Один из наиболее распространенных примеров — человек теряет зрение или рождается слепым, а зрительная кора, ранее специализировавшаяся на обработке зрения, перенастраивается на обработку звуков, что позволяет человеку использовать некую форму эхолокации. Другой пример — люди, перенесшие инсульт и изначально неспособные двигать конечностями, перепрофилируют другие области мозга, чтобы восстановить контроль над телом.

Идея о том, что наш мозг обладает удивительной способностью перенастраивать и реорганизовывать себя выходит за рамки простой адаптации или пластичности. Она подразумевает полное перепрофилирование областей мозга. В новой статье ученые рассматривают десять исследований, призванных показать способность мозга к реорганизации. Эти научные работы действительно показывают адаптацию мозга к изменениям. Но он не создает новые функции в ранее не связанных между собой областях. Вместо этого мозг использует скрытые способности, которые присутствуют с рождения.

В исследовании 1980-х годов ученые изучали, как мозг реагирует на потерю пальца на руке. Ранее считалось, что каждый палец имеет отдельную область в мозге, и при удалении одного пальца эта область будет перераспределена для обработки сигналов от оставшихся. Однако исследование 2022 года показало, что сигналы от соседних пальцев уже отображаются в области мозга, которая обычно обрабатывает сигналы от удаленного пальца, еще до ампутации. После ампутации другие пальцы просто начинают «заполнять» эту область мозга своими сигналами. Мозг не начинает использовать новые области для совершенно других целей, когда происходит адаптация к повреждениям.

Еще один контрпример можно увидеть в исследовании глухих от рождения кошек, чья слуховая кора, по-видимому, перепрофилирована для обработки зрения. Когда животным вставляют кохлеарный имплантат, эта область мозга снова начинает обрабатывать звук. Это позволяет предположить, что мозг на самом деле не перепрограммировался. Изучая другие исследования, ученые не нашли убедительных доказательств того, что зрительная кора слепых от рождения людей или неповрежденная кора людей, переживших инсульт, развивали новые способности, которых в иных обстоятельствах не возникло бы.

При этом авторы статьи не отрицают истории о слепых людях, способных ориентироваться исключительно на основе слуха, или о пациентах, перенесших инсульт, и восстановивших двигательные функции. По их словам, вместо того, чтобы полностью перепрофилировать области для новых задач, мозг улучшает или модифицирует свою уже существующую архитектуру — и делает это посредством повторения и обучения.

«Процесс обучения свидетельствует о невероятной пластичности мозга, но он имеет свои ограничения. Нет никаких коротких путей или быстрых способов в этом путешествии. Идея быстро разблокировать скрытые потенциалы мозга или использовать скрытые запасы больше основана на мечтах, а не на реальности. Это медленный и постепенный процесс, который требует постоянных усилий и тренировки. Понимая это, мы можем оценить труд, который стоит за каждой историей восстановления и адаптировать свои стратегии соответствующим образом», — говорит один из авторов исследования, профессор Тамар Макин.