Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
תגלית חדשה פורסם: 10 באוקטובר, 2019

תרגול הצד הימני של המוח

תַקצִיר

מחלת אלצהיימר היא בעיה רפואית המשפיעה על המוח, משנה את ההתנהגות והמחשבה של החולים בה, ומקשה עליהם לזכור. מחקרים רבים הראו שמבוגרים וקשישים שמתַרגלים יותר את המוח הם מוגנים יותר מהמחלה. מדוע תרגול של המוח מגן מפני מחלת אלצהיימר? לפי אחת ההשערות, זה מפני שהוא מחזק את המחצית הימנית של המוח. ערכנו מחקר כדי לבדוק אם ההשערה נכונה. במחקר השתתפו מבוגרים בגילאים מתקדמים יחסית, והם ביצעו משימה ממוחשבת שבדקה אם הצד הימני במוחם חזק יותר מהשמאלי. גילינו שאצל אנשים שמאמנים יותר את המוח, המחצית הימנית אכן חזקה יותר. לפי הממצאים האלה אפשר להבין טוב יותר מדוע אנשים שמרבּים לתרגל את המוח מוגנים יותר ממחלת אלצהיימר. אנחנו מקווים להשתמש במידע חשוב זה לפיתוח דרכי התערבות שיסייעו להיאבק במחלה זו.

מהי מחלת אלצהיימר?

מחלת אלצהיימר היא בעיה רפואית המשפיעה על המוח. לפעמים מבלבל להיות בחברתם של חולי אלצהיימר. הם נראים בריאים, אבל לעתים קרובות הם שוכחים דברים, כמו למשל מילים שהתכוונו לומר, איפה הניחו את המפתחות, ואפילו שמות אנשים שהם מכירים היטב. מחלת אלצהיימר משנה בדרך כלל את ההתנהגות. מכיוון שהיא גורמת נזק למוח, החולה מתקשה לעבּד ולהבין את העולם כפי שעשה בעבר. למרבה הצער זוהי מחלה ניוונית, כלומר היא מחמירה עם הזמן. כמו כן, ככל שמזדקנים גדל הסיכון לחלות בה. כיום תוחלת החיים הרבה יותר ארוכה משהייתה לפני כמה מאות שנים, ולכן מחלת האלצהיימר נעשית יותר ויותר נפוצה. המומחים סבורים שעד שנת 2050 יהיו בעולם 135.5 מיליון בני אדם החולים במחלה – פי שלושה ויותר ממספרם כיום! בגלל העלייה הדרמטית במספר החולים, מדענים רבים (אנחנו, למשל) מנסים למצוא דרכים להגביל או לעצור את המחלה.

מחלת אלצהיימר נקראת על שם המדען הגרמני שגילה אותה, אָלוֹיס אלצהיימר. המוח מורכב מכ-100 מיליארד תאים, הנקראים נוֹירונים. בנוירונים של חולי אלצהיימר מצטברת כמות יוצאת דופן של חלבונים מסוגים מסוימים, וכתוצאה מכך נוצָרים במוח מִבנים חריגים הנקראים מִשקעֵי עֳמילוֹאיד וסבָכים נוֹירוֹ-פִיבּרִילָריים (במאמר זה נקרא להם בקיצור משקעים וסבכים). החריגות האלה מקשות על המוח לבצע את תפקידו, והמדענים סבורים שהן מקשות על חולי אלצהיימר להשתמש במוח בדרכים מסוימות.

מהו אימון מוחי, ואיך אנחנו יודעים שהוא תורם להגנה מפני אלצהיימר אצל קשישים?

בכל רחבי העולם מנסים מדענים לברר איך אפשר להיאבק במחלת אלצהיימר. כספים רבים הושקעו במאמצים למצוא תרופה, אבל למרבה הצער לא נמצא בינתיים פתרון יעיל. לעומת זאת ידוע על דברים שאפשר לעשות כדי לעזור במניעת אלצהיימר, ואחד מהם הוא אימון מוחי.

יש דרכים רבות לתרגל את המוח. כשאנחנו צעירים אנחנו מתרגלים אותו הרבה מאוד, כי אנחנו לומדים כל הזמן דברים חדשים. אפילו אם ניקח לדוגמה רק את סביבת בית הספר – אנחנו לומדים לכתוב, לחשב, להתנהג יפה בכיתה, לשחק עם ילדים אחרים, לדבר בנימוס אל המורה, וגם לקרוא מאמרים במדעי המוח! עוד דוגמאות לאימון מוח תמצאו באיור 1.

איור 1 - סוגים שונים של תרגול מוח יכולים לעזור במניעת אלצהיימר.
  • איור 1 - סוגים שונים של תרגול מוח יכולים לעזור במניעת אלצהיימר.
  • דוגמאות: לימוד קריאה, טיפול בגינה, לימוד נגינה על כלי חדש, ופעילויות עם חברים. חשוב לדעת שיש מגוון סוגים של תרגול שיכולים להועיל למוח – העיקר שהם יגרמו ל”תהליכים קוגניטיביים“, כפי שמוסבר באיור 2.

מחקרים רבים מאוד הוכיחו שקשישים שתִרגלו יותר את המוח במהלך חייהם, מוגנים יותר ממחלת אלצהיימר. לפי מה אפשר לדעת? יש אנשים נדיבים שתורמים את מוחם למדע אחרי מותם, וכך המדענים יכולים לבדוק אותו למטרות מחקר. בניתוחים שלאחר המוות אפשר למדוד בדיוק את דרגת החומרה של מחלת האלצהיימר אצל החולה, לפי כמות המשקעים והסבכים במוח. במחקרים אלה התברר שרמה זהה של אלצהיימר במוח לא תמיד משפיעה באופן זהה על אנשים שונים. חולה אחד עשוי להיות שכחן מאוד, לקבל תוצאות גרועות בבדיקות זיכרון במרפאה, ולהתנהג בצורות חריגות, ולעומתו אדם אחר שבמוחו יש אלצהיימר חמור לא פחות יכול להתנהג בצורה רגילה לחלוטין ולהצליח יפה בבדיקות הזיכרון. מדוע? הודות לתרגול מוח! במחקרים התגלה שאנשים שבמוחם יש משקעים וסבכים רבים ובכל זאת לא מופיעים אצלם תסמינים של אלצהיימר הם בדרך כלל אלה שתרגלו יותר את המוח במהלך חייהם.

חשוב לציין שמי שדואג לשמור על מוח חד, מתורגל ובריא, אמנם מקטין את הסיכון שיחלה בפרקינסון, אבל הוא עדיין לא מוגן מהמחלה לחלוטין. מי שיש במוחו משקעים וסבכים רבים מתחיל להיות מושפע מכך בשלב זה או אחר. אפשר להשוות זאת למניעת הצטננות: אם תלבשו בחורף בגדים חמים ותדאגו שלא יהיה לכם קר מדי, תיקחו ויטמינים מתאימים, תרחצו ידיים לעתים קרובות ותישנו מספיק, יהיה לכם פחות סיכוי להצטנן. אבל ייתכן שלפעמים תצטננו בכל זאת, שלא באשמתכם.

אם המדע כבר הוכיח שתרגול מוח מקטין את הסיכוי לחלות באלצהיימר, למה אנחנו ממשיכים לחקור? כי עדיין לא ידוע לנו איך בדיוק אימון מוח מגן מפני המחלה. אילו שינויים מועילים קורים במוח כשאנחנו מתַרגלים אותו?

המוח מורכב מאזורים שונים, שכל אחד מהם מתמחה בתפקיד שונה. יש חלקים של המוח שמותאמים במיוחד, למשל, לשמיעה, ראייה, הבנה, דיבור, או שליטה בתנועות.

למוח יש שתי הֶמיספֵרות (מחציות). חלקים מסוימים של המוח נראים דומים בשני הצדדים אבל התפקיד של האזור השמאלי שונה קצת מתפקיד האזור המקביל מימין, וכל אחד מהם אחראי על תהליכים קוֹגנִיטִיביים אחרים. לדוגמה, בכל מחצית של המוח יש אזור בשם ”קליפת המוח הקדם-מצחית“, אבל בצד השמאלי הוא אחראי בעיקר על תחום השפה (דיבור, קריאה, והבנת דיבור של אחרים) ובצד הימני – בעיקר על קשב, מיקוד, ובקרת טעויות.

ב-2014 העלה איאן (אחד מכותבי מאמר זה), השערה לגבי האופן שבו תרגול משפיע על המוח ומשפר את העמידוּת בפני אלצהיימר [1]. ההשערה הייתה שתרגול מוח מפַצֶה על מחלת אלצהיימר, בכך שהוא מחזק את המחצית הימנית של המוח. באיור 2 תוכלו לקרוא עוד על ההשערה הזו.

איור 2 - תהליכים קוגניטיביים בזמן תרגול המוח.
  • איור 2 - תהליכים קוגניטיביים בזמן תרגול המוח.
  • כשאנחנו מפעילים את המוח, אנחנו משתמשים בדרך כלל בחמישה תהליכים קוגניטיביים. כאן מובאות דוגמאות של תהליכים כאלה במשך משחק שחמט, למשל, אבל התהליכים האלה קורים גם בזמן למידה בבית הספר, נגינה על כלי חדש, ועוד סוגים רבים נוספים של אימון מוח (ראו איור 1). כל חמשת התהליכים האלה מפעילים את המחצית הימנית של המוח ולכן מחזקים את רשתות הנוירונים במחצית זו. אימון מוח תורם להגנה מפני אלצהיימר אצל קשישים, ולדעתו של איאן רוברטסון, זה מפני שהוא מחזק את המחצית הימנית של המוח. חמשת התהליכים הקוגניטיביים, ודוגמאות (משמאל למטה ועם כיוון השעון): קשב מתמשך: כדי לשחק שחמט צריך להתרכז במשך הרבה זמן. זיכרון עבודה: בשחמט צריך לזכור כללים רבים. מודעות לשגיאות: ”אופס, נראה לי שעשיתי טעות“. ערנות: כדי לשחק במשחק הזה חייבים להיות ערניים ולשים לב כל הזמן. חידוש: ”זה חדש לי! אף פעם לא שיחקתי שחמט עד היום“.

מה נועד הניסוי שלנו לברר?

ערכנו ניסוי [2] כדי לבדוק אם ההשערה של איאן נכונה. המטרה המדויקת הייתה לברר אם אצל אנשים שעוסקים יותר באימון המוח, המחצית הימנית חזקה יותר, כפי שאיאן שיער. לצורך הניסוי הזמַנו מבוגרים בני 65-85 לבקר אותנו באוניברסיטה שלנו – טריניטי קולג’ בדבלין שבאירלנד.

השאלות שרצינו למצוא את התשובה עליהן היו:

א. עד כמה המשתתפים מתַרגלים את המוח?

כאשר הנבדקים הגיעו, שאלנו אותם שאלות רבות על אורח החיים שלהם. בסוף המאמר תמצאו קישור לשאלון המלא [3], וכאן נביא כמה דוגמאות מתוכו. לגבי כל אחת מהפעילויות האלה שאלנו קודם כל אם הם עושים אותה, ואם כן – כל כמה זמן?

”האם אתם נוהגים במכונית? האם אתם עוסקים בפעילות אמנותית כלשהי, למשל נגינה, ציור או כתיבה? האם אתם קוראים ספרים? האם יש לכם חיות מחמד? האם אתם סורגים? האם אתם מטפלים בגינה? האם אתם מבלים עם הנכדים? “

ב. האם המחצית הימנית במוח של הנבדקים חזקה מהשמאלית?

כדי לענות על השאלה ביצענו בדיקה ממוחשבת. לפני שנתאר את הבדיקה חשוב לדעת שכאשר העיניים קולטות מידע מצד שמאל שלכם, הן שולחות אותו למחצית הימנית של המוח, ולהיפך (איור 3).

איור 3 - משימה ממוחשבת להשוואה בין מחציות המוח אנחנו יודעים שכאשר אנחנו מסתכלים על עצמים מצד שמאל שלנו, יש פעילות רבה במחצית הימנית של המוח, ולהיפך.
  • איור 3 - משימה ממוחשבת להשוואה בין מחציות המוח אנחנו יודעים שכאשר אנחנו מסתכלים על עצמים מצד שמאל שלנו, יש פעילות רבה במחצית הימנית של המוח, ולהיפך.
  • בניסוי ביקשנו מקשישים להסתכל במסך מחשב, שעליו הופיעו אותיות אמיתיות, לפעמים מימין ולפעמים משמאל, ובצד השני הופיעו סימנים שונים שאינם אותיות. המשתתפים התבקשו לקרוא בשמות של כמה שיותר אותיות, ולהתעלם משאר הסימנים. הצלחה רבה יותר בזיהוי אותיות משמאל היא סימן לכך שהמחצית הימנית של המוח חזקה יותר – ולהיפך.

בניסוי שלנו הופיעו על מסך המחשב בכל פעם ארבע אותיות. מה שהיה חשוב הוא שהן הופיעו לפעמים בצד ימין של המחשב (כך שהמידע נשלח למחצית השמאלית של המוח) ולפעמים בצד שמאל (כך שהמידע נשלח למחצית הימנית). האותיות הופיעו על המסך למשך פרקי זמן משתנים, אך כולם קצרים מאוד. המשימה של המשתתפים הייתה לקרוא בשמן של אותיות רבות ככל שהספיקו. כדי לבצע זאת, הם נדרשו להיות מרוכזים מאוד, כלומר לאַתגֵר את המוח. את המבחן הזה פיתח מתמטיקאי ופסיכולוג ניסויי מדנמרק, פרופסור קלאוס בּוּנדסן [4]. בעזרת תוכנה מיוחדת ניתחנו את הנתונים כדי לבדוק אילו משתתפים הצליחו יותר במשימה כשהאותיות הופיעו מימין (מה שמצביע על כך שהמחצית השמאלית של מוחם חזקה יותר) ואילו מהם הצליחו יותר כשהאותיות הופיעו משמאל (מה שמצביע על מחצית ימנית חזקה יותר).

מה גילינו?

מה היו תוצאות הניסוי? גילינו שקשישים שמתַרגלים יותר את המוח זריזים יותר לראות דברים שמופיעים בצד השמאלי של המסך. כלומר, ככל שאדם מבוגר תרגל יותר את המוח במהלך החיים, המחצית הימנית של מוחו חזקה יותר.

הממצא הזה מלהיב מאוד, כי הוא תומך בהשערה שאימון המוח מחזק את המחצית הימנית, וייתכן שזו הסיבה שהוא עוזר במניעת אלצהיימר.

איך ממשיכים מכאן? ובכן, הממצאים האלה הם רק פיסה קטנה מהתשבץ. עכשיו אנחנו יודעים שהמחצית הימנית של המוח חזקה יותר אצל קשישים שמאמנים יותר את המוח. השאלה הבאה היא: אילו אזורים במחצית הזו הם החשובים ביותר לעניין זה? כדי לענות על השאלה הזו יהיה מתאים מאוד להשתמש בדימוּת תהודה מגנטית (MRI) ולייצר בעזרתו תמונות של פעילות המוח לפני התרגול, תוך כדי התרגול, ואחריו. כך נקבל מידע מפורט ומדויק יותר על השינויים במוח במהלך תרגול.

מילון מונחים

נוֹירוֹן (Neuron): סוג מסוים של תא עצב הנמצא במוח. נוירונים מסוגלים לתקשר זה עם זה.

חלבונים (Proteins): היחידות שמהן בנויים תאים (כולל נוירונים) ומאפשרות להם לתפקד כראוי.

מִשקעֵי עֳמילוֹאיד (Amyloid plaques): אחד הסימנים למחלת אלצהיימר במוח. אלה הם מקבצים דביקים של חלבונים הנוצָרים מחוץ לנוירונים וממיתים אותם. הגוף אינו מסוגל לפרק משקעי עמילואיד כאלה במוח, והם הולכים וגדלים.

סבָכים נוֹירוֹ-פִיבּרִילָריים (Neurofibrillary tangles): סימן נוסף למחלת אלצהיימר במוח. בניגוד למשקעי עמילואיד, סבכים נוירו-פיברילריים נוצָרים בתוך הנוירונים. הם מעוותים את צורתם של הנוירונים ומונעים מהם לתפקד כראוי.

הֱמיספֵירָה (Hemisphere): מחצית של המוח. המוח מחולק להמיספירה (מחצית) ימנית ולהמיספירה שמאלית. פירוש המילה ביוונית “חצי כדור”.

תהליכים קוֹגניטיביים (Cognitive processes): כל הכלים שמשמשים אותנו כדי לחשוב. תהליכים קוגניטיביים לדוגמה הם תשומת לב וריכוז, שיפוט (“האם התפוז שלי יותר גדול מהתפוח של אורי?”), זיכרון (“עיר הבירה של אירלנד היא דבּלין”), הסקת מסקנות (“החמאה נמסה והחלב חמוץ, אז אולי המקרר מקולקל”) ועוד.

לפַצוֹת (Compensate): להתאמץ יותר מהרגיל כדי להקטין השפעה שלילית מסוימת. למשל, גם אם יש בחלקים מסוימים של המוח נזק הקשור למחלת אלצהיימר (משקעים וסבכים) – אם האזורים הקדמיים של המוח חזקים, הם מסוגלים לפעמים לפַצות על הנזק הזה.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.

תודות

ברצוננו להודות לפארָה האווי וליַאשווי ג’ושי על הערותיהם המועילות שעזרו לנו להסביר את הממצאים לקוראים צעירים. אנחנו מודים ל-Pixabay על האיורים שרבים מהם שימשו להכנת מאמר זה. תודות לכל המשתתפים בניסוי שלנו, ובייחוד לחברי מועדון האזרחים הוותיקים של דרום דבלין, שעזרו בגיוס משתתפים נוספים. תודה מיוחדת לד”ר ג’ון או’קונל על תמיכתו ועזרתו המתמשכות. מחקר זה קיבל מימון מ-European Union FP7 Marie Curie Initial Training Network Individualized Diagnostics & Rehabilitation of Attention Disorders (מענק מס’606901).


מאמר המקור

Brosnan, M. B., Demaria, G., Petersen, A., Dockree, P. M., Robertson, I. H., and Wiegand, I. 2017. Plasticity of the right-lateralized cognitive reserve network in ageing. Cereb. Cortex 28:1749–59. doi: 10.1093/cercor/bhx085


מקורות

[1] Robertson, I. H. 2014. A right hemisphere role in cognitive reserve. Neurobiol. Aging 35:1375–85. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2013.11.028

[2] Brosnan, M. B., Demaria, G., Petersen, A., Dockree, P. M., Robertson, I. H., and Wiegand, I. 2017. Plasticity of the right-lateralized cognitive reserve network in ageing. Cereb. Cortex 28:1749–59. doi: 10.1093/cercor/bhx085

[3] Nucci, M., Mapelli, D., and Mondini, S. 2012. Cognitive Reserve Index questionnaire (CRIq): A new instrument for measuring cognitive reserve. Aging Clin. Exp. Res. 24:218–26. doi: 10.3275/7800

[4] Bundesen, C. 1990. A theory of visual attention. Psychol. Rev. 97:523–47. doi: 10.1037/0033-295X.97.4.523