یادتان هست چند وقت پیش راجع به قابلیت انعطاف پذیری خارق العاده مغز نوشته بودم و از مقاله نیویورک تایمز مثالی را ذکر کرده بودم که چگونه برای خانمی که سیستم تعادلش در گوش میانی به هم خورده بود, دکتری توانسته بود که روی زبان آن خانم سنسورهایی بگذارد و در واقع مغز او را از نو تربیت کند که به جای سیستم تعادلی در گوش از سنسورهای زبان استفاده کند و به این ترتیب مشکل آن خانم را حل کرده بود. روش آن دکتر بسیار خلاق و یکتا بود و نشانی از قابلیت فوق العاده مغز در انعطاف پذیری و تغییر. خیلی دلم می خواست که راجع به دکتری که این کار را انجام داده بود بیشتر بدانم. این گذشت تا اخیرا که دنبال دکتر جرج بکی ریتا که پدرش را به شیوه ای خلاقانه بعد از یک سکته مغزی شدید به زندگی نرمال برگردانده بود, می گشتم فهمیدم که آن دکتر کذایی برادر جرج بکی ریتا بوده!

داستان خلاقیت های این دو برادر در توان بخشی مغز بسیار جالب و تاثیر گذار است. پال, برادر بزرگتر بود که دکترای طب خود را در مکزیک گرفت و بعد با خانواده پدری به امریکا مهاجرت کردند. پال تخصص گرفت و روی سیستم بینایی و حرکت چشم کار می کرد که پدرش (که شاعر بود) دچار سکته مغزی شدیدی شد که دیگر نمی توانست راه برود و یا خودش غذا بخورد و دکترهای آن زمان (حدود 40 سال پیش) قطع امید کرده و گفته بودند که باید پدر را به بیمارستان و خانه سالمندان بسپرند. اما برادر کوچکتر پال, جرج که در آن موقع دانشجوی پزشکی بود, پدر را به خانه آورد و تصمیم دیگری گرفت. به او گفت: “پاپا, تو وقتی که بچه بودی راه رفتن را اول با چهار دست و پا رفتن یاد گرفتی. باید دوباره راه رفتن را مثل بچه یاد بگیری.”
جرج پس از آن پدر را به یک برنامه توانبخشی سخت مجبور کرد, تا حدی که همسایه ها شکایت می کردند که جرج احترام پدرش را نگه نمی دارد. چون او می گذاشت که پدرش مثل کودکان روی زمین بخزد و مثل کودک اشیاء را با دهان تجربه کند. پس از مدتی پدر می توانست چهار دست و پا حرکت کند و مدتی پس از آن هم به کمک دیوار ایستاده راه برود. پس از آن جرج پدر را تمرین داد که تایپ کند (برای به کار انداختن انگشتان). یکسال پس از آن (5 سال پس از سکته) پدر کاملا همه توانایی های خود را بازیافت و حتی دوباره ازداج کرد و به کار مشغول شد! در باره این داستان کتابی هم نوشته شده که در باره اش اینجا می توانید بخوانید. یک نکته جالب اینجاست که وقتی کسی از یک سکته مغزی شدید همه توانایی هایش را دوباره بدست می آورد, پزشکان ممکن است بگویند که از اول خیلی مغز آسیب ندیده بود. ولی در مورد پدرو بکی ریتا, وقتی مغز او را پس از مرگش آتوپسی کردند, دیدند که قسمت عظیمی از مغز او آسیب دیده بود. پس این خاصیت پلاستیک بودن (انعطاف پذیری) مغز است که باعث شد او بتواند همه توانایی هایش را بدست آورد.
روش خلاقانه و بسیار یکتای جرج در آن زمان باعث شد که برادرش پال رشته تحقیقی اش روی چشم را رها کند و از نو رزیدنسی توانبخشی را شروع کند و با استفاده از نوروپلاستیسیتی مغز (قابلیت انعطاف مغز) به تحقیق و درمان بیمارانی از جمله خانم شریل را که دچار عدم تعادل فیزیکی بود (حالتی بسیار آزاردهنده) با استفاده از روشی بدیع که در اول این پست و در پستی پیشین نوشته بودم, بهبود ببخشد. اگر حوصله دارید می توانید این مقاله را با عنوان “مغزی که می تواند تغییر کند” راجع به این روش درمان بطور مفصل بخوانید.
دکتر پال بکی-ریتا سه سال پیش در اثر سکته قلبی در خواب درگذشت. بدون شک پال و جرج, این دو برادر, درهای جدیدی را برای توانبخشی گشودند که تا قبل از آن حتی تصورش هم غیرممکن می نمود.
برای تمرین حس مکان سنجی (spatial perception) خود, می توانید اینجا را ببینید و این بازی را مکرر انجام دهید. با تمرین خواهید دید که این قابلیت مغزتان بهتر خواهد شد. بازی خیلی خوبی ست و خصوصا برای پدر مادرهایتان اگر بتوانید آنها را وادار کنید که هر روز آنرا بازی کنند.
October 31st, 2009 at 12:36 pm
سلام
اول اینکه می خواستم تشکر کنم به خاطر برگشتن و نوشتن و مثل همیشه خوب نوشتن
دوم اینکه نیاز به همفکری شما دارم در رابطه با انتخاب فیلد تحقیقاتی تزم
اگه بشه یه کانال ارتباطی غیر عمومی معرفی کنید ممنون می شم.
Reply
سارا رها Reply:
October 31st, 2009 at 3:43 pm
میتونید بهم ایمیل بزنین. sara.raha@gmail.com
Reply
October 31st, 2009 at 1:35 pm
سلام این مطلبتون هم جالب بود . مدت زیادی نیست که با وبلاگتون آشنا شدم و هنوز کلش رو نخوندم اما مطمپنم که کلش ارزش خوندن داره . راستش اطلاعات زیست شناسی و پزشکی من کمه و بیشتر به خاطر علاقه به شبکه های عصبی مصنوعی بود که به شبکه های عصبی طبیعی و مفز و نوروساینس علاقه مند شدم از این چیزها که بگذریم یک سوال که شاید شما جوابش رو بدونین :
روشنه که خیلی از عملکرد های مغز در ناحیه مشخص خودشون انجام می شن که اگه اون نواحی آسیب ببیند اون عملکرد دچار مشکل می شه اما طبق این مشاهدات که اشاره کردین به نظر میاد که این امکان هست که شبکه ای با عملکرد مشابه(نه الزاما ساختار مشابه) شکل بگیره اما آیا محل این شبکه جدید درمحل آسیب دیده قبلیه؟ یا در ناحیه ای جدید؟ اگر ناحیه ای جدید آیا نورون هایی که در ساخت این شبکه به کار می رن قبلا بدون استفاده بودن ؟!!یا …ممنون می شم که اگه اطلاع دارین جواب سوالم رو بدین.
Reply
سارا رها Reply:
October 31st, 2009 at 3:43 pm
شبکه جدیدی که ساخته می شود در واقع سینپسهای جدیدی هستند که نورون های منطقه دیگری را به رگهای عصبی فاکنشن ازدست داده مرتبط می کنند. یعنی اینکه آن فاکنشن توسط نرون های دیگری در منطقه دیگری از مغز بازسازی می شود. د.
Reply
مهدی پدرام Reply:
October 31st, 2009 at 10:09 pm
مرسی از جوابتون ولی نگفتین این نرون های جدید قبلا بدون استفاده بودند ؟ چون اگر از قبل استفاده می شدند با تشکیل سیناپس های جدید فانکشن قبلیشون قاعدتا باید دچار اشکال بشه چون خروجی هر کدوم از این نرونهادر اکسون تابعی از مجموع وزنهای سیناپسیه
Reply
سارا رها Reply:
October 31st, 2009 at 10:15 pm
گفتم سینپسهای جدید تشکیل می شوند نه نرون های جدید. به عبارت دیگر نرون های قسمتی دیگر از مغز که کار اصلی شان مثلا چیز دیگری هم هست یاد می گیرند که کار نرون های از کار افتاده را هم انجام دهند. ایجاد سینپس جدید به هیچ وجه از فانکشن اصلی نرون کم نمی کند. منظور شما را از “وزن” سینپس هم نمی فهمم. یک مثال خیلی واضح این قضیه در کودکانی است که در کودکی یک نیمکره مغزشان به دلیلی برداشته شده ولی چون کودک بودند خیلی راحت و سریع نیمه دیگر مغزشان همه کارهای نیمه از دست داده را هم به عهده می گیرد و کودک مثل یک آدم با دو نیمکره معمولی مغزی زندگی می کند.
مهدی پدرام Reply:
October 31st, 2009 at 10:50 pm
وزن سیناپسی = توانایی و میزان انتقال سیگنال توسط سیناپس که فکر می کنم در نرونهای بیولوژیک بستگی مستقیمی با میزان نروترنسمیتر ها در سیناپس داره. تا جاییکه من اطلاع دارم تابع نرون طبیعی به شکل زیره :
(Σ Wi.Xi) F یا =
(w1.x1+w2.x2.+ w3.x3+ w4.x4+ …)هF
که F هم تابع آستانه ای فایر کردن نرونه خوب موقعی که سیناپس های جدید ایجاد می شن طبیعیه که تابع فوق هم تغییر می کنه
سارا رها Reply:
October 31st, 2009 at 10:57 pm
ببخشید باید به انگلیسی جواب دهم.
I think you got that formula form those papers that claim to provide a computational model of neural firing like Shadmehr’s paper; right? First of all, that formula is very simplistic and doesn’t have any strong basis; no neuroscientists believe such models. Second, who says there is a limit on the neural firing that if it fires in a new synapse then it cannot fire through its old synapses?
مهدی پدرام Reply:
October 31st, 2009 at 11:30 pm
First of all I’m not here to discuss i am here just to learn and perhaps get my answers
yes as i said before firstly i was introduced with artificial neural network and i have got most of my information from none biologic papers and i thought we can use some computational models for live neuron too . now it seems that i have to review and investigate more
by the way i only said the new synapses change the function of the neuron and didn’t talk about its old synapses
سارا رها Reply:
October 31st, 2009 at 11:48 pm
Change the function; right; but reduce the functionality of the neuron is not some thing that creation of a new synapse or in another word rewiring of the neurons will do. Thanks indeed for your attention and comments. I do appreciate it.
See this video; you’ll like it:
http://www.youtube.com/watch?v=OKd56D2mvN0
مهدی پدرام Reply:
November 1st, 2009 at 2:36 pm
Thanks a lot for your attention and that very interesting link
now a new question :
can a neuron have more than one function for example be used in two different networks with two different functionality at the same time ? by the way when I am talking about a function of a neuron mainly i am pointing to its mathematical aspect.
سارا رها Reply:
November 1st, 2009 at 2:45 pm
You may read this article for a full response to your Q:
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=ask-the-brains-aug-08
Neuron’s activity is only through neurotransmitters that can be recorded and found and speculated. There is not such mathematical aspect but people try to model the neural activity. I’m not sure if there are mathematical model to represent the neural activity realistically as I don’t follow those lines of research but few ones that I’ve seen in computational, are too far from reality. But as I said, I’m not an expert in neural modeling.
مهدی پدرام Reply:
November 1st, 2009 at 10:16 pm
Thanks again for everything
سارا رها Reply:
November 1st, 2009 at 10:51 pm
You’re very welcome.
در ضمن سابت ارزشمندی دارید. هر چند که من به شخصه دیگر از فلسفه محض اصلا لذت نمی برم (یک زمانی در نوجوانی دوستش داشتم) و الان فقط آن مقالات فلسفی را گاه می خوانم که ریشه در نوروساینس هم دارند. در ضمن در سایت شما دیدم مطلبی تحت عنوان اراده آزاد دارید. چند پیش ها یکسری پست تحت همان نام هم من در اینجا از خانم چرچلند ترجمه کردم و گذاشتم. در دسته بندی فلسفی نگاه کنید پیدایشان می کنید. شاید برایتان جالب باشد.
زنده و پایدار باشید.
مهدی پدرام Reply:
November 1st, 2009 at 11:10 pm
من هم مدتیه که از فلسفه دور مودنم ولی هنوز علاقه ایم از بین نرفته. متاسفانه سایت تاریخ فلسفه رو هم 2 سالی می شه که آپدیت نکردم.
از وقتی که وبلاگتون رو دیدم روزی 2-3 پست رو می خونم هنوز اون پست هایی از وبلاگتون رو که بهش اشاره کردین نخوندمولی مطمئنم برام جذاب خواهند بود.
October 31st, 2009 at 7:45 pm
سرکار رها، درود
من صرفا اومدم کامنت بزارم بگم اگه کامنت نمیزاریم به این معنی نیست که نمیخونیم. به هر حال تکنولوژی پیشرفت کرده و ما از این گودر برای خوندن استفاده میکنیم که امکان کامنت گذاشتن اینجا رو یه جورایی نداره.
خواستم تشکر کنم بابت مطالب خوبتون و امیدوارم همینطور ادامه بدین. ما شدیدا استفاده میکنیم.
بدرود
Reply
سارا رها Reply:
November 1st, 2009 at 1:04 am
درود بر شما طاهای عزیز
جای دلگرمیه که اینجا اینهمه خواننده های وفادار داره. لطف کردی.
Reply
November 1st, 2009 at 12:57 am
سلام
پستهای مفیدی دارید.وظیفه خودم میدونستم که تشکر کنم.
ممنون
Reply
سارا رها Reply:
November 1st, 2009 at 1:02 am
ممنونم. شما لطف دارید.
Reply
November 11th, 2009 at 5:27 am
سلام.
مطلب جالبی بود. ممنون.
Reply