การเจริญเติบโตของสมองตามเวลา

หากเราคิดถึงอัจฉริยะ หนึ่งในลักษณะที่มักถูกเน้นคือความฉลาดเฉลียว โมซาร์ทสามารถเล่นเปียโนได้เมื่ออายุ 4 ขวบ ไอน์สไตน์เขียนทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษที่มีชื่อเสียงเมื่ออายุ 26 ปี และมาร์ค ซัคเคอร์เบิร์กวัย 19 ปีได้คิดค้นไอเดียมูลค่าหลายล้านดอลลาร์ของเฟซบุ๊ก นี่หมายความว่าความฉลาดสูงสุดอยู่ในวัยเยาว์หรือไม่? ความสามารถของเราทั้งหมดเสื่อมถอยเมื่อเราโตขึ้นหรือ? มาร่วมเริ่มต้นการเดินทางของเราด้วยการติดตามการเปลี่ยนแปลงของสมองตลอดชีวิตกันเถอะ

เมื่อทารกเกิดขึ้น อวัยวะส่วนใหญ่ของพวกเขาจะถูกสร้างและทำงานได้แล้ว อย่างไรก็ตาม มีอวัยวะหนึ่งที่ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนา: สมอง ในช่วงปีแรกของทารกแต่ละเซลล์ประสาทจะสร้างการเชื่อมต่อมากกว่าหนึ่งล้านครั้งต่อวินาที การเชื่อมต่อนั้นคือสิ่งที่ทำให้สมองของเราทำงานได้ ช่วงวัยเด็กเป็นช่วงเวลาที่เซลล์ประสาทจะสำรวจและสร้างการเชื่อมต่อให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ แต่เราไม่สามารถรักษาการเชื่อมต่อทั้งหมดไว้ได้

การเชื่อมต่อที่ถูกใช้งานบ่อยขึ้นจะมีความแข็งแกร่งมากขึ้น ในขณะที่การเชื่อมต่อที่ไม่ได้ใช้งานจะถูกกำจัดออกไปในที่สุด ด้วยวิธีนี้ การสื่อสารจึงมีประสิทธิภาพมากขึ้น นี่คือจุดสำคัญเพราะเซลล์สมองต้องพูดคุยกันตลอดเวลา พื้นที่ต่างๆ ของสมองมีหน้าที่รับผิดชอบความสามารถที่แตกต่างกัน การอยู่รอดของเราขึ้นอยู่กับการแลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างรวดเร็วของพวกเขา

ตัวอย่างเช่น การเห็นสิงโตในป่า จะกระตุ้นโครงสร้างในสมองที่ตรวจจับภัยคุกคาม ซึ่งพื้นที่นี้จะสื่อสารกับพื้นที่อื่นที่ควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อและบอกคุณว่า: หนีไปเถอะ! อย่างที่คุณจินตนาการได้ ยิ่งสิ่งนี้เกิดขึ้นเร็วเท่าไหร่ โอกาสในการหลบหนีก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น แต่สิ่งนี้ไม่สำคัญเฉพาะในสถานการณ์ชีวิตหรือความตาย ความคิด แผน การแก้ปัญหา หรือความสามารถในการเรียนรู้ของเราก็ขึ้นอยู่กับการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพของเซลล์ประสาทเช่นกัน


สิ่งที่มีค่าขนาดนี้ต้องได้รับการปกป้อง การเชื่อมต่อที่เหลืออยู่จะได้รับการเสริมสร้างด้วยสิ่งที่เรียกว่าไมอีลิน ไมอีลินเป็นชั้นฉนวนที่ห่อหุ้มการส่งสัญญาณประสาทเหมือนฉนวนรอบสายไฟ ด้วยโมเลกุลนี้ เซลล์ประสาทจะมีความต้านทานมากขึ้นและสัญญาณไฟฟ้าของพวกมันจะเดินทางได้เร็วขึ้น ไมอีลินจะปรากฏขึ้นทีละน้อยเมื่อเด็กเติบโตขึ้น ช่วยเสริมสร้างการทำงานของสมอง

เพื่อรับรู้ถึงผลกระทบนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาการทดสอบที่วัดเวลาที่คุณใช้ในการตอบสนอง ลองนึกภาพว่าคุณเห็นวัตถุจากมุมมองที่แปลก เช่น ช้อนที่วางอยู่เหมือนในภาพ เพื่อที่จะรับรู้มัน สมองของเราต้องใช้พื้นที่ที่แตกต่างกัน ยิ่งมีไมอีลินมากเท่าไหร่ พื้นที่เหล่านั้นก็จะสื่อสารกันได้เร็วขึ้น ใช้เวลาตอบสนองน้อยลง

ดึงมาจาก Baird et al., 2005

การสร้างไมอีลินและการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาทเพิ่มปริมาตรของสมองจนถึงประมาณอายุ 40 ปี จากนั้นจะค่อยๆ หดตัวเมื่อเนื้อเยื่อเริ่มเสื่อมสภาพ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกส่วนของสมองที่เปลี่ยนแปลงในเวลาเดียวกัน พื้นที่ที่ใช้เวลานานกว่าในการพัฒนาคือพื้นที่ที่เสื่อมสภาพก่อน

การสูญเสียที่ใหญ่ที่สุดเริ่มต้นขึ้นในวัย 30 ปี และเกิดขึ้นในเปลือกสมองส่วนหน้าซึ่งสำคัญต่อความสนใจ การวางแผน การให้เหตุผล และการแก้ปัญหา รวมถึงฮิปโปแคมปัสที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้ ความจำ และการนำทาง แต่การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลต่อความฉลาดของเราอย่างไร? ไม่มีความหวังสำหรับเราหลังจากอายุ 20 ปีหรือ?

Brain structures by ages


วิวัฒนาการของฟังก์ชันทางปัญญา

เมื่อเราอายุมากขึ้น เรารู้สึกว่าความสามารถของเราลดลงอย่างแน่นอน อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องเข้ารับการผ่าตัดใหญ่ คุณจะเลือกใครให้ทำการผ่าตัด: นักศึกษาแพทย์ที่เพิ่งจบจากมหาวิทยาลัย –ที่มีสมองที่มีไมอีลินสูง– หรือศัลยแพทย์ที่มีประสบการณ์หลายปีในการผ่าตัด?

ถูกต้อง คำตอบของเราที่นี่บอกเราว่าไม่ง่ายอย่างที่บอกว่าคนที่อายุน้อยกว่านั้นฉลาดกว่า การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ แนะนำว่าไม่เพียงแต่ไม่มีจุดสูงสุดสำหรับความฉลาดของเรา แต่ยังไม่มีช่วงชีวิตใดที่ความสามารถทั้งหมดของเราจะอยู่ในระดับที่ดีที่สุด ความจำระยะสั้นสำหรับเรื่องราวในครอบครัวเริ่มลดลงตั้งแต่ปลายมัธยมปลาย การคิดเชิงนามธรรมจะมีประสิทธิภาพสูงสุดในวัยผู้ใหญ่ตอนต้นและเริ่มเสื่อมลงหลังจากอายุ 30 ปี นอกจากนี้ คำศัพท์และข้อมูลทั่วไปจะไม่ถึงศักยภาพสูงสุดจนกว่าจะผ่านวันเกิดปีที่ 40 ของเรา

มันเป็นไปได้อย่างไร? คุณอาจสงสัย ดีแล้ว, สติปัญญาของเราไม่เป็นเอกภาพ มันสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทที่แตกต่างกัน ประเภทแรกเรียกว่าสติปัญญาเชิงพลศาสตร์ ซึ่งแสดงถึงความสามารถของเราในการแก้ปัญหาใหม่ นี่คือสิ่งที่ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป อธิบายว่าทำไมผู้สูงอายุจึงเรียนรู้การใช้เทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น สมาร์ทโฟนได้ยาก ประเภทนี้ยังจำเป็นสำหรับการคิดเชิงนามธรรม ดังนั้นปริศนาและปัญหาทางคณิตศาสตร์จึงท้าทายมากขึ้นเมื่อเราอายุมากขึ้น

ในทางตรงกันข้าม เราพบกับความฉลาดที่เป็นผลึก ซึ่งคือการสะสมความรู้และทักษะตลอดชีวิต ความฉลาดประเภทที่สองนี้ต้องการประสบการณ์ ดังนั้นมันจึงเพิ่มขึ้นเมื่อเราอายุมากขึ้น มันรวมถึงความรู้เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ – หรือ/และ ข้อมูลเกี่ยวกับ Star Wars ขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคล – แต่ยังหมายถึงความสามารถในการมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมของเรา หากเราเผชิญปัญหามาหลายครั้ง เราจะเก่งในการแก้ไขปัญหานั้นมากขึ้น

การทดสอบ IQ จะประเมินความฉลาดเชิงพลศาสตร์เป็นหลัก ทำให้เกิดความคิดว่าคนหนุ่มสาวมีความฉลาดกว่า แต่ถ้าเราประเมินผลการทำงานของคนอายุ 18-27 ปี เทียบกับคนอายุ 60-80 ปีในปัญหาประจำวัน – เช่น ปัญหาเกี่ยวกับงานหรือความขัดแย้งในครอบครัว – ผู้สูงอายุชนะ Gen Z ได้อย่างชัดเจน

สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นเมื่อเราพูดถึงความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน ศัลยแพทย์วัยกลางคนได้เผชิญกับปัญหาหลายประเภทตลอดการปฏิบัติงานของพวกเขา สะสมเครื่องมือที่หลากหลายสำหรับการมองเห็นและดำเนินการแก้ไขปัญหาที่พบบ่อย ในคำพูดของหนึ่งในผู้เขียนการศึกษา “ความรู้ไม่สามารถชดเชยความฉลาดของผู้ใหญ่ที่ลดลงได้; มันคือความฉลาด!” แต่แนวคิดเรื่องการชดเชยนี้คืออะไร?


การชดเชยในสมองที่มีอายุมากขึ้น

สมองไม่ใช่อวัยวะที่นิ่งเฉย มันสามารถปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเพื่อรักษาความสามารถของเรา และนี่กลายเป็นสิ่งสำคัญเมื่อเราพูดถึงการสูงวัย ในทางหนึ่ง เราสามารถมองเห็นสมองเป็นระบบที่สามารถ “ต่อสู้” กับการเสื่อมถอยที่เกี่ยวข้องกับอายุ ตัวอย่างที่ชัดเจนคือเมื่อเราคิดถึงการติดตามเส้นทาง ลองนึกภาพเส้นทางจากบ้านของคุณไปยังซูเปอร์มาร์เก็ต ไม่ว่าคุณจะอายุ 20 หรือ 60 ปี คุณก็สามารถทำได้ด้วยตาที่หลับสนิท

อย่างไรก็ตาม หากพวกเขาเริ่มงานก่อสร้างและปิดถนนที่คุณมักจะใช้ เด็กหนุ่มและผู้สูงอายุจะมีปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน สมองของคนอายุ 20 ปีมีแผนที่ของสภาพแวดล้อมและจะนึกถึงเส้นทางทางเลือกได้อย่างรวดเร็ว แต่คนในวัย 60 ปีได้ทำให้ลำดับการเคลื่อนไหวเป็นอัตโนมัติ “ฉันไปทางซ้ายจนสุดถนน จากนั้นฉันเลี้ยวขวา…” ดังนั้น จะยากกว่าสำหรับผู้สูงอายุที่จะไปถึงซูเปอร์มาร์เก็ต เนื่องจากเราได้ทำลายกลยุทธ์ทางปัญญาของเขา/เธอแล้ว

ทำไมต้องมีกลยุทธ์ที่แตกต่างกันสำหรับเป้าหมายเดียวกัน? การแสดงผลของแผนที่ขึ้นอยู่กับฮิปโปแคมปัส – อย่างที่เราได้กล่าวไว้ในตอนต้น เป็นหนึ่งในโครงสร้างที่ได้รับผลกระทบจากอายุมากที่สุด – ขณะที่การทำให้การเคลื่อนไหวเป็นอัตโนมัติขึ้นอยู่กับอีกพื้นที่หนึ่งของสมองที่ ได้รับการปรับเปลี่ยนที่น้อยกว่า.

การเปลี่ยนพื้นที่ในสมองไปยังส่วนที่ยังคงอยู่ในสภาพดีช่วยให้เราสามารถไปถึงซูเปอร์มาร์เก็ตได้แม้จะมีการเสื่อมสภาพของฮิปโปแคมปัส สิ่งสำคัญคือเราไม่พบความแตกต่างเว้นแต่ถนนจะเปลี่ยน ดังนั้นแม้ว่ากลยุทธ์ของฮิปโปแคมปัสจะยืดหยุ่นมากกว่า แต่กลยุทธ์ที่เป็นอิสระจะทำงานในสถานการณ์ที่พบบ่อยที่สุด

เพื่อให้ชัดเจน สมองกำลังเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา โดยจะมีการพัฒนาทักษะทางปัญญาที่แตกต่างกันในแต่ละช่วงชีวิต แม้ว่าในบางพื้นที่จะเริ่มเสื่อมสภาพ แต่ฟังก์ชันของมันสามารถชดเชยเพื่อทำกิจกรรมประจำวันได้ จริงอยู่ที่คนหนุ่มสาวมีความพร้อมมากกว่าในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง ซึ่งก็สมเหตุสมผล เพราะสำหรับเด็กทุกอย่างคือสิ่งใหม่และมีอะไรให้เรียนรู้มากมาย! เมื่อเราโตขึ้น พลังงานดูเหมือนจะมุ่งเน้นไปที่การใช้ประโยชน์จากประสบการณ์และการสร้างความเชี่ยวชาญ


ไม่ต้องกลัวอีกต่อไป

ข่าวดีคือซีนาพส์และไมอีลิเนชันได้รับอิทธิพลจากประสบการณ์ นั่นหมายความว่าการเชื่อมต่อจะถูกเสริมสร้างจากการใช้งานซ้ำ ๆ โดยไม่คำนึงถึงพื้นฐานการศึกษา กิจกรรมที่กระตุ้นจิตใจ เช่น การอ่าน การเขียน หรือการทำปริศนาไขว้ ช่วยในการ ย้อนกลับการเสื่อมถอยทางสติปัญญา

นอกจากนี้ หากคุณชอบฟังเพลง วันนี้ถือเป็นวันโชคดีของคุณ! นักวิจัยพบว่างานอดิเรกนี้อาจช่วยเพิ่มความสามารถของสมองในการคาดการณ์เหตุการณ์และรักษาความมุ่งมั่น สุดท้ายนี้ ไม่แปลกใจเลยที่ การมีปฏิสัมพันธ์ทางสังคม มีผลดีต่อการรับรู้ ลองนึกถึงองค์ประกอบที่จำเป็นทั้งหมด: การจดจำใบหน้า ความสนใจ ความจำ… ข้อความคือ: รักษาความกระตือรือร้นทางจิตใจ!

สมองเป็นอวัยวะที่มีความยืดหยุ่นซึ่งไม่เคยหยุดเปลี่ยนแปลง ตรงกันข้ามกับที่เคยคิดกันว่าการเปลี่ยนแปลงนั้นเป็นเพียงการเสื่อมสภาพตามเวลา อย่าลืมว่าเซอร์บันเตสตีพิมพ์ “เอล คีโฮเต้” เมื่ออายุ 58 ปี, งานของดาร์วิน “ต้นกำเนิดของสายพันธุ์” ถูกเผยแพร่เมื่อเขาอายุ 50 ปี และเรแกนเข้าสู่วงการการเมืองครั้งแรกเมื่ออายุ 53 ปี ความสำเร็จทางปัญญาไม่ได้จำกัดอยู่แค่คนหนุ่มสาว!