Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга

5. Впервые этот феномен был продемонстрирован на беличьих обезьянах, которых натренировали выполнять одну из двух различающихся задач: доставать мелкий предмет из резервуара или поворачивать массивный ключ. Первая задача требовала ловкости пальцев, вторая — силы в запястье и предплечье. Когда обезьян обучили выполнять первую задачу, кортикальное представительство пальцев постепенно увеличило свою территорию, а представительства запястья и предплечья ужались. И наоборот, когда обезьян обучали поворачивать ключ, у них расширялись кортикальные территории запястья и предплечья. См. Nudo RJ et al. (1996). Use-dependent alterations of movement representations in primary motor cortex of adult squirrel monkeys, J Neurosci 16 (2): 785–807.

6. Karni A et al. (1995). Functional MRI evidence for adult motor cortex plasticity during motor skill learning, Nature 377: 155–158.

7. Draganski B et al. (2004). Neuroplasticity: Changes in grey matter induced by training, Nature 427 (6972): 311–312; Driemeyer J et al. (2008). Changes in gray matter induced by learning — revisited, PLoS One 3 (7): e2669; Boyke J et al. (2008). Training-induced brain structure changes in the elderly, J Neurosci 28 (28): 7031–7035; Scholz J et al. (2009). Training induces changes in white-matter architecture, Nat Neurosci 12 (11): 1370–1371. Как предполагает гипотеза, уплотнение серого вещества, наблюдаемое через неделю тренировок, вероятно, обусловлено увеличением размера синапсов или клеточных тел, тогда как увеличение объема серого вещества в более длительном периоде (месяцы) может отражать рождение новых нейронов, особенно в гиппокампе.

8. Eagleman DM (2011). Incognito: The Secret Lives of the Brain (New York: Pantheon). Издание на русском языке: Иглмен Д. Инкогнито. Тайная жизнь мозга. М.: Манн, Иванов и Фербер, 2019.

9. Iriki A, Tanaka M, Iwamura Y (1996). Attention-induced neuronal activity in the monkey somatosensory cortex revealed by pupillometrics, Neurosci Res 25 (2): 173–181; Maravita A, Iriki A (2004). Tools for the body (schema), Trends Cogn Sci 8: 79–86.

10. Draganski B et al. (2006). Temporal and spatial dynamics of brain structure changes during extensive learning, J Neurosci 26 (23): 6314–6317.

11. Ilg R et al. (2008). Gray matter increase induced by practice correlates with task-specific activation: A combined functional and morphometric magnetic resonance imaging study, J Neurosci 28 (16): 4210–4215.

12. Maguire EA et al. (2000). Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers, Proc Natl Acad Sci USA 97 (8): 4398–4403. См. также Maguire EA, Frackowiak RS, Frith CD (1997). Recalling routes around London: Activation of the right hippocampus in taxi drivers, J Neurosci 17 (18): 7103–7110.

13. Kuhl PK (2004). Early language acquisition: Cracking the speech code, Nat Rev Neurosci 5: 831–843.

14. Первоначально данные исследования проводились на обезьянах. В одном исследовании подопытную обезьяну подвергали воздействию одновременно и аудиального, и тактильного раздражителя. Если задача требовала внимания к тактильным ощущениям, в соматосенсорной коре животного наблюдались пластические изменения, каких не демонстрировала его слуховая кора. Если обезьяну ориентировали обращать внимание на слуховую стимуляцию, происходило обратное: пластические изменения в слуховой коре, а в соматосенсорной — никаких. См. Recanzone GH et al. (1993). Plasticity in the frequency representation of primary auditory cortex following discrimination training in adult owl monkeys, J Neurosci 13 (1): 87–103; Jenkins WM et al. (1990). Functional reorganization of primary somatosensory cortex in adult owl monkeys after behaviorally controlled tactile stimulation, J Neurophysiol 63 (1): 82–104; Bavelier D, Neville HJ (2002). Cross-modal plasticity: Where and how? Nat Rev Neurosci 3 (6): 443.

15. Taub E, Uswatte G, Pidikiti R (1999). Constraint-induced movement therapy: A new family of techniques with broad application to physical rehabilitation, J Rehabil Res Dev 36 (3): 1–21; Page SJ, Boe S, Levine P (2013). What are the “ingredients” of modified constraint induced therapy? An evidence-based review, recipe, and recommendations, Restor Neurol Neurosci 31: 299–309.

16. Teng S, Whitney D (2011). The acuity of echolocation: Spatial resolution in the sighted compared to expert performance, J Vis Impair Blind 105 (1): 20.

17. В нейробиологии существует термин «нейромедиатор», которым обозначается химическое вещество-послание, выделяемое нейроном в специализированном синапсе, где оно передается высокоспецифичной клетке. Нейромодулятор, в отличие от нейромедиатора, — это химическое послание, воздействующее на более обширную популяцию нейронов (или на клетки других типов) и, как правило, вызывающее более масштабные эффекты. Обратите внимание, что одно и то же химическое вещество в зависимости от обстоятельств может выступать как нейромедиатором, так и нейромодулятором.