En af de stadigt tilbagevendende diskussioner når det handlet om hjernen, er hvor vidt hjernen er færdigudviklet, når vi er blevet voksne, eller om der stadig kan opstå nye hjerneceller og nye hjernecelleforbindelser hele livet igennem. Den hidtidige opfattelse har været, at hjernen når den først er færdigudviklet, hvilket er sket allerede i teenageårene, ikke dannede nye hjerneceller, og dermed ikke udviklede sig i væsentlig grad. Men nye forskningsresultater har for alvor sat spørgsmålstegn ved om dette nu også er korrekt.
Den hidtidig opfattelse af hjernen som færdigudviklet tidligt i livet, og at man troede at hjernen ikke kunne danne hverken nye hjerneceller eller hjernecelleforbindelser, når den først var færdigudviklet, var der mange gode grunde til.
Allerede tidligt i hjerneforskningens historie opdagede man, at der for de fleste sanser var en såkaldt “kritisk periode”, det vil sige et tidsrum indenfor hvilket hjernen må modtage tilstrækkeligt med sanseoplevelser for at udvikle en sansekvalitet korrekt. Skete dette ikke, ville denne sans aldrig kunne blive lige så velfungerende som den ellers ville have været, hvis den da overhovedet var funktionsdygtig. Dette gælder i øvrigt ikke kun sanser, men også sprog: de mange (eller måske mere de få og berygtede) eksempler på såkaldte “vilde børn”, det vil sige børn som er opvokset i naturen, og derfor aldrig har haft en normal barndom med menneskelige forældre, og deres problemer med sidenhen at lære at tale, illustrerede dette på bedste vis.
Midt i 1900-tallet opdagede man, hvordan denne kritiske periode fungerede. Hjernen danner i barndomsårene et kæmpe overskud af hjernecelleforbindelser, og efterhånden som man vokser op og “oplever verden”, bevares de forbindelser som kan hjælpe en til at danne en sammenhængende oplevelse af verden, mens resten simpelthen bliver smidt væk. Metoden er helt gennemgående for hjernens udvikling: under fosterstadiet og i den allerførste tid produceres hjernecellerne, og senere dannes et kæmpe overskud af forbindelser, og det meste af den senere opvæskt (særligt teenage-årene) handler på sin vis om at slå hjernecelleforbindelser “ihjel” – at finde ud af hvilke der skal bevares, fordi de virker og hjælper en til at tænke, og hvilke der er overflødige og i vejen.
Denne proces er så mere eller mindre færdig når vi er blevet voksne – der kan komme et par små detaljer til omkring 20-årsalderen, som eksempelvis faktorer der indvirker på den hastighed hvormed signalerne sendes i hjernen – og i det store hele mente man så, at hjernen var færdigudviklet.
Holdningen var med andre ord, at når først hjernen havde nået sin voksne størrelse, så gik udviklingen i stå, og så skete der ikke mere. Det kunne kun gå en vej: ned ad mod fortabelse, hjernesvind og demens. Men måske havde man blot ikke set ordentligt efter. For nu ser det ud til at vi må revurdere denne holdning, i hvert fald delvist.
Allerede for et par år siden konstaterede man, at der kunne opstå nye hjerneceller (spontant eller eksperimentelt ved indsættelse af stamceller) i en særlig del af hjernen, den såkaldte: hippocampus. Det er ikke en helt tilfældig del af hjernen, men derimod et center der er essentielt for hukommelsen og særligt for overførsel af hukommelsesindhold fra korttidshukommelsen til langtidshukommelsen. At netop hippocampus kunne danne nye celler var derfor, lige bortset fra at det modsagde dogmet om at den voksne hjerne ikke dannede nye celler, ikke nogen egentlig overraskelse: det er vel blot logisk at den del af hjernen som var særligt involveret i den proces, det er at lære nyt, måtte bevare evnen til at danne nye celler og forbindelser livet igennem. Hvordan skulle vi ellers kunne have et begreb, der hedder: livslang læring?
Men opdagelsen af de nye celler i hippocampus var langt fra slutningen af historien. Nu viser det sig at der er flere punkter, hvor dogmet med at hjernen er færdigudviklet senest omkring 20-årsalderen og derefter ikke forandrer sig mere, er begyndt at vakle.
Et af de fund, der stiller spørgsmålstegn ved hjernens manglende evne til at forandre sig livet igennem, er nye fund, som godtgår at hjernens celler er i stand til at danne helt nye forbindelser, selvom udviklingen skulle være gået i stå. Hidtil mente man i stil med at hjernen ikke dannede helt nye celler, så dannedes der heller ikke helt nye forbindelser mellem cellerne: når man eksempelvis lærte noget “nyt”, så skete dette enten ved at allerede eksisterende forbindelser (som var blevet dannet senest i den kritiske periode) blev styrket eller ved at de svækket og eventuelt døde helt bort. Eventuelle tilsyneladende “nye” forbindelser var i følge denne opfattelse altså blot tidligere “skjulte” forbindelser, som atter dukkede frem.
Men nu har man påvist at i hvert fald en væsentlig type af hjernecelleforbindelser kan dannes senere i livet. Det område af hjernen som man har påvist dette i er den del af hjernen som tager sig af synsindtryk (“primær synskortex”), og det er et af de områder i hjernen, som man før var mest overbevist om havde en altoverskyggende “kritisk periode”.
Det er sådan at en hjernecelle groft sagt har to typper forbindelser: et axon, som er cellens “output”, og en række “dendritter” (forgreninger) hvorigennem den modtager “input”. Det er disse dendritter man nu har påvist kan forandre sig, vokse eller skrumpe, samt danne helt nye forgreninger, som tillader cellen at hente input fra celler, den ikke tidligere har været forbundet med. Indtil videre er disse forandringer og nydannelser dog kun påvist hos en særlig type celler, som forbinder de øvrige celler indenfor det primære sysnkortex, og ikke hos de celler, som forbinder denne del af hjernen med eks. selve øjet.
At dendritterne kan forandre sig selv efter de kritiske perioder betyder med andre ord, at selvom de kritiske perioder har en praktisk betydning for hvornår man skal modtage indlæring og stimulation (oftest vil den kritiske periode forlænges, hvis man slet ingen stimulation modtager, eksempelvis hvis man vokser op med bind for øjnene – men det sker dog alligevel så sjældent!), så betyder de ikke nødvendigvis at hjernen efter den kritiske periode er fuldstændig “færdigprogrammeret” og ufleksibel.
Nyheden om de voksende dendritter kommer samtidig med nye forskningsresultater, der viser at hjernen faktisk danner nye hjerneceller hele livet. Men stadig sker det kun helt specielle steder, eksempelvis omkring det punkt, hvor hjernen og rygraden mødes. Men de nye forskningsresultater tyder derimod på, at disse nye celler kan finde vej gennem hjernen, godt hjulpet på vej af cirkulationen af væske i hjernen. Dermed menes de faktisk at kunne “rejse” gennem det meste af hjernen, for at sætte sig fast forskellige steder som nye hjerneceller.
Til sammen gør disse nye resultater at vi må revidere vores syn på hjernens vækst. Nok udvikles hjernen hurtigt til sin voksne størrelse, og nok vokser den ikke voldsomt efter dette tidspunkt. Men i det små foregår der alligevel en masse forandringer og nydannelse af både hjerneceller og forbindelser, og vi kan sikkert forvente at man vil gøre endnu flere opdagelser i stil med de ovennævnte i de følgende år. Man er derfor begyndt at bruge udtrykket “den plastiske hjerne” i erkendelse af at hjernen kan forandre sig hele livet igennem.
Der er med andre ord ikke nogen neurologisk grund til at tro, at ens hjerne ikke sagtens kan lære, udvikle sig og have gavn af at blive stimuleret – selvom man er over 20 år gammel!