运动控制、运动学习与神经可塑性

神经可塑性

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人们曾以为成年人的大脑是固定的——一旦接好线路就再也无法改变。如今我们知道恰恰相反:大脑会不断根据我们的所作所为重塑自己,就像草地上的小径,人们常走的地方越走越深,不走的地方渐渐消失。这种终生的改变能力就是神经可塑性,也是康复之所以能起作用最重要的单一原因。

神经可塑性是神经系统根据经验、学习和损伤来重组其结构、连接和功能的能力。它在多个尺度上发生:在最小的尺度上,神经元之间的接点(突触)随使用而增强或减弱,这是每一段记忆和技能背后的基本化学。在更大的尺度上,整片脑区的“地图”都可以移动,于是原本负责一项工作的区域,在损伤后可能接手另一项。关键的是,可塑性并不总是有益的——大脑也会学到无益的习惯、无益的疼痛,所以它既能助力恢复,也能与恢复作对。

对康复而言,神经可塑性把治疗重新理解为通过经验来塑造大脑的途径,而不仅仅是锻炼肌肉。反复、有意义、需要努力的练习,正是驱动神经系统朝我们想要的技能重新布线的信号。但同样的机制也警告我们:什么都不做、或练习代偿和坏模式,同样会重塑大脑——只是朝着错误的方向。诚实的提醒是:神经可塑性是真实而强大的原理,并不是任何大脑都能从任何损伤中完全康复的承诺;能重新布线多少,取决于损伤本身、时机,以及恰当练习的强度。

一位患者的脑卒中损伤了大脑中负责手的区域,经过数周高强度、反复的手部练习,邻近的健康组织逐渐被调动来帮助控制手——大脑在围绕损伤进行实实在在的重组,由患者所练习的内容所驱动。

练习就是告诉大脑该加强哪些连接的信号。

可塑性并非自动就是好事。支持恢复的同一套机制,也能固化习得性废用、坏的动作模式和持续性疼痛——所以治疗必须有意去引导它,而它也不保证完全康复。

又称
brain plasticityneural plasticity脑可塑性腦可塑性