神経可塑性とメンタルウェルネス:今後の道のり

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私はグローバルウェルネス研究所のメンタルウェルネスイニシアチブのメンバーです。 最近、ホワイトペーパー— Mental Wellness:Pathways、Evidence and Horizo​​nsを発行しました。 私は神経可塑性に関するセクションを寄稿しました。これは次の投稿と今後の投稿で共有されます。

メンタルウェルネスとは、私たちの心理的および感情的な健康を指します。 この用語は、私たちの生活の物理的、社会的、職業的、精神的、経済的、環境的側面における幸福感の一般的な意味も含みます。 それは、健康的で意図的で充実した生活を送るために意識的かつ意図的な選択を行うことを含む、アクティブな生涯のプロセスです。 それは私たちの可能性を実現し、日々のストレスに対処し、生産的に働き、私たちのコミュニティと社会に有意義に貢献することを可能にします。

健康と調和を促進するために、数世紀から数千年にわたってウェルネスの実践が行われてきました。 しかし、主に脳イメージングと分子遺伝学における革新的な研究技術の出現により、過去数十年までは、その根本的な利点について「ハードサイエンス」の説明を提供することができませんでした。 1990年代に、Decade of the Brainの造語である、宇宙で最も複雑な構造についての私たちの理解は、根本的なパラダイムシフトを経験しました。 当時、科学界は脳が固定されており、大人の年齢に達すると変化できないと確信していた。 さらに、すべての人は一定の数の脳細胞で生まれ、再生する機会がなくても年齢とともに必然的に衰退すると考えていました。 この厳しい信念は、成人になると、自分を大きく変えることも、自分自身を大幅に改善することもできなかったことを意味していました。 「老犬に新しいトリックを教えることはできない」という格言が言うように。

私たちは今、健康習慣がどのように私たちの脳を変化させ、神経可塑性と呼ばれる生涯にわたるプロセスを通して自分自身を再配線するかを説明する実質的な科学的証拠を持っています。

幸いにも、私たちは皆間違っていることが証明されました。 幹細胞が実際に成人の脳に存在することを発見しました。 さらに、これらの生まれたばかりの脳細胞は、神経発生と呼ばれる驚くべきプロセスでの記憶と学習を助けるために成熟した機能的ニューロンに発達する能力を持っています。 言い換えれば、私たちはギガバイトを追加して、古い時代の脳のオペレーティングシステムをアップグレードすることができます。

私たちは今、健康習慣がどのように私たちの脳を変化させ、神経可塑性と呼ばれる生涯にわたるプロセスを通して自分自身を再配線するかを説明する実質的な科学的証拠を持っています。 高レベルの脳領域、すなわち前頭前野(PFC)での神経接続の強化と統合は、ウェルネスプラクティスの利点の基本です。

神経可塑性とその実際の応用についてより深く理解することで、その計り知れない可能性をより有効に活用し、有意義な成長とポジティブな変化に向けて自分自身とお互いに力を与えることができます。 私たちは、急速に変化する現代の世界で生き残るだけでなく、予測不可能な不安定な状況の中で、個人的および集団的に成長することを学びます。 自主的な神経可塑性の認識、知識、そして実践により、私たちは精神的および全体的な健康を達成できます。

神経可塑性

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生涯を通じて脳の構造と機能を継続的に変化させる私たちの脳の本質的かつ動的な能力を指します。

神経可塑性は単に神経系の変化を意味します。 それは私たちの生涯を通じてその構造と機能を継続的に変化させる私たちの脳の本質的かつ動的な能力を指します。 神経の変化は、微視的なものから観察可能で行動的なものまで、複数のレベルで発生します。 これは、ほんの数ミリ秒から数十年にわたるさまざまな時間スケールで発生します。

私たちの寿命を通して、年齢は私たちの脳の変化能力を決定する上で最も重要な要素であるかもしれません。

脳の可塑性は、ポジティブ、適応的、そして好ましいまたはネガティブ、機能不全、そして望ましくない可能性があります。 肯定的な神経の変化は、知識やスキルの習得に見られるように、改善された機能とパフォーマンスに反映されます。 一方、負の可塑性は、正常な老化、脳損傷、および脳卒中で発生する機能的能力の低下または喪失として現れます。 悪い習慣、薬物中毒、慢性の痛みは、不必要な不適応可塑性の例です。

時間は神経可塑性の本質です。 私たちの寿命を通して、年齢は私たちの脳の変化能力を決定する上で最も重要な要素であるかもしれません。 神経可塑性は私たちの人生の最初の5年間で最も強いです(図1)。 活動依存の可塑性のこの初期の重要な期間では、神経接続は非常に速いペースで形成されます。 高められた可塑性のこのウィンドウは、非常に簡単に学ぶ非常に貴重な能力を私たちに提供します。 私たちは、単に観察、没入、社会環境での相互作用を通じて新しいスキルを身に付けることができます。 この重要な時期には、基本的な社会的経験と多感覚の刺激を受ける必要があります。そうしないと、人生の後半でより高度なスキルや能力を身につけることができなくなる危険性があります。

経験が脳の構造を構築する

図1.人間の脳の発達。 カリフォルニア州ネルソン(許可を得て再利用)
「使用するか失うか」の発達に敏感な期間中、神経接続は繰り返し使用することでより強く、より永続的になりますが、未使用の場合、接続は弱まり、剪定されます。

脳の可塑性の可能性は、最初の5年間は指数関数的に低下し、その後は着実に低下します。これは、神経接続の形成率の低下と未使用の接続の剪定率の上昇の両方を反映しています。 これらの神経の変化は、脳のさまざまな領域にわたって速度と時間の幅が異なり、脳の感覚領域と言語領域は早期に成熟し、人生の後半には変化することができなくなります。 「使用するか失うか」の発達に敏感な期間中、神経接続は繰り返し使用することでより強く、より永続的になりますが、未使用の場合、接続は弱まり、剪定されます。 したがって、繰り返しは学習と習得の鍵となります。

小児期、青年期、および成人期の初めから終わりまで、私たちのPFCは著しく可塑性を維持し、他の脳領域との広範なつながりとネットワークを形成して、集合的に実行機能として知られるより高い認知機能とスキルを発達させます。 実行機能スキルを提供する脳のより高いレベルの領域は、幼少期と思春期に敏感な可塑性の期間を持っています(図2)。 この広範な可塑性を反映する基本的なプロセスは、神経科学の公理で適切に説明されています。 離れて発火し、離れて配線するニューロン。」

図2.成人初期に組み込まれた実行機能スキル。 ハーバード大学の発達する子供に関するセンター(許可を得て再利用)

寿命全体にわたって、新しい神経接続を形成するために必要な生理学的努力の量は時間とともに増加します(図3)。 私たちの思春期では、私たちは子供の頃よりも何か新しいことを学ぶためにより大きな努力を払わなければなりません。 成人期の初めに達した後、悪い習慣を学び、取り除くことは、達成することがますます困難になります。 したがって、新しいスキルを習得したり、望ましくない習慣を取り除いたりしたい場合は、真っ先に早く始めるのが最善です。

図3.寿命全体にわたる脳の可塑性。 Pat Levitt(許可を得て再利用)。

成人期の中期から後期にかけて、私たちの老化した脳は、構造と機能が徐々に変化し続けます。 通常の加齢に伴う神経の変化のほとんどは、認知能力の低下として現れ、注意力、学習、記憶、処理速度などの領域に影響を与えます。

幼児期には、本質的に自律性と情報に基づいた決定を下す能力に欠けていることを強調することが重要です。 その結果、私たちは、私たちを育て、有意義で生産的な人生に向けて適切な方向に導くために、両親、介護者、および他の有力な人々に完全に依存しています。 さらに、トラウマや逆境への初期の人生の暴露は、潜在的な生涯の結果を伴う脳への深遠なストレス関連の影響を持つことができます。

ストレスが長期間続くと、感情処理センターである扁桃体の活動がPFCよりも支配的になります(図4)。 この「戦闘、飛行、または凍結」ストレス応答は、低レベルの神経経路を活性化し、生存モードでの生活に順応するために脳の可塑性を方向付けます。 貧困、親の分離と離婚、精神的怠慢、心理的、肉体的または性的虐待、および/または家庭環境での精神疾患と薬物使用などの小児期の心理社会的ストレッサーは、PFCの発症に悪影響を及ぼします。 慢性的なストレス状態の生活は、好奇心や遊び心よりも、不安、防御、反応を身につけるように私たちを条件付けます。 私たちは人生において永続的な闘争の危険にさらされている可能性があり、学校、仕事、および関係における困難と失敗に直面しています。 成人期にメンタルウェルネスを達成することは困難な場合があり、極端な場合には達成不可能であるとさえ認識されます。

図4.前頭前皮質と扁桃体回路:非ストレス状態からストレス状態への切り替え。 Arnsten AFT(許可を得て再利用)。

有毒なストレスは健康な発達を狂わせる

しかし、過去の怠慢やトラウマのマイナスの影響は、ポジティブな神経可塑性を高め、メンタルウェルネスの生活に取り組むことで、緩和し、覆すことさえできます。 私たちのライフスタイルの選択、習慣、行動の影響と影響をより深く理解することで、ポジティブで変革的な成長に向けて脳の可塑性を実現し利用する力を与えることができます。

私の次の投稿は、脳の変化と再配線において正の神経可塑性を促進するメンタルウェルネスプラクティスの実用的なアプリケーションの背後にある科学を取り上げています。 こちらをクリックしてお読みください!