Neuroplastyczność mózgu to jedna z najważniejszych właściwości ludzkiego układu nerwowego, która odgrywa ogromną rolę w procesie uczenia się, rozwoju motorycznego oraz powrotu do sprawności po urazach i chorobach neurologicznych. To właśnie dzięki zdolności układu nerwowego do adaptacji człowiek może nauczyć się nowych umiejętności, doskonalić koordynację ruchową, zmieniać utrwalone wzorce wykonywania czynności, a w określonych sytuacjach również częściowo odzyskiwać utracone funkcje.
Pojęcie neuroplastyczności jest bardzo ważne w kontekście rehabilitacji neurologicznej. Przez wiele lat funkcjonowało przekonanie, że mózg osoby dorosłej jest strukturą stosunkowo niezmienną, a uszkodzenie określonego obszaru układu nerwowego prowadzi do trwałej utraty funkcji. Współczesna neurobiologia pokazuje jednak znacznie bardziej złożony obraz. Układ nerwowy przez całe życie zachowuje zdolność do modyfikowania połączeń, reorganizacji aktywności i dostosowywania się do nowych warunków.
Przeczytaj również: Neuropatia obwodowa. Fizjoterapia wspiera funkcjonowanie nerwów
Spis treści:
Czym jest neuroplastyczność mózgu?
Neuroplastyczność oznacza zdolność mózgu i całego układu nerwowego do zmiany swojej organizacji oraz sposobu funkcjonowania pod wpływem doświadczeń, aktywności, uczenia się i środowiska. Te zmiany neuroplastyczne mogą zachodzić na różnych poziomach. Mogą obejmować modyfikację siły istniejących połączeń synaptycznych, tworzenie nowych połączeń pomiędzy neuronami, reorganizację reprezentacji poszczególnych części ciała w korze mózgowej, zmiany w sposobie rekrutowania określonych obszarów mózgu czy adaptację sieci neuronalnych do nowych wymagań.
W kontekście rehabilitacji ruchowej szczególnie ważna jest plastyczność zależna od doświadczenia. Układ nerwowy nieustannie dostosowuje się do tego, co człowiek robi. Jeżeli regularnie wykonujemy określony ruch, mogą wzmacniać się związane z nim sieci neuronalne. Jeżeli natomiast przez długi czas nie używamy określonej funkcji, jej reprezentacja i znaczenie funkcjonalne mogą się zmniejszać. To prowadzi do niezwykle ważnej zasady: układ nerwowy zmienia się w odpowiedzi na aktywność.
Dlatego rehabilitacja nie ograniczać się do biernego wykonywania ruchów. Jeżeli pacjent ma możliwość aktywnego uczestniczenia w zadaniu, jego układ nerwowy otrzymuje znacznie więcej informacji potrzebnych do procesu uczenia.
Jak mózg uczy się ruchu?
Ruch, który z zewnątrz wydaje się prosty, jest wynikiem niezwykle skomplikowanej współpracy wielu struktur układu nerwowego. Zanim człowiek wykona krok, mózg musi zaplanować działanie, określić jego cel, przewidzieć konsekwencje ruchu i przygotować odpowiednią aktywację mięśni.Następnie informacje zwrotne z receptorów czuciowych pozwalają ocenić, czy wykonany ruch był zgodny z zamierzeniem.
W procesie tym uczestniczą między innymi:
- kora ruchowa, odpowiedzialna za planowanie i wykonywanie ruchów;
- kora czuciowa, która przetwarza informacje płynące z ciała;
- móżdżek, odgrywający główną rolę w koordynacji, precyzji i uczeniu się motorycznym;
- jądra podstawy, uczestniczące między innymi w inicjowaniu i automatyzacji ruchów;
- pień mózgu i rdzeń kręgowy, które odpowiadają za przewodzenie informacji oraz organizację wielu automatycznych elementów ruchu.
Ruch nie jest więc pojedynczym poleceniem wysyłanym z mózgu do mięśnia. Jest procesem ciągłego planowania, wykonania, odbierania informacji i korygowania błędów. To właśnie ten mechanizm umożliwia uczenie motoryczne.
Neuroplastyczność mózgu a uczenie motoryczne
Uczenie motoryczne oznacza proces prowadzący do względnie trwałej zmiany zdolności wykonywania określonego ruchu lub zadania. Ważne jest tutaj słowo „trwałej”. Jeżeli pacjent podczas jednej sesji fizjoterapii wykona prawidłowy ruch, nie oznacza to jeszcze, że nauczył się go wykonywać. Możliwe, że prawidłowy wzorzec pojawił się dzięki intensywnemu prowadzeniu przez terapeutę. Dopiero gdy pacjent zaczyna samodzielnie powtarzać ruch, dostosowywać go do różnych warunków i wykorzystywać w codziennym życiu, można mówić o rzeczywistym uczeniu motorycznym.
Proces ten opiera się na mechanizmie sprzężenia zwrotnego. Mózg otrzymuje informacje dotyczące tego, co pacjent chciał zrobić, co faktycznie zrobił i jaka była różnica pomiędzy tymi dwoma stanami. Im bardziej precyzyjna informacja zwrotna, tym łatwiej układ nerwowy może modyfikować kolejne próby. To powód, dla którego fizjoterapia neurologiczna wykorzystuje zadania funkcjonalne, które pozwalają pacjentowi samodzielnie doświadczać konsekwencji własnych ruchów.
Neuroplastyczność a fizjoterapia PNF
Koncepcja PNF, czyli proprioceptywnego nerwowo-mięśniowego torowania ruchu, opiera się na wykorzystaniu informacji proprioceptywnych, wzrokowych i słuchowych w celu ułatwienia wykonywania ruchu. W praktyce terapeutycznej wykorzystuje się między innymi określone wzorce ruchowe, opór manualny, kontakt dotykowy i odpowiednio dobrane komendy słowne.
PNF stosuję zarówno w rehabilitacji neurologicznej, jak i ortopedycznej.
W kontekście neuroplastyczności istotne jest to, że terapia dostarcza pacjentowi wielu rodzajów informacji sensorycznych jednocześnie. Pacjent nie tylko wykonuje ruch. Otrzymuje również informacje o kierunku, oporze, pozycji ciała i przebiegu zadania. Jednakże o wartości terapii decyduje przede wszystkim właściwe rozpoznanie problemu, dobór bodźców i ich zastosowanie w kontekście konkretnego pacjenta.
