انعطاف‌پذیری عصبی
تاریخچه > تحقیق و اکتشاف

در سال ۱۹۲۳، کارل لشلی آزمایش‌هایی بر روی میمونهای رزوس انجام داد که تغییرات در مسیرهای عصبی را نشان می‌داد، که به این نتیجه رسید که شواهدی از انعطاف‌پذیری است. با وجود این، و تحقیقات دیگری که نشان می‌دهد انعطاف‌پذیری صورت گرفته‌است، دانشمندان علوم مغز و اعصاب ایده انعطاف‌پذیری عصبی را به‌طور گسترده قبول نکردند.
در سال ۱۹۴۵، جوستو گونزالو از تحقیقات خود در مورد پویایی مغز نتیجه گرفت که، برخلاف فعالیت مناطق تجسم، توده قشر مغز "مرکزی" (فاصله کم و بیش مساوی از مناطق تجسم بصری، لمسی و شنوایی)، " توده مانور "، کاملاً غیر خاص یا چند حسی، با قابلیت افزایش تحریک پذیری عصبی و سازماندهی مجدد فعالیت با استفاده از ویژگی‌های انعطاف‌پذیری. وی به عنوان اولین نمونه از سازگاری، برای دیدن قائم با عینک معکوس در آزمایش استراتون و به ویژه، چندین مورد آسیب دیدگی مغز دست اول که در آنها خواص پویا و انطباقی را در اختلالات آنها، به ویژه در موارد معکوس مشاهده کرد. وی اظهار داشت که یک سیگنال حسی در یک ناحیه تجسم فقط یک طرح کلی معکوس و منقبض است که به دلیل افزایش توده مغزی استخدام شده بزرگ می‌شود و به دلیل برخی از تأثیرات انعطاف‌پذیری مغز دوباره معکوس می‌شود، در مناطق مرکزی تر، به دنبال رشد مارپیچی می‌باشد.
ماریان دایموند از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، اولین شواهد علمی در مورد انعطاف‌پذیری آناتومی مغز را ارائه داد و تحقیقات خود را در سال ۱۹۶۴ منتشر کرد.
سایر شواهد مهم در دهه ۱۹۶۰ و بعد از آن، به ویژه از دانشمندان از جمله پاول باخ-ریتا، مایکل مرزنیچ به همراه Jon Kaas و همچنین چندین نفر دیگر، ارائه شد.
در دهه ۱۹۶۰، پل باخ-ریتا دستگاهی را اختراع کرد که روی تعداد کمی از افراد آزمایش شده بود، و شخصی را که روی صندلی نشسته بود، در آن قرار داشت و تو خالی‌های توکار تعبیه شده بود که برای لرزش از طریق ترجمه تصاویر دریافت شده در دوربین، نوعی دید از طریق تعویض حسی را به ما می‌دهد.
مطالعات در مورد افرادی که از سکته مغزی بهبود می‌یابند، پشتیبانی از انعطاف‌پذیری عصبی را نیز فراهم می‌کند، زیرا مناطقی از مغز که سالم می‌مانند، ممکن است عملکردهایی را که از بین رفته‌اند، حداقل تا حدی انجام دهند. شپرد ایوری فرانز در این منطقه کار می‌کرد.
النور مگوایر تغییراتی را در ساختار هیپوکامپ مرتبط با کسب دانش در مورد چیدمان لندن در رانندگان تاکسی محلی ثبت کرد. توزیع مجدد ماده خاکستری در رانندگان تاکسی لندن در مقایسه با شاهد نشان داده شد. این کار در مورد انعطاف‌پذیری هیپوکامپ نه تنها دانشمندان را مورد توجه قرار داد، بلکه مردم و رسانه‌ها را در سراسر جهان درگیر خود کرد.
مایکل مرکنیچ یک دانشمند علوم اعصاب است که بیش از سه دهه یکی از پیشگامان انعطاف پذیری عصبی بوده‌است. وی برخی از «بلندپروازانه‌ترین ادعاها را برای این زمینه - اینکه تمرینات مغزی ممکن است به اندازه داروها برای درمان بیماری‌های شدید مانند اسکیزوفرنی - مفید باشد، مطرح کرده‌است. یاد بگیرید، فکر کنید، درک کنید و به خاطر بسپارید حتی در افراد مسن نیز امکان‌پذیر است.» کارهای مرکینچ تحت تأثیر کشف حیاتی دیوید هوبل و تورستن ویزل در کار با بچه گربه‌ها قرار گرفت. این آزمایش شامل دوختن یک چشم بسته و ضبط نقشه‌های مغز قشر مغز بود. هوبل و ویزل مشاهده کردند که بخشی از مغز بچه گربه که با چشم بسته در ارتباط است، همان‌طور که انتظار می‌رفت بیکار نیست. در عوض، اطلاعات بصری را از چشم باز پردازش می‌کرد. این «... گویی مغز نمی‌خواست» املاک و مستقلات قشر مغز «را هدر دهد و راهی برای سیم کشی مجدد خود پیدا کرده بود.»
این امر به معنی ضعف انعطاف‌پذیری عصبی در دوره حساس است. با این حال، مرکنیچ استدلال کرد که انعطاف‌پذیری عصبی می‌تواند فراتر از دوره بحرانی رخ دهد. اولین برخورد او با انعطاف‌پذیری بزرگسالان زمانی بود که در یک مطالعه پس از دکتری با کلینتون ووسلی مشغول بود. این آزمایش بر اساس مشاهده آنچه در هنگام قطع یک عصب محیطی و متعاقب آن در مغز اتفاق افتاده بود، انجام شد. این دو دانشمند نقشه دستی مغز میمونها را قبل و بعد از بریدن عصب محیطی و دوختن انتهای آن به میکرو میکرومپ کردند. پس از آن، نقشه دستی در مغز که انتظار داشتند بهم بریزد تقریباً طبیعی بود. این یک موفقیت اساسی بود. مرکنیچ ادعا کرد که: «اگر نقشه مغز بتواند ساختار خود را در پاسخ به ورودی غیرعادی عادی کند، این دیدگاه غالب که ما با یک سیستم سیم کشی متولد شده‌ایم باید اشتباه باشد. مغز باید انعطاف‌پذیر باشد.» مرکنیچ سال ۲۰۱۶ جایزه کاولی در علوم اعصاب «برای کشف مکانیزمی که به تجربه و فعالیت عصبی اجازه می‌دهد عملکرد مغز را دوباره سازی کند.» دریافت کرد.