Jeszcze nie tak dawno wśród badaczy mózgu panował pogląd zwany lokalizacjonalizmem: każda funkcja mózgu ma jedną lokalizację, która gdy zostanie uszkodzona, mózg nie ma szans jej odzyskać… Neuroplastyczność była nie do przyjęcia…
W 1959 roku Pedro Bach-y-Rita, sześćdziesięciopięcioletni wdowiec, profesor City College, przeszedł udar, który sparaliżował jego twarz i połowę ciała oraz pozbawił zdolności mówienia. Szpitale wówczas oferowały jedynie czterotygodniową rehabilitację, ponieważ nikt nie wierzył, że mózg może czerpać korzyści z dłuższego leczenia. Po tych czterech tygodniach stan Pedro się nie poprawił. Jego syn George, lekarz psychiatrii nie miał pojęcia o rehabilitacji. Jego niewiedza okazała się być darem, ponieważ odniósł sukces, łamiąc wszystkie zasady obowiązujące w rehabilitacji…
Przyjął zasadę, że skoro dziecko zaczyna naukę od czołgania się, tak samo zacznie jego ojciec. Kupił ochraniacze na kolana. „Na początku utrzymywaliśmy go na czterech kończynach, ale jego ramiona i nogi nie trzymały się za dobrze, więc było ciężko”. Gdy tylko Pedro mógł się w jakiś sposób sam czołgać, George pomagał mu opierając barki i słabe ramię o ścianę. To czołganie trwało miesiącami. „Jedynym modelem jaki miałem, było to, jak uczyły się niemowlęta. Zatem graliśmy w różne gry na podłodze, toczyłem szklane kulki, a on musiał je złapać; rzucaliśmy na podłogę monety a on musiał je podnosić słabą ręką…
Zamieniliśmy zmywanie naczyń w ćwiczenie. Trzymał garnek zdrową ręką, a słabą ręką- miał nad nią słabą kontrolę i wykonywała ona spastyczne, szarpiące ruchy- kręcił dookoła zgodnie z ruchem wskazówek zegara przez piętnaście minut, a przez kolejne piętnaście minut w przeciwną stronę. Małymi kroczkami, jego stan poprawiał się. Po jakimś czasie ojciec pomagał ustalać te kroki. Chciał dojść do punktu, gdzie będzie mógł usiąść i zjeść posiłek ze mną i innymi studentami medycyny…. Reżim zajmował kilka godzin dziennie, ale stopniowo Pedro zaczął stać i chodzić… Sam walczył ze swoją mową i po około trzech miesiącach pojawiły się oznaki, że i ona wraca…. Po wielu miesiącach chciał zacząć pisać. Siadał przed maszyną do pisania, ustawiał środkowy palec nad wybraną literą i opuszczał całe ramię, by w nią uderzyć. Gdy tylko udoskonalił ten sposób, opuszczał tylko nadgarstek, a w końcu same palce po jednym na raz. W końcu nauczył się pisać… Trzy lata od momentu udaru, Pedro wrócił na pełen etat do pracy w City College…
Pracował tam do emerytury. Jako, że kochał swoją pracę podjął etat nauczyciela w stanie San Francisco, ponownie się ożenił, chodził na wycieczki, podróżował… Po udarze był aktywny przez kolejnych siedem lat. Podczas odwiedzin u przyjaciela, wybrał się na wspinaczkę po wysokich górach. Na wysokości 2750 metrów dostał ataku serca i wkrótce zmarł…
W tym momencie zaczyna się nasza historia.
W tamtym czasie nie było tomografii komputerowej, więc lekarze uczyli się o chorobach i uszkodzeniach mózgu, dokonując sekcji zwłok. Takową przeprowadzono również na mózgu Pedro. Uczestniczył w niej jego syn Paul… „Jak można dojść do siebie z takimi uszkodzeniami?!?” zapytał, gdy zobaczył mózg ojca… Zmiana znajdowała się głównie w pniu mózgu a także główne centra w korze, która kontroluje ruch. 97% nerwów, które przechodzą prze korę mózgową do kręgosłupa zostało uszkodzonych… Ta historia była pierwszym dowodem, że wyzdrowienie może nastąpić nawet w przypadku rozległej zmiany u starszej osoby… W 1915 roku psycholog S. I. Frans wykazał, że pacjenci, którzy byli sparaliżowani przez dwadzieścia lat, byli zdolni do późnych wyzdrowień dzięki ćwiczeniom mózgu…
Jakie to ćwiczenia?
Paul Bach-y-Rita był jednym z pierwszych naukowców, którzy rozumieli, iż nasz mózg jest plastyczny. Rozumiał, iż jesteśmy w stanie „przeprogramować” ścieżki: dotyk- wzrok a także wzrok- słuch… Neurobiolog M. Sur przeprogramował mózg fretki. Normalnie nerwy wzrokowe biegną z oczu do kory wzrokowej. Sur operacyjnie przekierował je do kory słuchowej i odkrył, iż fretka nauczyła się widzieć! Kora słuchowa- plastyczna tak, jak domniemywał Bach-y-Rita- przeorganizowała się w taki sposób, że miała strukturę kory wzrokowej… Odkrycia te pozwoliły postawić tezę: mózg można ćwiczyć jak każdy inny mięsień! Paul zrobił staż z neurologii oraz medycyny rehabilitacyjnej. Zrozumiał, że pacjenci aby wyzdrowieć muszą posiadać przede wszystkim MOTYWACJĘ. Zaczął tworzyć gry video, by uczyć pacjentów np. ponownego poruszania ramionami. Udowodnił, iż cykl uczenia się, oparty na neuroplastyczności jest cykliczny: po etapach uczenia się, następuje etap utrwalania (dziś zwany stabilizacją). Chociaż podczas utrwalania nie ma wyraźnych postępów, wewnątrz mózgu następują zmiany biologiczne, aby nowe umiejętności stawały się bardziej automatyczne i udoskonalone…
Jednym z prekursorów tworzenia takich ćwiczeń była/ jest Barbara Arrowsmith. Sama miała problemy z nauką i można powiedzieć „na sobie” tworzyła owe ćwiczenia mózgu. Gdy dzięki nim wyzdrowiała i ukończyła studia, otworzyła szkołę w Toronto aby pomóc dzieciom podobnym do niej…. Ćwiczenia Barbary to m.in. a nawet przede wszystkim ćwiczenia wzrokowe: dla pamięci wzrokowej studiowanie liter urdu i perskich… ćwiczenia wzrokowe z opaską na odpowiednim oku. Opaska na oku wymusza wysyłanie danych do oka czynnego a następnie do tej strony mózgu z którą dzieci mają problem…
Jak widać, historia neuroplastyczności jest dość młoda. Jeszcze wielu lekarzy niechętnie zgadza się z tą ideą, zarzucając leczenie przy okresach stabilizacji. Na wiele pytań nie znamy odpowiedzi, ale dzięki takim wynalazkom, jak np. C-eye, będziemy wiedzieć coraz więcej o mózgu i wedle tej wiedzy tworzyć coraz bardziej skuteczne ćwiczenia prowadzące do pełni zdrowia.