Neuroplasticity คือ คืออะไร
Neural plasticity หมายถึง ความสามารถของโครงข่ายประสาทภายในสมองที่ยืดหยุ่น สามารถเปลี่ยนแปลงในตลอดช่วงการเจริญเติบโต และในสถานการณ์ที่ต้องการการเรียนรู้ใหม่ ตัวอย่างเช่น การฝึกทักษะใหม่ ๆ ตลอดจนการปรับเปลี่ยนเพื่อฟื้นตัวเองภายหลังการเกิดโรคหรือการบาดเจ็บที่สมอง โดยมีเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นผ่านทางเดินหรือวิถีประสาท (neural pathway) เพื่อสร้างการเชื่อมโยงใหม่ รวมถึงการจัดการภายในระบบคล้ายการสร้างแผนผังภายในสมองใหม่ (cortical remaping หรือ cortical reorganization)
จากการศึกษาพบว่า neural plasticity เกิดได้หลายรูปแบบ แต่เราสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 รูปแบบ คือ structural plasticity เป็นการปรับตัวเชิงโครงสร้าง และ functional plasticity
- Structural plasticity
เป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงในเชิงโครงสร้างความสามารถของเซลล์ประสาท (neurons) เนื่องจากการปรับเปลี่ยนการเชื่อมโยงภายในโครงข่ายประสาท (neural network) การปรับเปลี่ยนในลักษณะนี้จะเน้นไปที่เซลล์ประสาทใหม่ที่เกิดขึ้น และถูกนำเข้าสู่ระบบประสาทตลอดช่วงชีวิต ทำให้ความสนใจในการศึกษา structural plasticity มุ่งเน้นศึกษาการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกายวิภาค (anatomical structure) ของสมองหลังจากได้รับตัวกระตุ้นทั้งภายในและภายนอก (internal and external stimuli) ผ่านการตรวจทางรังสีวิทยา ได้แก่ เอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT) และ เอกซเรย์คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI)
- Functional plasticity
เป็นการเปลี่ยนแปลงหน้าที่และความสามารถบางประการของเซลล์ประสาทหลังจากถูกกระตุ้น โดยการศึกษา functional plasticity ในสมองมนุษย์สามารถแยกเป็น 4 ด้าน คือ
- Homologous area adaptation คือ การเปลี่ยนแปลงหน้าที่ของเซลล์ประสาทสมองซีกตรงข้ามกับเซลล์ประสาทที่ได้รับบาดเจ็บให้ทำหน้าที่เพื่อทดแทนมากขึ้น โดยการทำงานทดแทนนี้สามารถเกิดได้ตั้งแต่ระยะแรกที่เกิดความเสียหายของเซลล์สมอง และเกิดในช่วงวัยเด็กมากกว่าในวัยผู้ใหญ่ เช่น ในผู้ป่วยที่เกิดความเสียหายของเนื้อสมองบริเวณที่ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับภาษา จะมีความบกพร่องด้านการสื่อความ (aphasia) พื้นที่สมองที่อยู่ซีกตรงข้ามกับรอยโรคนั้นจะถูกกระตุ้นให้พัฒนาขึ้นเพื่อทำหน้าที่ในการสื่อความแทน
- Map expansion คือ การเปลี่ยนแปลงโดยการเพิ่มพื้นที่ของเนื้อสมองเมื่อถูกกระตุ้นให้ใช้งานมากขึ้น โดยเป็นไปเพื่อเพิ่มศักยภาพ และพัฒนาทักษะการใช้งาน
- Cross – modal reassignment คือ การยอมรับข้อมูลจากแหล่งความรู้สึกใหม่ ๆ เข้ามารับประมวลที่เนื้อสมองบริเวณที่รับความรู้สึกเดิม เพื่อเพิ่มขอบเขตและศักยภาพในการรับสัมผัส เช่น ในบริเวณเนื้อสมองที่รับข้อมูลภาพจากการมองเห็นในคนตาบอด สามารถรับข้อมูลจากการรับความรู้สึกอื่น ๆ มาประมวลผลแทน
- Compensatory masquerade คือ การปรับรูปแบบการทำงานของสมองใหม่เพื่อชดเชยรูปแบบเดิมที่สูญเสียไปหลังการบาดเจ็บ ยกตัวอย่างเช่น คนทั่วไปจะใช้การจดจำตำแหน่งเส้นทางและระยะทางเวลาเดินทางจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง ส่วนในรายที่สมองได้รับการบาดเจ็บจะมีการปรับไปใช้การจำสถานที่สำคัญ ๆ เวลาเดินทางเพื่อประกอบในการระบุที่หมายในการเดินทางแทน
ปัจจัยที่ทำให้สมองเกิดการเปลี่ยนแปลง
นอกเหนือจากปัจจัยทางพันธุกรรมแล้ว มีปัจจัยต่างๆ ที่อยู่รอบตัวของเรา รวมถึงกิจกรรมต่างๆ ในชีวิตก็มีบทบาทต่อการทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสมองได้ เช่น ในตอนเริ่มต้นของการมีชีวิต สมองของคนเราก็เริ่มมีการพัฒนา หรือเปลี่ยนแปลงตัวของมันเองตามธรรมชาติ ซึ่งในช่วงวัยเด็กอายุระหว่าง 3-11 ปีการพัฒนาทางสมองไม่ได้เกิดขึ้นอย่างที่เคยเป็นมาในช่วงปีแรก ๆ หรือจะเกิดขึ้นอีกครั้งในช่วงวัยรุ่น เพื่อการพัฒนาสมองที่ดีที่สุด เด็กควรได้เรียนรู้ทักษะในหลาย ๆ ด้าน ไม่ว่าจะเป็นด้านวิชาการ ศิลปะ ร่างกาย สังคม อารมณ์ และความรู้ความเข้าใจ เนื่องจากวัยเด็กเป็นเวลาสำหรับการสำรวจ การเรียนรู้ พัฒนาและแสวงหานิสัยที่ดีของจิตใจมาสร้างรากฐานที่มั่นคงสำหรับการเรียนรู้และการพัฒนาในอนาคต
กล่าวโดยสรุป neural plasticity เป็นกระบวนการที่สะท้อนถึงบทบาทของระบบประสาทที่สามารถปรับเปลี่ยนและพัฒนารูปแบบการใช้ชีวิตของมนุษย์โดยเชื่อมโยงให้เข้ากับบริบทของสิ่งแวดล้อมที่อาศัยใช้ชีวิตอยู่ โดยเริ่มจากการรับสัมผัสจากโสตประสาทสัมผัสพื้นฐาน เกิดเป็นการประมวลผลเพื่อตอบสนอง ต่อสิ่งนั้น ๆ และเมื่อรวมการประมวลผลหลาย ๆ ส่วนเข้าด้วยกัน จึงเกิดเครือข่ายของระบบประสาท มีความซับซ้อนมากขึ้น เกิดเป็นการบูรณาการทางระบบประสาท เกิดเป็นความรู้คิด ความฉลาด การสื่อสาร อารมณ์ตอบสนอง ที่จะเกิดตลอดชีวิตของลำดับพัฒนาการในมนุษย์ เพื่อจะเรียนรู้ในการใช้ชีวิตอยู่ทั้งในด้านกายภาพ และทางด้านสังคมและวัฒนธรรม
อ้างอิง
Dinse, HR. Neuroplasticity in Humans. In: Zeise, ML, editor. Neuroscience for Psychologists. Cham: Springer; 2024.
Chang Y. Reorganization and plastic changes of the human brain associated with skill learning and expertise. Front Hum Neurosci. 2024
What is Neuroplasticity?
Neural plasticity refers to the ability of the neural network in the brain to be flexible and change throughout growth and in situations that require new learning, such as training new skills, as well as adjusting to recover after disease or brain injury. There are changes that occur through neural pathways to create new connections, including organizing the system similar to creating a new map of the brain (cortical remaping or cortical reorganization).
From the study, it was found that neural plasticity occurs in many forms, but we can divide it into 2 forms: structural plasticity, which is a structural adaptation, and functional plasticity.
Structural plasticity
It is a process of structural changes in the capabilities of neurons due to changes in connections within the neural network. This type of change focuses on new neurons that are born and are introduced into the nervous system throughout life. Therefore, interest in studying structural plasticity focuses on the changes in the anatomical structure of the brain after receiving both internal and external stimuli through radiological examinations, such as computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI).
