Kortom, vanwege de veelvoud en snelheid van neurale assemblages, zijn er elke seconde vele, vele pulsen van functionele leegte in je hersenen.

Specialisatie en Teamwork

Het brein werkt door een voortreffelijke combinatie van specialisatie en teamwork. Aan de ene kant doen verschillende delen van de hersenen gespecialiseerde dingen. Bijvoorbeeld, een deel handgrepen produceren zinvolle spraak terwijl een ander deel de leiding heeft over begrijpen het. Evenzo is er een speciaal systeem voor het verwerken van gezichten.

Maar aan de andere kant werken die verschillende onderdelen nauw samen. Connectiviteit is het kenmerk van de hersenen, en interessant genoeg is druk bezig netwerksysteem reageert beter op individuele berichten die doorkomen: Paradoxaal genoeg zorgt ruis in een netwerk voor duidelijke signalen! Zoals Robert Heinlein zei: “Specialisatie is voor insecten.”

Deze eigenschap van teamwerk betekent dat informatie, zoals herinneringen, vaak wijdverspreid is door de hersenen, niet op één plek. En onder veel omstandigheden kan een deel geleidelijk de functie van een ander overnemen als het beschadigd is, een voorbeeld van wat 'neuroplasticiteit' wordt genoemd.

Verder is het zelf zelf niet gelokaliseerd in een enkel gebied van de hersenen. In de afbeelding hieronder (van Gillihan, et al., Psychological Bulletin, January, 200 5 ) staat elk van de vierkantjes, plussen en kruisjes voor een ander deel van de hersenen dat geactiveerd wordt tijdens verschillende zelfgerichte activiteiten (bijv. jezelf herkennen op een foto, beslissen wat je wilt).

Het zelf is verspreid in de hersenen, wat betekent dat schade aan een deel van de hersenen het zelfgevoel kan beïnvloeden, maar meestal slechts in beperkte mate. En het betekent dat als je een behoorlijk zelfgevoel hebt door je niet met dingen te identificeren of ze zo persoonlijk op te vatten, je de neiging hebt om de hersenen in het algemeen tot rust te brengen - wat handig is tijdens meditatie en soms andere activiteiten.

Individualiteit

Elk brein is om vele redenen uniek.

Ten eerste is er een genetisch gebaseerde variatie in de hoeveelheid en gevoeligheid van receptoren in de hersenen voor dopamine, serotonine, noradrenaline en waarschijnlijk andere belangrijke neurotransmitters.

Ten tweede onthult nieuw onderzoek subtiele maar belangrijke verschillen in bepaalde aspecten van mannelijke en vrouwelijke hersenen.

Ten derde verschillen de synaptische verbindingen die overeenkomen met zoiets eenvoudigs als de nummer één op duizend kleine manieren in de hersenen van verschillende mensen.

Ten vierde, wat onze genetische gave ook geweest mag zijn, gebeurtenissen in de baarmoeder en vanaf het moment van geboorte tot dit moment hebben allemaal invloed gehad op je hersenen.

Dit alles vraagt ​​om respect voor individuele verschillen. En voor compassie voor onszelf en anderen. Zoals traditioneel wordt gezegd, zijn er vier soorten beoefenaars: degenen voor wie oefenen gemakkelijk en snel is, voor wie oefenen moeilijk en snel is, voor wie oefenen gemakkelijk en lang is, en voor wie oefenen moeilijk en lang is.

Tot welke groep je ook behoort, het belangrijkste is om te oefenen waar je ook bent en de oorzaken te voeden die je tot een goed resultaat zullen leiden.

En een van de meest effectieve, meest vruchtbare oorzaken om te ondersteunen is de verzorging en voeding van je eigen hersenen!

Natuurlijke staat van je hersenen

Wanneer u gevoed, onbedreigd, pijnvrij en niet van streek bent, worden uw hersenen gekenmerkt door wakker en alert te zijn, met activering van het parasympathische zenuwstelsel (een paar minuten geleden besproken), schommelingen van aangename hormonen en neurotransmitters, ontvankelijkheid voor relaties en een grootschalige integratie of samenhang van miljarden neuronen die samen in resonerende harmonie vuren.

Kortom, de basisconditie van je hersenen is bewust, evenwichtig, tevreden, goedaardig en geïntegreerd.

Het is opmerkelijk dat dit de rusttoestand is van een orgaan dat fijn is verfijnd door 6 5 0 miljoen jaar evolutie van meercellige wezens in een omgeving waarin het leven typisch was, zoals Hobbes het uitdrukte, 'smerig, bruut en kort. ”

Dit is je thuisbasis. Het kan zijn verstoord door een verwonding of een chemische onbalans of een degeneratieve aandoening. Maar waar je ook gaat - diep, diep van binnen waar je essentiële natuur ontstaat, ben je altijd al thuis. Of om te putten uit de quote van J.R.R. Tolkein net onder, hoe donker het ook wordt, er schijnt altijd licht door:

Uitgeput, kruipend met Frodo de hellingen van Mount Doom op in het centrum van de duisternis van Mordor, ziet Sam "gluren tussen het wolkenwrak . . . een witte ster fonkelt even. De schoonheid ervan trof zijn hart, toen hij opkeek uit het verlaten land, en de hoop keerde naar hem terug. Want als een schacht, helder en koud, drong de gedachte hem door dat de Schaduw uiteindelijk maar een klein en voorbijgaand ding was: er was licht en hoge schoonheid voor altijd buiten zijn bereik.

Of, om Ajahn Sumedho te citeren:

in plaats van een persoon die niet wijs is

Vertrouw op bewustzijn, in wakker zijn,

in plaats van in voorbijgaande en onstabiele omstandigheden.

Dit artikel verscheen oorspronkelijk hier op Rick Hanson, Ph.D.'s pagina, over de hersenen, emotionele intelligentie en meer.

Rick Hanson, PhD

Rick Hanson, PhD, is psycholoog, Senior Fellow van het Greater Good Science Center van UC Berkeley en bestsellerauteur van de New York Times. Zijn boeken zijn beschikbaar in 26 talen en omvatten Hardwiring Happiness, Buddha's Brain, Just One Thing en Mother Nurture. Hij is redacteur van het Wise Brain Bulletin en heeft tal van audioprogramma's. Hij is summa cum laude afgestudeerd aan de UCLA en oprichter van het Wellspring Institute for Neuroscience and Contemplative Wisdom. Hij was een uitgenodigde spreker bij NASA, Oxford, Stanford, Harvard en andere grote universiteiten, en gaf les in meditatiecentra over de hele wereld. Zijn werk is te zien geweest op de BBC, CBS en NPR, en hij biedt de gratis Just One Thing-nieuwsbrief aan met meer dan 120.000 abonnees, plus het online programma Foundations of Well-Being over positieve neuroplasticiteit dat iedereen met financiële nood gratis kan doen.


Hersenletsel bij Amerikanen

Traumatisch Hersenletsel (TBI) komt vaker voor dan je zou denken. Hier zijn enkele feiten verzameld van de Centers for Disease Control and Prevention (CDC) en andere bronnen:

  • Ongeveer $ 76,5 miljard waren de economische kosten van TBI (medische en indirecte kosten, inclusief productiviteitsverlies) in de VS in 2010.
  • Negentig procent van die kosten (ongeveer $ 68,85 miljard) is te wijten aan fatale TBI's en TBI's die ziekenhuisopname vereisen.
  • Twee soorten ernstige TBI: Gesloten (beweging van de hersenen in de schedel) en doordringend (letsel veroorzaakt door een vreemd voorwerp in de schedel).
  • TBI's kunnen leiden tot verschillende korte- of langetermijnproblemen die van invloed zijn op cognitief functioneren, motorisch functioneren, gevoel en emotie.
  • Volgens een CDC-rapport uit 2006 over 2002-2006, hebben jaarlijks meer dan 1,7 miljoen Amerikanen een TBI.
      • Hiervan sterven er 52.000. 275.000 worden in het ziekenhuis opgenomen en 1.365 miljoen worden behandeld op de eerste hulp en worden vrijgelaten.
      • Ongeveer 1,372 miljoen, of 80,7 procent van de mensen die TBI-incidenten hebben meegemaakt, hebben een bezoek gebracht aan de afdeling spoedeisende hulp.
      • Ongeveer 277.100, of 16,3 procent van de mensen moesten in het ziekenhuis worden opgenomen.
      • De overige 3 procent stierf.
      • Bijna 0,5 miljoen (473.947) spoedeisende bezoeken voor TBI worden jaarlijks afgelegd door kinderen van 0-14 jaar oud.
      • Mannelijke kinderen van 0-4 jaar hebben het hoogste aantal bezoeken aan de spoedeisende hulp voor TBI.
        • Daling - 35,2 procent (het percentage is 50 procent bij kinderen van 0-14 en 61 procent bij volwassenen 65+)
        • Verkeersongevallen met motorvoertuigen - 17,3 procent
        • Getroffen worden door/tegen objecten - 16,5 procent
        • Aanvallen - 10 procent
        • Onbekende of andere oorzaken, waaronder sportblessures - 21 procent

        Toegangsopties

        Krijg volledige toegang tot tijdschriften voor 1 jaar

        Alle prijzen zijn NET prijzen.
        De btw wordt later bij het afrekenen toegevoegd.
        De belastingberekening wordt definitief tijdens het afrekenen.

        Krijg beperkte of volledige toegang tot artikelen op ReadCube.

        Alle prijzen zijn NET prijzen.


        Dingen die mis kunnen gaan met hersenen

        Er zijn een aantal verschillende parasieten die de hersenen van hun gastheren kunnen controleren. De meest populaire is de schimmelparasiet Ophiocordyceps unilateralis waarvan bekend is dat het tropische mieren onder controle houdt, waardoor ze naar een hogere positie moeten klimmen en ze daar dan voor dood achterlaat. De schimmel gaat dan verder met het kweken van een sporencapsule door en boven de overleden mierenkop, de spore barst dan open en verspreidt meer sporen op mieren beneden.

        Individuen kunnen pijn blijven voelen van een geamputeerd ledemaat. Dit syndroom wordt fantoompijnsyndroom genoemd en werkt op de hersenen en het centrale zenuwstelsel.

        Enkele van de vreemdste aandoeningen waarvan bekend is dat ze in het menselijk brein voorkomen, zijn de volgende:

        • Lichaamsintegriteit identiteitsstoornis is een syndroom waarbij mensen denken dat een of meer van hun ledematen niet van hen zijn.
        • Exploderende hoofdsyndroomstoornis is wanneer je fantoomexplosies in je hoofd hoort,
        • Capgras-syndroom is wanneer je denkt dat je dierbaren zijn vervangen door bedriegers.
        • Cotard's syndroom is wanneer je denkt dat je dood bent terwijl je nog leeft (uiteraard).

        7 feiten over de hersenen die de geest tot vreugde neigen

        # 1 De geest en de hersenen zijn voornamelijk (en misschien wel volledig) een enkel verenigd systeem.

        Bijna elke - en misschien elke - subjectieve toestand is gecorreleerd met een objectieve, materiële hersentoestand.

        Afgezien van een transcendentale factor – noem het God, Geest, Energie of hoe ook genaamd – wat zou er per definitie anders aan de hand kunnen zijn dan het functioneren van materie?

        Toevallig geloof ik dat er inderdaad een mysterieus transcendentaal Iets is dat de objectieve en subjectieve realiteit doordrenkt, waarvan de invloed subtiel, diepgaand en vol genade is. Desalniettemin is het voor mij en de meeste neurowetenschappers duidelijk dat de meeste, zo niet al onze gedachten en gevoelens, donkerste passies en meest verheven dromen, poëzie en beelden, schaakgambits en honkbalstatistieken en recepten en quiltpatronen en vroegste herinneringen aan sneeuw - en alle andere texturen en aroma's en tinten van levend zijn - vereisen en bestaan ​​uit neurologische activiteit.

        Zie het zo: alles waar we ons bewust van zijn, inclusief ons eigen zelfgevoel, heeft een één-op-één correspondentie met onderliggende, fysieke hersenstructuren en -processen.

        Net zoals een brief aan een vriend of een foto van een zonsondergang op uw computer een onderliggend patroon van magnetische ladingen op uw harde schijf vereist en vertegenwoordigt.

        Ten eerste betekent dit dat, naarmate je ervaring verandert, je hersenen veranderen. Het verandert zowel tijdelijk, milliseconde per milliseconde, EN – zoals we zo dadelijk zullen bespreken – het verandert op blijvende manieren. Als slechts een steekproef hebben onderzoekers bijvoorbeeld ontdekt dat:

        • Verschillende mentale activiteiten veranderen hersengolfpatronen.
        • Mensen die mediteren hebben meer van de vitale neurotransmitter serotonine.
        • De hersenen van pianisten zijn dikker op het gebied van fijne motoriek.
        • De hersenen van mediteerders zijn dikker in de gebieden die zich bezighouden met zintuiglijk bewustzijn en met de controle van aandacht.
        • De hersenen van taxichauffeurs in Londen zijn dikker in de regio's die de sleutel zijn tot visueel-ruimtelijke herinneringen.
        • Traumatische ervaringen verkleinen het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor het opslaan van nieuwe herinneringen.
        • Herhaalde episodes van depressie veroorzaken duidelijke veranderingen in de hersenen die een persoon in de toekomst kwetsbaarder maken voor depressie.

        Ten tweede, als je brein verandert, verandert je ervaring. Zoals de meesten van ons bijvoorbeeld in het dagelijks leven hebben ervaren, zorgt cafeïne ervoor dat je je gestimuleerd en alert voelt, terwijl alcohol je een ontspannen en zelfs slaperig gevoel geeft. Iets exotischer hebben onderzoeken aangetoond dat:

        • Het activeren van de linker frontale regio's leidt tot een zonniger uitzicht en een positievere stemming - terwijl beroertes in die gebieden patiënten bijzonder prikkelbaar en depressief maken.
        • Pieken van de neurotransmitter, dopamine, voelen erg prettig aan (en waarom dopamine wordt geassocieerd met verslavingen).
        • Schade aan een kubieke centimeter weefsel op een bepaalde plaats aan de linkerkant van je hersenen kan ervoor zorgen dat je taal kunt begrijpen, maar niet in staat bent om het te genereren, terwijl schade op slechts een paar centimeter afstand het tegenovergestelde effect zal hebben.
        • Elektrisch stimulerende delen van de hersenen kunnen herinneringen oproepen of zelfs uittredingen.

        En dit onderzoek is vooral nog geen 20 jaar oud. Bedenk hoe de uitvinding van de microscoop in het begin van de 17e eeuw een hele nieuwe wereld opende in zijn onthulling van alle 'kleine beestjes' die in een traan of een beetje vijverwater werden gevonden. Toch duurde het nog 400 jaar om het moderne begrip van moleculaire biologie en evolutie te ontwikkelen, dat duidelijk heeft vastgesteld dat het leven structuren en processen van materie.Vergelijkbare technologieën om in de hersenen te kijken bestaan ​​nog maar een paar decennia, dus stel je eens voor wat er over 400 jaar zal worden begrepen. . . of zelfs 40.

        Deze intieme verstrengeling van geest en materie, psyche en soma, zelf en brein, lijkt in eerste instantie misschien onaangenaam en reductionistisch om het een beetje grafisch uit te drukken: "Wat bedoel je? ik ben gewoon de vlees?!”

        Maar voor mij roept dit begrip eigenlijk een ongelooflijk gevoel van ontzag op, evenals dankbaarheid dat we de resultaten hebben geërfd van 3,5 miljard jaar evolutionaire verfijning van de machinerie die ten grondslag ligt aan de geest. Die waardering brengt iemand tot een verantwoordelijkheidsgevoel om het beste uit zijn leven te halen, om dit ongelooflijke, overweldigende geschenk van het menselijk bewustzijn niet te verspillen.

        En dit begrip van de eenheid van geest en brein belicht een fantastische kans voor welzijn, psychologische groei en contemplatieve diepgang: op honderden manieren, groot en klein, kun je je geest gebruiken om je hersenen te veranderen om je geest ten goede te komen.

        # 2 "Neuronen die samen vuren, verbinden met elkaar."

        Dit beroemde gezegde, van de psycholoog Donald Hebb, verwijst naar het feit dat de activering van een bepaald neuronaal circuit de sterkte van verbindingen binnen dat circuit vergroot.

        Die versterking gebeurt zowel tijdens kleine tijdsintervallen - door kortstondige elektrochemische veranderingen - als over langere perioden als fysiek waarneembare veranderingen
        voorkomen in de hersenen, met name:

        • Verhoogde synaptische verbindingen tussen neuronen (synapsen zijn de verbindingen tussen neuronen: kleine openingen vol met een rijke soep van neurotransmitters die functioneren als microscopische schakelaars, aan/uit)
        • Verhoogde verdikking van de gliacellen, de "steiger" weefsels die neuronen ondersteunen
        • Grotere dichtheid van bloedvaten die zuurstof, glucose, enz. naar neuronen brengen

        #3 Vluchtige ervaringen laten blijvende sporen na in de hersenen.

        Aangezien de geest en de hersenen één zijn, brengt de informatiestroom in de geest een overeenkomstige stroom van elektrochemische activering met zich mee door de neuronale circuits van de hersenen. Met andere woorden, de vluchtige "stroom van bewustzijn" laat blijvende sporen achter in je hersenen, net zoals een lentebui een spoor van kleine geulen op een heuvel achterlaat.

        Denk bijvoorbeeld aan de bovengenoemde onderzoeken die betrekking hebben op veranderingen in de hersenen van pianisten, mediteerders, slachtoffers van trauma's en taxichauffeurs.

        Dit betekent dat je ervaringen belangrijk zijn, niet alleen vanwege hun korte effecten op je tijdelijke, subjectieve kwaliteit van leven, maar ook omdat ze blijvende veranderingen teweegbrengen in de fysieke structuren van je hersenen. En deze beïnvloeden uw welzijn, functioneren en soms uw lichamelijke gezondheid voor de komende dagen en decennia. Wat natuurlijk anderen dan jezelf raakt.

        #4 De meeste veranderingen in de weefsels van de hersenen zitten in het impliciete geheugen.

        Er zijn twee soorten geheugen: expliciet en impliciet.
        Expliciet: Herinneringen aan specifieke gebeurtenissen.
        Impliciet: Emoties, lichamelijke sensaties, relatieparadigma's, gevoel voor de wereld.

        #5 Helaas benadrukken de hersenen negatieve ervaringen.

        Het zijn de negatieve ervaringen die de grootste bedreiging voor overleving aangeven. Dus onze oude voorouders die leefden om hun genen door te geven, betaalden een kavel aandacht voor negatieve ervaringen.

        Overweeg ongeveer 80 miljoen jaar evolutie van zoogdieren, te beginnen met kleine knaagdierachtige wezens die dinosaurussen ontwijken om in leven te blijven en baby's te krijgen in een wereldwijd Jurassic Park. Voortdurend over hun schouders kijkend, alert op het minste geknetter, snel bevriezen of aanvallen of aanvallen, afhankelijk van de situatie. Net als alle konijnen of eekhoorns die je vandaag in het wild hebt gezien. De snelle en de dode.

        Datzelfde circuit is geladen en volledig operationeel in je hersenen als je door het verkeer rijdt, ruzie maakt met je maat, 's nachts een vreemd geluid hoort of in je mailbox een onverwachte brief van de IRS ziet.

        Ten eerste is de amygdala – het schakelbord dat een gevoelstoon toekent aan de prikkels die door de hersenen stromen (aangenaam, onaangenaam en neutraal) en een reactie stuurt (benaderen, vermijden, doorgaan) – neurologisch voorbereid om ervaringen als beangstigend en negatief te bestempelen . Met andere woorden, het is gebouwd om kijk voor het slechte. Als iemand je bijvoorbeeld feedback geeft - een ouder, vriend, minnaar of baas - ga je dan niet naar de hint van kritiek omringd door lof? (De mijne doet dat zeker.) Ten tweede, wanneer een gebeurtenis als negatief wordt gemarkeerd, slaat het circuit van de amygdala-hippocampus deze onmiddellijk op voor toekomstig gebruik. Vervolgens vergelijkt het de huidige gebeurtenissen met het record van oude pijnlijke, en als er overeenkomsten zijn, beginnen alarmbellen te rinkelen. Eenmaal verbrand, tweemaal verlegen. Je brein gaat niet alleen op zoek naar wat negatief is, het is gebouwd om die informatie te pakken en nooit meer los te laten. (Als u geïnteresseerd bent in meer informatie over dit onderwerp, kunt u kijken naar het werk van Richard Davidson en anderen over het limbisch systeem, of de groeiende literatuur over trauma.)

        Ja, we kunnen positieve ervaringen opmerken en onthouden. Maar tenzij je een moment van een miljoen dollar hebt, is het hersencircuit voor wat positief is als een papier-en-potloodblok vergeleken met een krachtige videocamera die is aangesloten op een snelle computer met terabyte-opslag voor wat negatief is. Als je op een typische dag 's avonds terugkijkt, waar denk je dan meestal aan: de tientallen licht aangename momenten, of degene die ongemakkelijk of zorgwekkend was? Als je terugkijkt op je leven, waar mijmer je dan over: de tienduizend genoegens en prestaties, of het handjevol verliezen en mislukkingen? goede Tijden. Over honden gesproken, u kent misschien de onderzoeken naar aangeleerde hulpeloosheid van Martin Seligman en zijn collega's, die dit punt op beklijvende manieren illustreren: het duurde slechts een korte tijd om een ​​gevoel van hulpeloosheid op te wekken bij de honden, wier hersencircuit voor emotionele herinnering lijkt erg op die van ons. Maar het kostte een buitengewone inspanning om ze die training af te leren. Het is alsof we geneigd zijn om het slechtste over de wereld en onszelf te geloven, en te twijfelen aan het beste.

        Ten vierde, je eigen persoonlijke training in het negatieve - wat het ook is geweest - vormt je kijk op de wereld en jezelf, en je persoonlijkheid en interpersoonlijke stijl en benadering van het leven. (In het uiterste geval, zoals bij een ernstige voorgeschiedenis van trauma of depressie, kan de hippocampus zelfs 10-20% krimpen, waardoor het vermogen van de hersenen om positieve ervaringen te onthouden wordt aangetast.)

        Dat alles kan ertoe leiden dat er meer van het negatieve op je radar verschijnt - ofwel omdat je er bij voorkeur naar zoekt, ofwel onbewust de kans vergroot dat het op je pad komt. Wat in een vicieuze cirkel ervoor kan zorgen dat je in de toekomst nog meer geneigd bent om het negatieve te zien of te veroorzaken. Ook al zijn de feitelijke feiten dat de overgrote meerderheid van de gebeurtenissen en ervaringen in je leven neutraal of positief zijn! Elke dag doen de geesten van de meeste mensen uitspraken over hun karakter, hun leven en hun toekomstige mogelijkheden die diep oneerlijk zijn.

        #6 Je kunt helpen positieve ervaringen te benadrukken en op te slaan door bewuste aandacht.

        Zoals je van school weet - en wordt bevestigd door honderden onderzoeken - onthoud je iets het beste als je het zo levendig mogelijk maakt en er dan gedurende een langere periode meer aandacht aan geeft.

        Precies zo registreer je positieve ervaringen in je impliciete geheugen. Wat langzaam maar zeker het interieur van je geest zal veranderen. Drie eenvoudige stappen:

        1) Help positieve gebeurtenissen positieve ervaringen te worden.

        • Aandacht besteden aan de goede dingen in je wereld, en in jezelf. Zo vaak rollen goede gebeurtenissen aan onze ogen voorbij zonder dat we ze opmerken. Je zou elke dag een doel kunnen stellen om actief op zoek te gaan naar schoonheid in jouw wereld, of tekenen van zorg voor jou door anderen, of goede eigenschappen in jezelf, enz.
        • Beslissen om jezelf plezier te laten voelen en gelukkig te zijn, in plaats van je ascetisch of schuldig te voelen over het genieten van het leven. Laat vooral alle weerstand los om je goed te voelen over jezelf. Je hebt de goede tijden verdiend: de maaltijd staat voor je klaar, het is al betaald en je kunt er net zo goed in graven! Je bent gewoon eerlijk, je ziet de waarheid van de dingen. Je bent niet ijdel of arrogant die de waarheid van dingen verdraaien.
        • Je openstellen voor de emotionele en zintuiglijke aspecten van je reacties op positieve gebeurtenissen, want dat is de weg naar het ervaren van dingen.
        • Soms dingen bewust doen om positieve ervaringen voor jezelf te creëren. U kunt bijvoorbeeld een uitdaging aangaan, iets aardigs doen voor anderen, of gevoelens van mededogen en zorg voor de geest halen, of het gevoel of de herinnering oproepen van een tevreden, vredig en gelukkig gevoel.

        2) Verleng de ervaring in tijd en ruimte:

        • Houd je aandacht erop zodat het blijft hangen, spring niet zomaar op iets anders. Merk eventuele ongemakken op als je je goed voelt.
        • Laat het je lichaam vullen met positieve sensaties en emoties. (Dat is het ruimtegedeelte.)
        • Kortom, geniet, geniet van de positieve ervaring. Het is heerlijk!

        #7 Positieve ervaringen hebben veel belangrijke voordelen.

        • Emoties organiseren de geest als geheel, dus positieve gevoelens hebben wereldwijde effecten.
        • Ze verlagen de stressrespons in je lichaam door de opwinding van het sympathische zenuwstelsel te dempen (de "vecht of vlucht"-vleugel) en door het parasympathische zenuwstelsel te activeren (ontspannen en tevreden). Positieve gevoelens verminderen bijvoorbeeld de impact van stress op je cardiovasculaire systeem.
        • Ze vergroten de psychologische veerkracht.
        • Ze verbeteren de stemming en beschermen tegen depressie.
        • Ze bevorderen optimisme - een ander bolwerk tegen depressie.
        • Na verloop van tijd helpen ze de effecten van trauma of andere pijnlijke ervaringen tegen te gaan. Wanneer je je iets pijnlijks uit je verleden herinnert, reconstrueert je brein eerst dat geheugen - inclusief de emotionele associaties - van een paar sleutelelementen, en reconstrueert het het vervolgens in opslag met een zweem van je gemoedstoestand op het moment dat je het je herinnerde. Dit betekent dat als je je een gebeurtenis herhaaldelijk herinnert met een sombere, sombere geest, je herinnering eraan steeds negatiever wordt. Of je herinnert het je herhaaldelijk met een realistisch opgewekte staat van zijn, dan zal het geleidelijk meer en meer in je hoofd opkomen met een meer neutrale kwaliteit: je zult de feiten niet vergeten van wat er is gebeurd, maar hun emotionele lading zal langzaam vervagen - en dat kan een grote opluchting zijn.
        • Ze markeren de belangrijkste gemoedstoestanden, zodat u in de toekomst de weg ernaartoe kunt vinden. Dus je kunt gemakkelijker gebruikmaken van vrede, tevredenheid, je sterk voelen, welzijn, liefdevolle vriendelijkheid, enz.
        • Ze belonen je voor iets dat nobel is, maar niet altijd gemakkelijk, en ondersteunen zo je voortdurende motivatie.
        • Alle bovenstaande voordelen gelden ook voor kinderen.
        • Vooral kinderen met een pittig temperament hebben er echt baat bij om opzettelijk te vertragen om positieve ervaringen op te nemen, omdat ze de neiging hebben snel naar het volgende te gaan voordat de eerdere goede gevoelens de kans hebben gehad zich in de hersenen te consolideren.
        • Evenzo hebben kinderen in het angstige/rigide temperament ook baat bij het bewust opzuigen van goede gevoelens, omdat ze de neiging hebben om het bewijs voor die positieve ervaringen te negeren of te bagatelliseren.

        Voor contemplatieve praktijk:

        • Ze bevorderen de gemoedsrust, die nodig is voor elke vruchtbare meditatie.
        • Ze ondersteunen de diepe staten van absorptie die zowel gelukzalig als diep inzichtgevend zijn. De hoge niveaus van dopamine die met vreugde worden geassocieerd, helpen bijvoorbeeld de "poort" van bewustzijn gesloten te houden om overspoeld te worden door nieuwe ervaringen, en ondersteunen zo de concentratie.
        • Ze bouwen vertrouwen op in de vruchten van iemands inspanningen. Overtuiging is een belangrijke motor van beoefening en doorzettingsvermogen, bijvoorbeeld in het boeddhisme is het een van de factoren van verlichting.
        • In wezen ontwikkel je heilzame eigenschappen in je geest en hart, en verdring je zowel de negatieve als de negatieve.

        De aangeboren neurologische circuits van je geest vormen een zeer reële uitdaging: positieve stimuli hebben de neiging om er doorheen te rollen, terwijl negatieve stimuli worden gemarkeerd en vastgelegd en uitgesteld. Maar je kunt die neigingen elke dag op eenvoudige en effectieve manieren bewust negeren, door je te concentreren op positieve ervaringen, ze te waarderen en ze te helpen bezinken.

        Dat is een zeer wijze en prachtige onderneming: geluk is een bekwaam middel. En gelukkig voor geluk is dit afgestemd op je diepste aard: wakker, geïnteresseerd, goedaardig, vredig en rustig geneigd tot vreugde.


        Conclusie


        De hersenen worden beïnvloed door de manier waarop we ze gebruiken. Het is niet moeilijk om te verwachten dat intensief gebruik van digitale media de menselijke hersenen zal veranderen als gevolg van processen van neuronale plasticiteit. Maar minder duidelijk is hoe deze nieuwe technologieën de menselijke cognitie (taalvaardigheid, IQ, werkgeheugen) en emotionele verwerking in een sociale context zullen veranderen. Een beperking is dat veel onderzoeken tot nu toe geen rekening hebben gehouden met wat mensen doen wanneer ze online zijn, wat ze zien en welk type cognitieve interactie vereist is tijdens schermtijd. Wat wel duidelijk is, is dat digitale media een impact hebben op het menselijk psychologisch welzijn en cognitieve prestaties, en dit hangt af van de totale schermtijd en wat mensen daadwerkelijk doen in de digitale omgeving. 69 In de afgelopen tien jaar zijn er meer dan 250 onderzoeken gepubliceerd waarin werd geprobeerd de impact van het gebruik van digitale media op te helderen. De meeste van deze onderzoeken maakten gebruik van zelfrapportagevragenlijsten die voor het grootste deel geen rekening hielden met de enorm verschillende activiteiten die mensen online ervaren. Het gebruikspatroon en de totale tijd die online wordt doorgebracht, hebben echter verschillende effecten op de gezondheid en het gedrag van een persoon. 69 Onderzoekers hebben behoefte aan een meer gedetailleerde multidimensionale kaart van het gebruik van digitale media. Met andere woorden, wat wenselijk is, is een preciezere meting van wat mensen doen als ze online zijn of naar een digitaal scherm kijken. Over het algemeen kan de huidige situatie in de meeste gevallen geen onderscheid maken tussen causale effecten en pure correlatie. Er zijn belangrijke studies gestart, 70,71 en de Adolescent Brain Cognitive Development Study (ABCD-studie) moet worden genoemd. Het wordt georkestreerd door de National Institutes of Health (NIH) en heeft tot doel het effect te onderzoeken van ecologische, sociale, genetische en andere biologische factoren die de hersen- en cognitieve ontwikkeling beïnvloeden. De ABCD-studie zal 10.000 gezonde kinderen in de leeftijd van 9 tot 10 jaar in de Verenigde Staten rekruteren en hen volgen tot in de vroege volwassenheid voor details, zie de website https://abcdstudy.org/. De studie omvat geavanceerde beeldvorming van de hersenen om de ontwikkeling van de hersenen te visualiseren. Het zal verhelderen hoe nature en nurture op elkaar inwerken en hoe dit verband houdt met ontwikkelingsresultaten zoals fysieke of mentale gezondheid en cognitieve vermogens, evenals onderwijssucces. De omvang en reikwijdte van het onderzoek zullen wetenschappers in staat stellen om individuele ontwikkelingstrajecten te identificeren (bijv. hersenen, cognitief, emotioneel en academisch) en de factoren die hierop van invloed kunnen zijn, zoals het effect dat het gebruik van digitale media zal hebben op het zich ontwikkelende brein.& #x02029

        Wat nog moet worden bepaald, is of de toenemende frequentie van alle gebruikers die naar zelf kennisverspreider gaan, een grote bedreiging kan vormen voor het verwerven van gedegen kennis en de behoefte die elk heeft om zijn eigen gedachten te ontwikkelen en creatief te zijn. Of zullen deze nieuwe technologieën de perfecte brug slaan naar steeds geavanceerdere vormen van cognitie en verbeelding, waardoor we nieuwe kennisgrenzen kunnen verkennen die we ons op dit moment niet eens kunnen voorstellen? Zullen we compleet andere hersencircuitarrangementen ontwikkelen, zoals we deden toen mensen begonnen te leren lezen? Alles bij elkaar genomen, zelfs als er nog veel onderzoek nodig is om mogelijke effecten van digitale media op het menselijk welzijn te beoordelen en te evalueren, kan neurowetenschap een enorme hulp zijn om causale effecten te onderscheiden van louter correlaties.