神经可塑性和心理健康:我们的前进之路

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我是全球健康研究所的心理健康倡议的成员。 我们最近发布了《白皮书—心理健康:途径,证据和视野》。 我贡献了关于神经可塑性的部分,该部分将在以下和即将发布的文章中分享。

心理健康是指我们的心理和情感健康。 该术语还涵盖了我们生活中身体,社会,职业,精神,财务和环境方面的一般幸福感。 这是一个活跃的终生过程,涉及做出有意识的和有意的选择,以过上健康,有目的和充实的生活。 它使我们能够发挥潜力,应对日常压力,富有成效地工作并为我们的社区和社会做出有意义的贡献。

在促进健康与和谐方面已有数百年和几千年的保健实践。 但是,直到过去的几十年,我们才能够对其潜在的好处进行“硬科学”的解释,这在很大程度上要归功于大脑成像和分子遗传学研究技术的革新。 在1990年代,即大脑十年的诞生,我们对宇宙中最复杂的结构的理解发生了根本的范式转变。 当时,科学界非常相信,当我们成年后,大脑是固定的并且无法改变。 此外,我们认为每个人出生时都有一定数量的脑细胞,这些脑细胞会随着年龄的增长而不可避免地下降,而没有机会再生。 这种荒凉的信念意味着,一旦成年,我们将无法做出很大的改变,也无法显着改善自己。 俗话说:“你不能教老狗新的花样。”

现在,我们拥有大量的科学证据,可以解释健康习惯如何通过称为“神经可塑性”的终生过程促进大脑变化并自我重塑。

幸运的是,我们都被证明是错误的。 我们发现干细胞实际上存在于成年大脑中。 此外,这些新生的脑细胞有能力发育为成熟的功能神经元,以一种称为神经发生的显着过程帮助记忆和学习。 换句话说,我们可以在年老时增加千兆字节并升级大脑的操作系统!

现在,我们拥有大量的科学证据,可以解释健康习惯如何通过称为“神经可塑性”的终生过程促进大脑变化并自我重塑。 在较高水平的大脑区域(即前额叶皮层(PFC))中,神经连接的增强和整合是有益于健康实践的基础。

在对神经可塑性及其实际应用有更深入的了解时,我们可以更好地利用其不可估量的潜力,使我们自己和彼此之间有能力实现有意义的增长和积极变化。 我们将确保我们不仅能在瞬息万变的现代世界中生存,而且还能在不断变化的不确定性和不确定性环境中学会个体和集体地成长。 通过自我指导的神经可塑性的认识,知识和实践,我们可以实现心理和整体健康。

神经可塑性

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指的是我们大脑一生中不断改变其结构和功能的内在和动态能力。

神经可塑性仅仅意味着神经系统的变化。 它指的是我们大脑一生中不断改变其结构和功能的内在和动态能力。 神经变化发生在多个层面,从微观到可观察到的和行为的。 它发生在不同的时间范围内,范围从几毫秒到几年甚至几十年。

在我们的整个生命周期中,年龄可能是决定我们大脑变化能力的最重要因素。

脑可塑性可以是积极的,适应性的,有利的或消极的,功能障碍的和不良的。 从获得知识或技能中可以看出,积极的神经变化体现在能力和绩效的提高。 另一方面,负可塑性表现为正常衰老,脑损伤和中风时功能能力的下降或丧失。 不良习惯,吸毒成瘾和慢性疼痛是不良适应不良可塑性的例子。

时间对神经可塑性至关重要。 在我们的整个生命周期中,年龄可能是决定我们大脑变化能力的最重要因素。 在我们生命的头五年中,神经可塑性最强(图1)。 在这个与活动有关的可塑性的关键时期,神经连接以极大的速度形成。 增强的可塑性窗口为我们提供了极为轻松的学习能力。 通过在社会环境中进行观察,沉浸和互动,我们可以获得新的技能。 在这个关键时期,我们需要获得基本的社会经验和多感官刺激,否则我们可能会冒着无法在以后的生活中获得更高级的技能和能力的风险。

建立大脑架构的经验

图1.人脑发育。 加利福尼亚州尼尔森(经许可已被重用)
在“使用它或失去它”的发展敏感时期,神经连接通过反复使用而变得更牢固和更持久,而如果连接不使用,它们会减弱并修剪掉。

在最初的五年中,我们大脑的可塑性潜力呈指数下降,此后稳步下降,这既反映了神经连接形成率的下降,也反映了未使用连接的修剪率的上升。 这些神经变化的速度和时间跨大脑的不同区域而变化,因此大脑的感觉和语言区域较早成熟,而在以后的生活中变化的能力较弱。 在“使用它或失去它”的发展敏感时期,神经连接通过反复使用而变得更牢固和更持久,而如果连接不使用,它们会减弱并修剪掉。 因此,重复是学习和掌握的关键。

在整个童年,青春期和成年早期,我们的PFC始终保持可塑性,与其他大脑区域形成广泛的联系和网络,以发展更高的认知功能和技能,统称为执行功能。 维持执行功能技能的大脑的较高区域在儿童早期和青春期具有敏感的可塑性时期(图2)。 在神经科学公理中恰当地描述了反映这种广泛可塑性的潜在过程-“神经元一起发射,连接在一起。 神经元相互分离开来。

图2.执行功能技能已建立到成人早期。 哈佛大学发育中儿童中心(经允许重复使用)

在整个生命周期中,形成新的神经连接所需的生理工作量随时间而增加(图3)。 在我们的青春期,我们必须比童年付出更多的努力来学习新知识。 在我们成年后,学习和摆脱不良习惯变得越来越困难。 因此,如果我们想学习一种新技能或摆脱不良习惯,那么最好早一点开始。

图3.整个生命周期的大脑可塑性。 Pat Levitt(经允许重复使用)。

在成年中期至晚期,我们衰老的大脑继续在结构和功能上逐渐发生变化。 大多数与年龄相关的正常神经变化都表现为认知能力下降,从而影响注意力,学习,记忆和处理速度等领域。

必须强调的是,在儿童早期,我们天生缺乏自主权和做出明智决定的能力。 因此,我们完全依靠父母,照料者和其他有影响力的人来培育和引导我们朝着有意义和富有成效的生活的正确方向发展。 此外,生命早期遭受创伤或逆境可能会对大脑产生与压力相关的深远影响,并可能导致终身后果。

在长时间的压力下,杏仁核(我们的情绪加工中心)的活动比我们的PFC更为重要(图4)。 这种“战斗,逃跑或冻结”的应激反应激活了较低水平的神经通路,指导我们大脑的可塑性,有利于适应生存模式下的生活。 童年时期的社会心理压力源,例如贫困,父母分居和离婚,情感上的疏忽,心理,身体或性虐待,和/或家庭环境中的精神疾病和药物滥用,会对PFC的发展产生不利影响。 处于慢性压力状态的生活使我们变得焦虑,防御和反应,而不是好奇和嬉戏。 我们可能面临终身斗争的风险,面临着学校,工作和人际关系方面的困难和失败。 在成年期实现心理健康可能是具有挑战性的,甚至在极端情况下也无法实现。

图4.前额叶皮层与杏仁核回路:从无压力状态转变为压力状态。 Arnsten AFT(经允许重复使用)。

毒性压力破坏健康发展

但是,通过增强积极的神经可塑性并致力于维持精神健康,可以减轻甚至推翻我们过去的忽视和创伤所带来的负面影响。 通过对生活方式选择,习惯和行为的影响和影响有更深入的了解,我们可以授权自己实现并利用大脑的可塑性实现积极和变革性增长。

我的下一篇文章介绍了心理健康实践在推动积极的神经可塑性改变和重新连接大脑方面的实际应用背后的科学。 请点击这里阅读!