„Lorali je bilo potrebno oko dva sata dnevno punih osam nedelja da bi prošla ceo program. Kada ga je dovršila, „jezik je prosto počeo da kipti iz nje", priča njena majka...
Kod osmogodišnje Lorali dijagnostikovan je srednjefunkcionalni autizam kad je imala tri godine. Čak i sa osam Lorali se retko služila jezikom. Nije odgovarala na svoje ime i nije se odazivala roditeljima, kao da ih ne čuje. Ponekad je govorila, ali „na svom jeziku“, kaže njena majka, „koji obično nismo razumeli“. Ako bi htela soka, ne bi zamolila da joj daju, nego je gestikulirala i vukla roditelje do ormarića u kuhinji da bi joj dohvatili ono što želi.Ispoljavala je i druge simptome autizma, između ostalog ponavljanje pokreta kome autistična deca pribegavaju trudeći se da savladaju utiske koji ih nadilaze i preplavljuju. Lorali je, prema rečima njene majke, „imala čitav spektar simptoma, mahala je rukama, cupkala na prstima, dobijala strašne izlive energije, ujedala. I nije znala da mi kaže šta oseća.“Bila je veoma privržena drveću. Kad bi je roditelji uveče poveli u šetnju da utroši višak energije, malena bi često zastala, dodirnula drvo, zagrlila ga i govorila mu.Na zvuke je bila preterano osetljiva. „Kao da je imala pojačala u ušima“, priča njena majka. „Dok je bila mala, često je pokrivala ručicama uši. Nije mogla da podnese neke vrste muzike s radija, na primer klasičnu ili sporu muziku.“ U ordinaciji kod pedijatra čula bi zvuke sa sprata iznad koje ostali nisu čuli. Kod kuće bi otišla do sudopere ili umivaonika, napunila ih vodom, a zatim zagrlila cevi i osluškivala kako voda otiče kroz njih.
Loralin otac je pripadnik ratne mornarice i služio je u Iraku 2003. Kada se porodica preselila u Kaliforniju, Lorali su upisali u državnu školu s posebnim odeljenjem u kome se radilo pomoću programa Fast ForWord. Lorali je bilo potrebno oko dva sata dnevno punih osam nedelja da bi prošla ceo program. Kada ga je dovršila, „jezik je prosto počeo da kipti iz nje“, priča njena majka. „Govorila je mnogo više, i to u potpunim rečenicama. Sada je mogla da mi prepriča šta se događalo u školi. Ranije bih je samo pitala: ’Je li dan bio lep ili loš?’, a sada je pamtila detalje i mogla je da mi priča o onome što je radila. Ako je dospela u neku lošu situaciju, bila je u stanju da mi ispriča o tome, nisam morala da joj čupam reč po reč kao kleštima. I pamtila je mnogo lakše.“ Lorali je uvek volela da čita, ali sada čita duže knjige, knjige o nauci i enciklopedije. „Sluša tišu muziku i podnosi različite zvukove s radija".
Bilo je to buđenje za nju. A pošto možemo mnogo bolje da komuniciramo, to je buđenje za sve nas. ,,Velika sreća“, kaže njena majka. Mercenih je zaključio da će morati da se vrati u laboratoriju da bi produbio svoje shvatanje autizma i mnogih oblika zaostajanja u razvoju koje on izaziva. Najbolji pristup, smatrao je Mercenih, biće da se najpre stvori „autistična životinja“, to jest takva koja pati od višestrukog zaostajanja u razvoju, isto kao i autistična deca, koju će potom moći da proučava i da pokuša da je izleči.Kako je počeo da razmišlja o onome što sam naziva „dečja katastrofa“ koju donosi autizam, u Mercenihu se pojavila intuitivna slutnja da je posredi možda nešto što se odigrava pogrešno u najranijem uzrastu, dok traje najkritičniji period, dok je plastičnost na vrhuncu i kada bi trebalo da se odvija ogroman deo razvoja. Autizam je, međutim, u velikoj meri nasledno oboljenje. Ako je jedno od jednojajčanih blizanaca autistično, verovatnoća je osamdeset do devedeset posto da će biti i drugo. Kod dvojajčanih blizanaca, ako je jedno dete autistično, drugo će najčešće imati neke smetnje u jezičkom razvoju ili socijalizaciji. „Kako je počeo da razmišlja o onome što sam naziva dečja katastrofa koju donosi autizam, u Mercenihu se pojavila intuitivna slutnja da je posredi možda nešto što se odigrava pogrešno u najranijem uzrastu, dok traje najkritičniji period“. Ipak, učestalost autizma u novije vreme raste rapidnom stopom koju nije moguće objasniti samo genetičkim razlozima. Kada je ova bolest tek uočena, pre nešto više od četrdeset godina, od nje je patilo otprilike jedno od pet hiljada dece. Sada ih je petnaest na pet hiljada.
Broj je delimično u porastu zbog toga što je poboljšana dijagnostika i zbog toga što se ponekad deci postavlja dijagnoza blažeg oblika autizma da bi mogla da dobiju novčanu pomoć za lečenje. „Čak i kada se, međutim, u obzir uzmu sve ispravke vrlo tvrdokornih epidemiologa“, kaže Mercenih, „i dalje izgleda da u poslednjih petnaest godina imamo trostruki porast broja slučajeva autizma. U svetu je nastalo nekakvo vanredno stanje povezano s činiocima rizika od autizma.“Mercenih je došao do stava da činilac životne sredine utiče na neuronska kola kod ove dece, primoravajući ih da prerano okončaju kritične periode, pre nego što se mape mozga u potpunosti diferenciraju. Kad se tek rodimo, naše moždane mape su samo grube skice na kojima nedostaju detalji – nediferencirane su. U kritičnom periodu, kada naša prva životna iskustva doslovno uobličuju strukturu naših moždanih mapa, te šemat-ske skice popunjavaju se detaljima i postaju diferencirane.Mercenih i njegov tim poslužili su se mapiranjem pomoću mikroelektroda da bi pokazali kako se u kritičnom periodu formiraju mape kod novorođenih pacova. Neposredno posle rođenja, na početku kritičnog perioda, auditivne mape su neizdiferencirane i pokrivaju samo dve široke oblasti u kori velikog mozga. Polovina slušne mape tek rođenog pacovčića reagovala je na bilo koji visokofrekventni zvuk, druga polovina na bilo koji niskofrekventni zvuk. „Mercenih je došao do stava da činilac životne sredine utiče na neuronska kola kod ove dece, primoravajući ih da prerano okončaju kritične periode, pre nego što se mape mozga u potpunosti diferenciraju.“Pošto je životinjica u kritičnom periodu izlagana jednoj određenoj frekvenciji, to jednostavno ustrojenje se promenilo. Ako je životinjica više puta izlagana visokom C, posle nekog vremena počinjalo je da se aktivira svega nekoliko neurona, koji su postali selektivni prema visokom C. Isto se dešavalo ako bi životinjica bila izlagana tonu D, E, F ili bilo kom drugom. Umesto samo dve široke oblasti, mapa je sada imala više dife-renciranih oblasti, od kojih je svaka reagovala na različite note.Zadivljujuća osobina kore velikog mozga u kritičnom periodu jeste njena plastičnost, tako izrazita da se njena struktura može promeniti pukim izlaganjem novim podsticajima. Upravo ta osetljivost omogućuje bebama i vrlo maloj deci da u kritičnom razdoblju jezičkog razvoja primaju nove zvuke i reči bez imalo napora, prosto slušajući svoje roditelje kako govore; samo izlaganje stimulacijama navodi mape mozga da uprogramiraju promene.
Pošto se kritični period završi, starija deca i odrasli ljudi takođe mogu, naravno, da uče jezike, ali pritom moraju zaista da ulože trud da bi obraćali pažnju. Prema Mercenihovom mišljenju, razlika između plastičnosti u kritičnom periodu i plastičnosti kod odraslih ljudi leži u tome što se u kritičnom periodu moždane mape mogu promeniti naprosto izlaganjem iskustvima iz spoljašnjeg sveta, jer je „mehanizam učenja neprekidno uključen“.Postoji opravdan biološki razlog za to što je ovaj mehanizam stalno uključen: bebe ne mogu da znaju šta će im biti korisno u životu, zato obraćaju pažnju na sve. Samo mozak koji je već postigao određeni stepen ustrojstva može da razvrsta ono na šta je vredno obratiti pažnju od onoga na šta nije. „Bebe ne mogu da znaju šta će im biti korisno u životu, zato obraćaju pažnju na sve. Samo mozak koji je već postigao određeni stepen ustrojstva može da razvrsta ono na šta je vredno obratiti pažnju od onoga na šta nije.“Sledeći trag koji mu je bio neophodan da bi razumeo autizam Mercenih je otkrio u istraživanjima kojima se za vreme Drugog svetskog rata u fašističkoj Italiji bavila jedna mlada Jevrejka po imenu Rita Levi-Montalčini dok se skrivala od progona. Rita Levi-Montalčini rođena je 1909. godine u Torinu, gde je kasnije pohađala studije medicine. Kada je 1938. godine Musolini zabranio Jevrejima da se bave medicinom i svim naučnim istraživanjima, Levi-Montalčinijeva je pobegla u Brisel da bi nastavila svoja proučavanja. Kada je nacizam zapretio i Belgiji, vratila se u Torino i napravila u svojoj spavaćoj sobi tajnu laboratoriju u kojoj je proučavala formiranje i rast nerava, praveći sebi mikrohirurške instrumente od igala za šivenje. Posle savezničkog bombardovanja Torina 1940. ponovo je bila primorana da beži, ovog puta u Pijemont. Jednoga dana, dok je sedela na podu stočnog vagona pretvorenog u putnički kojim je putovala ka jednom seocetu na severu Italije, Rita Levi-Montalčini pročitala je naučni rad Viktora Hamburgera, koji se bavio pionirskim istraživanjem razvoja neurona proučavajući embrione pilića. Levi-Montalčinijeva je odlučila da ponovi i proširi njegove eksperimente. Radila je na običnom stolu u planinskoj kućici, kupujući jaja od jednog seljaka u blizini. Pošto bi završila eksperiment, jaja bi pojela. Posle rata Hamburger je pozvao Ritu Levi-Montalčini da dođe u Sent Luis da bi zajednički radili na nečemu što su otkrili – naime, da nervna vlakna pilića brže rastu u prisustvu ćelija mišjih tumora. Levi-Montalčinijeva je pretpostavljala da tumor možda luči neku supstancu koja podstiče rast nerva. Biohemičar Stanli Koen i ona izdvojili su protein uzročnik, koji su nazvali faktor rasta nerva. Rita Levi-Montalčini i Stanli Koen dobili su Nobelovu nagradu 1986. godine.Rad Levi-Montalčinijeve podstakao je otkriće više takvih faktora rasta nerava, od kojih je Mercenihovu pažnju posebno privukao neurotrofni moždani faktor (NMF)*. * Engl.: brain-derived neurotrophic factor – BDNF. (Prim. prev.)Neurotrofni moždani faktor igra ključnu ulogu u ustaljivanju plastičnih promena nastalih u mozgu za vreme kritičnog razdoblja.
Prema Mercenihovom mišljenju NMF to postiže na četiri različita načina. „Bebe se podižu u sve bučnijem okruženju. Neki zvuci se neprekidno čuju“, kaže Mercenih. Beli šum je sada sveprisutan, stvaraju ga rashlađivači u našim elektronskim uređajima, klima-uređaji, grejni uređaji, motori automobila. Kako ta buka utiče na razvoj mozga, pitao se Mercenih.Kada radimo nešto što zahteva istovremenu aktivnost određenih neurona, oni luče neurotrofni moždani faktor, koji učvršćuje veze među njima i „umrežuje ih“ obezbeđujući ubuduće njihovo pouzdano sadejstvo. NMF takođe podstiče nastajanje tanke masne obloge oko svakog neurona, koja pospešuje odašiljanje električnih signala.U kritičnom periodu NMF aktivira Majnertovo bazalno jedro, deo našeg mozga koji nam omogućuje da usredsredimo pažnju, i održava njegovu aktivnost u toku čitavog trajanja kritičnog perioda. Pošto je uključeno, bazalno jedro ne samo što nam omogućuje da se koncentrišemo nego i da upamtimo proživljena iskustva, da se naše moždane mape izdiferenciraju i da se promene odigraju bez napora. „Kao da nam neki učitelj u mozgu kaže: ’Ovo je stvarno važno – ovo moraš da znaš za ispit iz života’“, kaže mi Mercenih. Bazalno jedro i sistem obraćanja pažnje Mercenih naziva modulirajućim sistemom upravljanja plastičnošću. Kada se taj neurohemijski sistem aktivira, on dovodi mozak u krajnje plastično stanje.Četvrta i poslednja uloga koju igra neurotrofni moždani faktor, pošto dovrši učvršćivanje ključnih neuronskih spojeva, jeste pomoć u okončavanju kritičnog perioda. Kada su glavne neuronske veze uspostavljene, nastaje potreba za uspostavljanjem stabilnosti te otuda i za manjom plastičnošću sistema. Pošto je izlučena dovoljna količina neurotrofnog moždanog faktora, on dezaktivira bazalno jedro i okončava tu čarobnu epohu učenja bez uloženog napora. Od tada nadalje jedro se može aktivirati jedino kada se dogodi nešto važno, iznenadno ili novo, ili ako zaista uložimo napor da usredsredimo pažnju. „Istraživanja o kritičnom periodu i neurotrofnom moždanom faktoru omogućila su Mercenihu da razvije teoriju koja objašnjava kako je moguće da toliki razni problemi sačinjavaju autizam kao celinu.“Istraživanja o kritičnom periodu i neurotrofnom moždanom faktoru omogućila su Mercenihu da razvije teoriju koja objašnjava kako je moguće da toliki razni problemi sačinjavaju autizam kao celinu. Dok traje kritični period, smatra Mercenih, neke situacije prejako pobuđuju neurone kod dece genetski predisponirane ka autizmu, što izaziva preuranjeno lučenje neurotrofnog moždanog faktora u velikim količinama. Umesto da se učvršćuju samo važne veze među neuronima, ojačavaju sve one.
Prevelike količine izlučenog neurotrofnog proteina prerano gase kritični period, zapečativši sve međuneuronske veze takve kakve jesu, i detetu ostaju desetine neizdiferenciranih moždanih mapa, zbog čega ovo i jeste pervazivni poremećaj u razvoju. Mozak ostaje preosetljiv i podložan preteranom uzbuđivanju. Dovoljno je da dete čuje samo jednu frekvenciju zvuka pa da odreaguje čitava slušna oblast mozga. Upravo na to liči ono što se događalo maloj Lorali, koja je morala da pokrije svoje „uši s ugrađenim pojačalima“ kada čuje muziku. Neka druga autistična deca preosetljiva su na dodir i strašno im je mučenje kada im etikete s unutrašnje strane odeće dodirnu kožu. Mercenihova teorija objašnjava i visok udeo epilepsije u autizmu: zbog preranog i prevelikog lučenja neurotrofnog moždanog faktora, mape mozga su loše izdiferencirane, a pošto je nediskriminativno učvršćeno mnoštvo međuneuronskih veza, čim se aktivira nekoliko neurona, može da se aktivira i čitav mozak. Time se takođe objašnjava zašto je kod autistične dece mozak veći – neurotrofni protein uvećava masne obloge oko neurona.Ako lučenje neurotrofnog moždanog faktora doprinosi autizmu i smetnjama u jezičkom razvoju, Mercenihu je bilo potrebno da shvati šta je uzročnik „preuzbuđenosti“ mladih neurona koja ih navodi da izluče velike količine ove hemijske supstance. „Studija rađena s decom iz solitera iznad auto-puta Den Rajan u Čikagu utvrdila je da je inteligencija niža kod dece koja žive na spratovima bližim auto-putu“Nekoliko proučavanja skrenulo mu je pažnju na uticaj koji može imati faktor životnog okruženja. Jedna uznemirujuća studija je pokazala da je koeficijent inteligencije kod dece sve niži što ona žive bliže izuzetno bučnom aerodromu u Frankfurtu. Slična studija rađena s decom iz solitera iznad auto-puta Den Rajan u Čikagu utvrdila je da je inteligencija niža kod dece koja žive na spratovima bližim auto-putu. Mercenih se zbog toga zapitao o novom činiocu rizika koji nosi moderno životno okruženje i koji možda utiče na sve, ali su mu posledice pogubnije po genetski predisponiranu decu – neprekidnoj buci u pozadini koju stvaraju razne mašine i motori i koja se često naziva bela buka ili beli šum.
Beli šum sadrži mešavinu mnogih frekvencija i jako pobuđuje slušnu oblast kore velikog mozga.„Bebe se podižu u sve bučnijem okruženju. Neki zvuci se neprekidno čuju“, kaže Mercenih. Beli šum je sada sveprisutan, stvaraju ga rashlađivači u našim elektronskim uređajima, klima-uređaji, grejni uređaji, motori automobila. Kako ta buka utiče na razvoj mozga, pitao se Mercenih.Da bi ispitao ovu hipotezu, Mercenihov tim je izložio mladunčad pacova impulsima bele buke dok je trajao njihov kritični period i ustanovio da je to imalo razorno dejstvo na koru velikog mozga.„Svakim impulsom pobuđujete čitavu slušnu oblast, svaki neuron u njoj“, kaže Mercenih. Iz istovremene aktivnosti tolikog mnoštva neurona proističe lučenje velike količine neurotrofnog moždanog faktora, a to, kao što je Mercenih i pretpostavio, dovodi do preuranjenog okončanja kritičnog perioda. Mape mozga ostale su kod malih pacova neizdiferencirane, a neuroni krajnje nediskriminativni, tako da ih je aktivirao zvuk bilo koje frekvencije.Ova mladunčad pacova imala su predispoziciju prema epilepsiji upravo kao i autistična deca, otkrio je Mercenih, i dobijala su epileptične napade na zvuk normalnog ljudskog govora. (Kod ljudi koji boluju od epilepsije napade podstiču pulsirajuća svetla na rok koncertima. Pulsirajuća svetla sastoje se od mlazeva bele svetlosti, koja se takođe sastoji od više frekvencija.) Mercenih je sada imao model autizma utvrđen na životinjama. „Nedavna proučavanja zasnovana na skeniranju mozga potvrdila su da kod autistične dece zaista postoje anomalije u mentalnoj obradi zvuka.“Nedavna proučavanja zasnovana na skeniranju mozga potvrdila su da kod autistične dece zaista postoje anomalije u mentalnoj obradi zvuka. Mercenih smatra da neizdiferencirana kora velikog mozga objašnjava i njihove teškoće u učenju, zato što je deci s neizdiferenciranom moždanom korom vrlo teško da usredsrede pažnju. Kada se od njih traži da se koncentrišu na nešto, ova deca doživljavaju strahovitu zbunjenost i pometnju, i to je jedan od razloga što se često povlače od sveta u sopstvenu ljušturu. Prema Mercenihovom mišljenju, isti problem u nešto blažoj formi doprinosi i nekim rasprostranjenijim poremećajima pažnje.Za Merceniha se sada postavljalo pitanje može li se išta učiniti da se po završetku kritičnog perioda neizdiferencirane moždane mape dovedu u normalno stanje. Ako bi njegov tim i on uspeli u tome, bila bi to nada za autističnu decu.Izlaganjem belom šumu najpre su uzrokovali neizdiferenciranost slušnih mapa kod mladunčadi pacova. Zatim su oštećenje popravili vraćajući mapama normalnu diferenciranost pomoću jednog po jednog potpuno uprošćenog tona.
Ovim vežbama su zapravo čak podigli diferenciranost mapa iznad normalnog nivoa. „Upravo to pokušavamo da postignemo i kod autistične dece“, kaže Mercenih.Mercenih trenutno radi na prilagođavanju programa Fast ForWord za potrebe autistične dece, čime je pomogao maloj Lorali. prilagodljivi_mozak-norman_dojdz_vOdlomak iz knjige „Prilagodljivi mozak“ Normana Dojdža (Laguna, 2015)Priče o ličnim pobedama koje prevazilaze naučna saznanja o mozgu.„Moć pozitivnog mišljenja konačno dobija i naučnu potvrdu. Ovo je štivo koje vam menja svest, podstiče na čuda, pobija stvarnost, prekoračujući jaz između nauke i popularne psihologije.“ New York Times„Fascinantno. Dojdžova knjiga je upečatljiv i optimističan portret beskonačne prilagodljivosti ljudskog mozga.“ Oliver SaksOtkriće da su misli u stanju da promene strukturu i način funkcionisanja našeg mozga, čak i u poznom životnom dobu, najvažniji je proboj na polju neurologije u poslednja četiri veka. U ovoj revolucionarnoj knjizi koja se bavi pitanjima mozga doktor Norman Dojdž, psihijatar, psihoanalitičar i veoma popularan pisac, predstavlja podjednako vrsne naučnike koji zastupaju neuroplastičnost kao novi pravac u neurologiji i ljude čiji su život ovi naučnici preobrazili i pomogli im da postignu zapanjujuća poboljšanja. U ovoj knjizi pronalazimo i principe koje svi mi možemo da primenimo i dramatičnu zbirku konkretnih slučajeva – žrtve moždanog udara koje su postigle izlečenje, ženu koja se rodila sa samo jednom polovinom mozga, ali je uspela da je preprogramira tako da funkcioniše kao celina, ljude koji su uspeli da prevaziđu ometenosti u učenju i emocionalnom razvoju, da povećaju koeficijent svoje inteligencije ili otklone posledice starenja mozga.„Prilagodljivi mozak nosi veliki značaj za sva ljudska bića, kulturu, učenje i istoriju.“ New York Times„Čitaoci će poželeti da naglas iščitavaju čitave pasuse i da potom daju knjigu još nekome kome će biti korisna… Ovo je delo koje povezuje naučno eksperimentisanje s ličnim pobedama, izazivajući najiskrenije divljenje.“ Washington Post„Lucidno i potpuno opčinjavajuće. Dojdž izlaže jasno, elegantno i živopisno… Delo koje u podjednakoj meri donosi zadovoljstvo i umu i srcu.“ Chicago Tribune„Izvrsno. Nenadmašno. Progutao sam knjigu.“ V. S. Ramačandran, direktor Centra za istraživanje mozga i saznajnih sposobnosti Kalifornijskog univerziteta u San Dijegu i autor knjige Fantomi u mozgu: ispitivanje misterija ljudskog uma
