Nöroplastisite: Yetişkin beyni de değişebilir mi?

20. yüzyılın büyük bölümünde sinirbilimcilerin çoğu, yetişkin beyninin yapısının büyük ölçüde sabit olduğunu düşünüyordu. Çocuklukta hızla gelişen beyin, ergenlikten sonra adeta "kalıba dökülmüş" sayılıyordu. Bugün ise beynin yaşam boyu değişebildiği biliniyor. Deneyimlerimiz, öğrendiklerimiz ve hatta alışkanlıklarımız sinir hücreleriSinir sisteminin bilgi taşıyan temel hücresi; elektriksel ve kimyasal sinyallerle iletişim kurar. arasındaki bağlantıları sürekli yeniden şekillendiriyor. Bu yeteneğe nöroplastisite, yani sinirsel esneklik deniyor.

Hücre düzeyinde değişim

Beynimizde yaklaşık 86 milyar sinir hücresi bulunur ve her biri sinaps denen bağlantı noktalarıyla binlerce başka hücreyle iletişim kurar. Bir beceriyi tekrar tekrar çalıştığımızda, bu beceride birlikte etkinleşen hücreler arasındaki bağlantılar güçlenir. Kullanılmayan bağlantılar ise zamanla zayıflar ve ortadan kalkabilir. Sinirbilimde sıkça tekrarlanan bir özetle: "Birlikte ateşlenen hücreler birbirine bağlanır." Bu küçük değişimler yeterince birikirse, bazı durumlarda beyin taramalarında görülebilecek yapısal farklara dönüşebilir.

Londra taksi şoförlerinin hipokampusu

Londra'da lisanslı taksi şoförü olmak kolay değil. Adaylar, şehrin binlerce sokağını ve önemli noktalarını ezberleyip harita kullanmadan en kısa rotayı bulabildiklerini kanıtladıkları, "Bilgi" (The Knowledge) adı verilen zorlu bir sınavdan geçmek zorunda. Bu hazırlık genellikle yıllar sürüyor.

University College London'dan Eleanor Maguire ve ekibi, 2000'de Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımladıkları çalışmada, lisanslı Londra taksi şoförlerinin beyin MR görüntülerini taksi kullanmayan kişilerinkiyle karşılaştırdı. Şoförlerin hipokampusunun arka bölümü belirgin biçimde daha büyüktü; ön bölümü ise kontrol grubunda daha büyüktü. Daha da önemlisi, hipokampusun hacmi taksi şoförlüğünde geçen süreyle ilişkiliydi: meslekte daha uzun süre çalışanlarda arka bölüm daha büyük, ön bölüm daha küçüktü.

Araştırmacılar bu bulguyu, hipokampusun arka bölümünün çevrenin mekânsal bir temsilini sakladığı ve yön bulma becerilerine çok bağımlı insanlarda bu temsili ayrıntılandırmak için bölgesel olarak genişleyebildiği yönünde yorumladı. Çalışmanın sonucu açıktı: sağlıklı yetişkin insan beyninde, çevrenin taleplerine yanıt olarak yerel yapısal değişim kapasitesi vardır.

Üç ayda değişen beyin

Zaman içindeki değişimi doğrudan gösteren çalışmalardan biri 2004'te Nature dergisinde yayımlandı. Almanya'daki araştırmacılar, daha önce hiç top çevirmemiş gönüllülerden üç ay boyunca üç topla klasik top çevirme hareketini öğrenmelerini istedi ve eğitimden önce ve sonra beyinlerini taradı. Top çevirmeyi öğrenen gönüllülerin beyninde, hareketli nesnelerin algılanmasıyla ilgili şakak bölgesinde ve sol arka kafa lobunun bir bölümünde gri madde miktarı geçici olarak arttı. Gönüllüler top çevirmeyi bıraktıktan sonraki aylarda bu artış yeniden azaldı.

Bu bulgu, beynin yapısının yetişkinlikte bile birkaç ay gibi kısa bir sürede öğrenmeye yanıt verebildiğini gösterdi. Aynı zamanda değişimin kalıcı olmadığını, becerinin kullanılmaya devam edilmesine bağlı olduğunu da ortaya koydu.

Beynin esnekliği yaşa göre değişiyor. Çocuklukta bazı becerilerin gelişmesi için özellikle uygun "kritik dönemler" bulunuyor: örneğin görme sisteminin normal gelişmesi için gözlerin erken yaşlarda düzgün görüntü alması gerekiyor ve bu nedenle çocuklarda tembel göz gibi sorunların erken tedavisi önem taşıyor. Dil öğrenmede de erken yaşların avantajı biliniyor. Yetişkinlikte değişim daha yavaş ve daha fazla emek gerektiriyor, ama yukarıdaki çalışmaların gösterdiği gibi ortadan kalkmıyor.

Nöroplastisite ne değildir?

Nöroplastisite kavramı popüler kültürde hızla yayıldı ve bazen abartılı vaatlerle birlikte anılıyor. Beynin değişebilmesi, her alıştırmanın her beceriyi geliştireceği ya da birkaç günlük bir programla "beynin yeniden programlanabileceği" anlamına gelmiyor. Değişim genellikle belirli bir beceriye özgü, emek isteyen ve uzun süreli çalışmayla ortaya çıkıyor. Beyin eğitimi oyunlarının genel zekâyı artırdığına dair kanıtlar da zayıf.

• Yeni beceriler öğrenmek: Bir dil, enstrüman ya da el becerisi gibi zorlayıcı ve sürekli yeni şeyler içeren etkinlikler beyni farklı biçimlerde çalıştırır.
• Rehabilitasyon: Felç gibi beyin hasarlarından sonra yapılan yoğun ve tekrarlı egzersizler, beynin işlevleri kısmen yeniden düzenlemesine yardım eder.
• Fiziksel etkinlik ve uyku: Düzenli egzersiz ve yeterli uyku, öğrenme ve belleğin desteklenmesinde önemli rol oynar.

Nöroplastisitenin asıl mesajı umut verici ama gerçekçi: Beyin, yaşam boyunca öğrenmeye açık bir organ. Ancak değişim, sabır ve tekrar gerektiren bir süreç.