6 طرق لتعزيز المرونة العصبية والحفاظ على شباب الدماغ

يُعد اتباع نمط حياة نشط ذهنيًا وجسديًا من الركائز الأساسية للحفاظ على صحة الدماغ وتحسين الأداء المعرفي. يقوم هذا الأساس على قدرة رائعة يتمتع بها الدماغ وهي المرونة العصبية، أو مرونة الدماغ. 

ما هي المرونة العصبية؟

المرونة العصبية هي القدرة الفطرية للدماغ على التكيف وإعادة تنظيم نفسه استجابةً للتجارب الحياتية، مما يُتيح التعلم وتطوير المهارات من خلال الممارسة.

تعمل المرونة العصبية على مستويين:

• اللدونة الوظيفية: تعيد ضبط أداء الخلايا العصبية والتشابكات العصبية الموجودة عبر تغييرات تحدث على المستوى الجزيئي.
• اللدونة الهيكلية: تُحدث تغييرات في بنية الدماغ من خلال تعديل الوصلات العصبية والخلايا الدبقية وشكل الخلايا وتركيبها.

المرونة العصبية تتناقص تدريجيًا مع التقدم في العمر — وهو ما يفسّر سرعة تعلم الأطفال مقارنة بالبالغين — إلا أن الدماغ يحتفظ بقدرة كبيرة على التكيف والتطور مدى الحياة. ممارسة الأنشطة التي تحفز هذه القدرة تؤدي إلى تغييرات وظيفية وبنيوية في الدماغ، مما يعزز الأداء المعرفي بشكل ملحوظ. 

دعونا نستكشف كيف يمكننا الاستفادة من هذه الإمكانات لتعزيز وظائف الدماغ.

أنشطة لتعزيز المرونة العصبية 

التعلم وسيلة لتعزيز المرونة العصبية

التعلّم، بطبيعته، يُحفّز المرونة العصبية من خلال تعديل الدوائر العصبية المسؤولة عن اكتساب المعرفة والمهارات الجديدة. ومع الممارسة المستمرة، قد تتحول هذه التغييرات من كونها تعديلات وظيفية مؤقتة إلى تحوّلات هيكلية في بنية الدماغ. على سبيل المثال:

التدريب الموسيقي

العزف على آلة موسيقية يحفز العمليات الإدراكية من خلال التدريب الحسي والحركي. يُظهر الموسيقيون المحترفون زيادة في المادة الرمادية في مناطق الدماغ المسؤولة عن الحركة والسمع.¹ بل تشير الدراسات إلى أن التدريب الموسيقي قصير المدى — كتعلم مقطع بسيط على آلة البيانو — يُمكن أن يُحدث تغييرات وظيفية وبنيوية في الدماغ.^2–4 تُسهم المرونة العصبية الناتجة عن هذا النوع من التدريب الموسيقي في تحسين القدرات المعرفية، مثل الذاكرة ومعالجة الكلام.^5,6

المهارات الحركية

تحفّز أنشطة مثل التلاعب المتناسق بالكرات (Juggling) التكيفات الدماغية المرتبطة بمعالجة الحركة البصرية والذاكرة.⁷ وحتى كبار السن، الذين قد تظهر لديهم تغييرات بنيوية أقل مقارنة بالشباب، يلاحظون تحسّنًا في مناطق مثل الحُصين، وهو جزء من الدماغ يلعب دورًا رئيسيًا في التعلم والذاكرة.⁸

الألعاب كمعزز للقدرات المعرفية

تحفّز ألعاب الفيديو كلًا من المهارات الحركية والمعرفية. تُظهر الدراسات أن ممارسة الألعاب لمدة شهرين فقط تؤدي إلى زيادة في المادة الرمادية في مناطق الدماغ المرتبطة بالتنقل المكاني، والذاكرة العاملة، والتخطيط.⁹ وبالمثل، تشير دراسات أخرى إلى أن مهارات الانتباه والإدراك والمهام التنفيذية يمكن تحسينها بعد ممارسة ألعاب الفيديو لمدة تتراوح بين 10 إلى 20 ساعة فقط.^10–12

تأثير ثنائية اللغة على بنية الدماغ

تعلم لغة جديدة — حتى في مراحل متقدمة من العمر — يعزز كثافة المادة الرمادية، وسمك القشرة الدماغية، وسلامة المادة البيضاء.¹³ إضافة عنصر حركي، مثل لغة الإشارة، يُضاعف هذه التأثيرات من خلال تنشيط مناطق المعالجة البصرية والمكانية.¹⁴

دور النوم في التعلّم والمرونة العصبية

النوم ضروري لتعزيز التعلم والذاكرة.¹⁵ خلال النوم، تحدث عمليات مثل التقوية طويلة المدى (LTP) وتكوين الوصلات العصبية والتي تساعد في تحسين مرونة الدماغ.^16,17 تظهر الأبحاث أن استرجاع الذاكرة يتحسن بشكل ملحوظ عندما يتبع التعلم فترة من النوم، خاصة عند النوم مباشرة بعد اكتساب المعلومات الجديدة.^18-20 ومع ذلك، فإن قلة النوم تعطل هذه العمليات وترتبط بانخفاض المادة الرمادية وانكماش حجم الحصين.^21-26

التمرين: محفز للتكيف الدماغي

النشاط البدني المنتظم يفيد الدماغ على مستويات متعددة:

• التغييرات الوظيفية: تعزز التمارين مستويات الناقلات العصبية وتحسّن التواصل بين التشابكات العصبية والنشاط القشري في الدماغ.^27-30
• التغييرات الهيكلية: تؤدي التمارين الرياضية إلى زيادة في حجم المادة الرمادية والبيضاء، خاصة في مناطق مثل الحُصين، مما يساعد على مقاومة ضمور الدماغ المرتبط بالتقدم في العمر، ويدعم وظائف الذاكرة.^31-35

حتى المشي البسيط لمدة 40 دقيقة يمكن أن يحفّز المرونة العصبية، ومع الاستمرار، تتراكم هذه التأثيرات لتُحسّن من بنية الحُصين وتعزز الذاكرة مع مرور الوقت.³⁶

تقليل التوتر من خلال التأمل

الإجهاد المستمر يُضعف المرونة العصبية، في حين تُسهم ممارسات مثل التأمل الواعي في مواجهة هذه التأثيرات من خلال خفض مستويات هرمونات التوتر.^37–40 وقد ربطت الدراسات بين التأمل وتغيرات هيكلية في الدماغ، خاصة في المناطق المسؤولة عن الانتباه، وتنظيم الانفعالات، والوظائف المعرفية، مما يساعد الدماغ على التعافي من التوتر وتعزيز مرونته العصبية.^41,42

دعم صحة الدماغ من خلال التغذية

يمكن أن تؤثر التغذية على عدد من العمليات والأنسجة الخلوية الضرورية لفعالية آليات المرونة العصبية، بما في ذلك عملية التمثيل الغذائي الخلوي وصحة الميتوكوندريا. المُعززات الذهنية الطبيعية هي مكونات غذائية ومركّبات موجودة في الطبيعة، مثل الفيتامينات، والمعادن، والأحماض الأمينية، والأعشاب، ونبات الفطر (عيش الغراب)، ويُجري الباحثون دراسات حولها لدعم وحماية الحالة الوظيفية والبنيوية للدماغ. من أمثلة منشطات الذهن الشهيرة: إل-ثيانين، و السيتوكولين، و المغنيسيوم، و فطر عرف الأسد.

تعزيز تكيف الدماغ

لتحقيق الاستفادة القصوى من المرونة العصبية، ينبغي تنشيط الدماغ من خلال ممارسة أنشطة متنوعة وجديدة ومحفزة. وتنشيط الدماغ لا يقتصر على مجرد القيام بنشاط ما؛ إذ أن التركيز والتكرار هما الأساس لتعزيز المرونة العصبية. عامل عقلك مثل العضلات: تحداه، غذّه، وامنحه الوقت الكافي للراحة والتعافي. من تعلم مهارات جديدة إلى الحصول على نوم جيد، كل جهد يُساهم في بناء دماغ أكثر صحة وقدرة على التكيف.

المراجع:

1. Gaser C, Schlaug G. Gray matter differences between musicians and nonmusicians. Ann N Y Acad Sci. 2003;999:514-517. https://doi.org/10.1196/annals.1284.062 
2. Lappe C, Herholz SC, Trainor LJ, Pantev C. Cortical plasticity induced by short-term unimodal and multimodal musical training. J Neurosci. 2008;28(39):9632-9639. https://www.jneurosci.org/content/28/39/9632
3. Pantev C, Lappe C, Herholz SC, Trainor L. Auditory-somatosensory integration and cortical plasticity in musical training. Ann N Y Acad Sci. 2009;1169:143-150. https://nyaspubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1749-6632.2009.04556.x
4. Li Q, Gong X, Lu H, Wang Y, Li C. Musical training induces functional and structural auditory-motor network plasticity in young adults. Hum Brain Mapp. 2018;39(5):2098-2110. http://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29400420/
5. Guo X, Li Y, Li X, et al. Musical instrument training improves verbal memory and neural efficiency in older adults. Hum Brain Mapp. 2021;42(5):1359-1375. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/hbm.25298
6. Fleming D, Wilson S, Bidelman GM. Effects of short-term musical training on neural processing of speech-in-noise in older adults. Brain Cogn. 2019;136:103592. https://doi.org/10.1016/j.bandc.2019.103592 
7. Draganski B, Gaser C, Busch V, Schuierer G, Bogdahn U, May A. Neuroplasticity: changes in grey matter induced by training. Nature. 2004;427(6972):311-312. https://www.nature.com/articles/427311a
8. Mogenson GJ, Jones DL, Yim CY. From motivation to action: functional interface between the limbic system and the motor system. Prog Neurobiol. 1980;14(2-3):69-97. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6999537/
9. Kühn S, Gleich T, Lorenz RC, Lindenberger U, Gallinat J. Playing Super Mario induces structural brain plasticity. Mol Psychiatry. 2014;19(2):265-271. https://www.nature.com/articles/mp2013120
10. Green CS, Bavelier D. Action video game modifies visual selective attention. Nature. 2003;423(6939):534-537. https://www.nature.com/articles/nature01647
11. Green CS, Bavelier D. Enumeration vs. multiple object tracking: action video game players. Cognition. 2006;101(1):217-245. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16359652/ 
12. Basak C, Boot WR, Voss MW, Kramer AF. Real-time strategy video game attenuates cognitive decline in older adults. Psychol Aging. 2008;23(4):765-777. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19140648/ 
13. Li P, Legault J, Litcofsky KA. Neuroplasticity as a function of second language learning: anatomical and functional signatures. Cortex. 2014;58:301-324. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24996640/
14. Banaszkiewicz A, Bola Ł, Matuszewski J, Szwed M, Rutkowski P, Ganc M. Brain reorganization in hearing late learners of sign language. Hum Brain Mapp. 2021;42(2):384-397. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33098616/ 
15. Rasch B, Born J. About sleep's role in memory. Physiol Rev. 2013;93(2):681-766. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00032.2012
16. Huber R, Ghilardi MF, Massimini M, Tononi G. Local sleep and learning. Nature. 2004;430(6995):78-81. https://www.nature.com/articles/nature02663
17. Cirelli C, Tononi G. Effects of sleep and wakefulness on brain gene expression. Neuron. 2004;41(1):35-43. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14715133/
18. Talamini LM, Nieuwenhuis IL, Takashima A, Jensen O. Sleep directly following learning benefits memory retention. Learn Mem. 2008;15(5):233-237. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18391183/
19. Gais S, Lucas B, Born J. Sleep after learning aids memory recall. Learn Mem. 2006;13(3):259-262. https://learnmem.cshlp.org/content/13/3/259.full
20. Payne JD, Tucker MA, Ellenbogen JM, Wamsley EJ, Walker MP, Schacter DL, Stickgold R. Sleep's role in memory for emotionally valenced information. PLoS One. 2012;7(4):e33079. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0033079
21. Backhaus J, Junghanns K, Born J, Hohaus K, Faasch F, Hohagen F. Impaired memory consolidation during sleep in patients with primary insomnia. Biol Psychiatry. 2006;60(12):1324-1330. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16876140/
22. Nissen C, Kloepfer C, Nofzinger EA, Feige B, Voderholzer U, Riemann D. Sleep-related memory consolidation in primary insomnia. J Sleep Res. 2011;20(1 Pt 2):129-136. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20673291/ 
23. Joo EY, Kim H, Suh S, Hong SB. Gray matter deficits in patients with chronic primary insomnia. Sleep. 2013;36(7):999-1007. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4098804/ 
24. Altena E, Vrenken H, Van Der Werf YD, van den Heuvel OA, Van Someren EJ. Reduced gray matter in the fronto-parietal network of patients with chronic insomnia. Biol Psychiatry. 2010;67(2):182-185. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19782344/ 
25. Riemann D, Voderholzer U, Spiegelhalder K, et al. Insomnia and depression: could "hippocampal vulnerability" be a common mechanism? Sleep. 2007;30(8):955-958. https://academic.oup.com/sleep/article-abstract/30/8/955/2696802?redirectedFrom=fulltext 
26. Joo EY, Lee H, Kim H, Hong SB. Hippocampal vulnerability and its underlying mechanism in patients with chronic primary insomnia. Sleep. 2014;37(7):1189-1196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25061247/
27. Maddock RJ, Casazza GA, Buonocore MH, Tanase C. Exercise-induced changes in anterior cingulate cortex glutamate and GABA levels. J Neurosci. 2016;36(8):2449-2457. https://www.jneurosci.org/content/36/8/2449 
28. Church DD, Hoffman JR, Mangine GT, et al. Comparison of high-intensity vs. high-volume resistance training on the BDNF response to exercise. J Appl Physiol (1985). 2016;121(1):123-128. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27231312/ 
29. Vaughan S, Wallis M, Polit D, et al. The effects of multimodal exercise on cognitive and physical functioning and brain-derived neurotrophic factor in older women: a randomised controlled trial. Age Ageing. 2014;43(5):623-629. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24554791/ 
30. Moore D, Loprinzi PD. Putative mechanisms of action for the exercise-memory function link. Eur J Neurosci. 2021;54(10):6960-6971. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32236992/
31. Kleemeyer MM, Kühn S, Prindle J, et al. Physical fitness is associated with microstructure of the hippocampus and orbitofrontal cortex in older adults. Neuroimage. 2016;131:155-161. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26584869/
32. den Ouden L, van der Heijden S, Van Deursen D, et al. Aerobic exercise and hippocampal integrity in older adults. Brain Plast. 2018;4(2):211-216. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30598871/
33. Voss MW, Prakash RS, Erickson KI, et al. Exercise-induced brain plasticity: what is the evidence? Trends Cogn Sci. 2013;17(10):525-544. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23123199/
34. Wittfeld K, Jochem C, Dörr M, et al. Cardiorespiratory fitness and gray matter volume in the temporal, frontal, and cerebellar regions in the general population. Mayo Clin Proc. 2020;95(1):44-56. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31902428/
35. Thomas AG, Dennis A, Rawlings NB, et al. The effects of aerobic activity on brain structure. Front Psychol. 2012;3:86. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2012.00086/full
36. Erickson KI, Voss MW, Prakash RS, et al. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011;108(7):3017-3022. https://www.pnas.org/content/108/7/3017
37. Lupien SJ, Juster RP, Raymond C, Marin MF. The effects of chronic stress on the human brain: from neurotoxicity, to vulnerability, to opportunity. Front Neuroendocrinol. 2018;49:91-105. https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2018.02.001 
38. Radley J, Morilak D, Viau V, Campeau S. Chronic stress and brain plasticity: mechanisms underlying adaptive and maladaptive changes and functional consequences. Neurosci Biobehav Rev. 2015;58:79-91. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2015.06.018
39. Chiesa A, Serretti A. Mindfulness-based stress reduction for stress management in healthy people: a review and meta-analysis. J Altern Complement Med. 2009;15(5):593-600. https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/acm.2008.0495
40. Creswell JD, Taren AA, Lindsay EK, et al. Alterations in resting-state functional connectivity link mindfulness meditation with reduced interleukin-6: a randomized controlled trial. Psychoneuroendocrinology. 2014;44:1-12. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2014.02.007 
41. Fox KCR, Nijeboer S, Dixon ML, Floman JL, Ellamil M, Rumak SP. Is meditation associated with altered brain structure? A systematic review and meta-analysis of morphometric neuroimaging in meditation practitioners. Neurosci Biobehav Rev. 2014;43:48-73. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24705269/
42. Tang YY, Hölzel BK, Posner MI. The neuroscience of mindfulness meditation. Nat Rev Neurosci. 2015;16(4):213-225. https://www.nature.com/articles/nrn3916