Group Blog
 
<<
พฤษภาคม 2555
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
 
30 พฤษภาคม 2555
 
All Blogs
 
ความมหัศจรรย์ของสมองมนุษย์



 



จากการเรียนรู้และติดตามศาสตร์ด้าน คอมพิวเตอร์ คง จะรู้สึกอัศจรรย์ใจกับความก้าวหน้า, ความสลับซับซ้อน, ความน่าทึ่ง และคุณประโยชน์มหาศาลของประดิษฐกรรมชิ้นนี้ ซึ่งน่าจะเรียกว่า เป็นนวัตกรรมแห่งสหัสวรรษที่กำลังจะจบลงก็ว่าได้ แต่เมื่อเทียบกับ สมองของมนุษย์ คอมพิวเตอร์ยังห่างไกลเหลือเกิน ในด้านความสลับซับซ้อนและความสามารถ...


ความมหัศจรรย์ของ 2 สิ่งนี้ เริ่มได้เห็นความแตกต่างตั้งแต่กระบวนการนำไปใช้ประโยชน์ กล่าวคือ คอมพิวเตอร์นั้นกว่าจะใช้งานได้ต้องประกอบชิ้นส่วนและสายต่อให้เสร็จเรียบ ร้อยเสียก่อน เครื่องจึงจะเริ่มทำงาน แต่สมองของคนเรานั้นกลับต่อสายไปพลางใช้งานไปพลางตั้งแต่สัปดาห์ที่ 10 หรือ 12 หลังการปฏิสนธิในมดลูกจนว่ากันว่า ถ้าสามารถเข้าไปดักฟังการก่อสร้างสมอง ในทารกอายุ 10 สัปดาห์แล้ว จะได้ยินเหมือนโรงงงานขนาดใหญ่กำลังผลิตสินค้าเต็มกำลัง เริ่มด้วยการสร้างเซลล์ประสาทขึ้นมามากมายจนเต็มพื้นที่ แล้วเริ่มส่งสัญญาณ ซึ่งเปรียบให้เห็นภาพก็คงจะคล้ายๆ กับเด็กวัยรุ่นนับแสนนับล้านคนที่ต่างมีโทรศัพท์มือถือ และพยายามจะติดต่อถึงกันและกันในเวลาเดียวกัน


สัญญาณที่ส่งออกจาก เซลล์ประสาท นั้น เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาเป็นห้วงๆ แต่มีเป้าหมาย มีการประสานสัมพันธ์ราวกับคลื่นน้ำในทะเล กิจการที่เกิดขึ้นนี้มีอิทธิพล ขนาดปั้นเป็นรูปของสมองในลักษณะที่เรารู้จัก สัญญาณไฟฟ้าที่เกิดขึ้นตลอดเวลานั้น บันดาลให้เด็กทารกแรกคลอดสามารถรับรู้เสียงของคุณพ่อ การสัมผัสของคุณแม่ และตุ๊กตาที่แขวนอยู่เหนือเปล


ในบรรดาการค้นพบใหม่ๆ ทั้งหลายเกี่ยวกับวิทยาการด้านระบบประสาทนั้น ความรู้ที่ว่า สัญญาณไฟฟ้าในเซลล์สมองเปลี่ยนโครงสร้างทางกายภาพของสมองได้ นับ เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นที่สุดในสายตาของนักวิทยาการณ์สาขานี้ เหตุเพราะว่าการส่งสัญญาณไฟฟ้า เป็นห้วงเป็นจังหวะตลอดเวลาที่ค้นพบนั้นมิใช่ผลพลอยได้ของการสร้างสมอง หากแต่เป็นขั้นตอนสำคัญของกระบวนการสร้างสมองมากกว่า และเมื่อถึงกำหนดคลอด เด็กทารกก็ได้สมองที่มีการเชื่อมโยงของประสาทส่วนต่างๆ อันจำเป็นต่อการดำรงชีวิต และหรือพร้อมที่จะเริ่มเรียนรู้ทันทีที่คลอดออกมา


ประมาณการกันไว้ว่า เด็กทารกแรกคลอดจะมี เซลล์ประสาทหรือเซลล์สมอง (Neuron) ประมาณ 100,000 ล้านเซลล์ ซึ่งเป็นจำนวนมากพอๆ กับดวงดาวในกาแลคซี่ทางช้างเผือกเลยทีเดียว นอกจากนี้ยังมีเซลล์ฝ่ายส่งกำลังบำรุงอันสำคัญ ชื่อ ไกลอัลเซลล์ (Glial Cell) อีกราว 1 ล้านล้านเซลล์ เชื่อมต่อกันราวกับรังผึ้งเพื่อทำหน้าที่ปกป้องและให้อาหารแก่เซลล์ประสาท


เนื่องจากธรรมชาติกำหนดไว้ให้สมองของเด็กทารกในครรภ์สร้างเซลล์ประสาทเยอะๆ ไว้เบื้องต้น เสร็จแล้วก็สั่งการเชื่อมโยงเครือข่ายไว้เพียงคร่าวๆ ว่า ส่วนนี้จะใช้รับรู้การมองเห็นส่วนโน้นใช้ในการพูดจา ส่วนนั้นใช้ในการแสดงความรู้สึก จากนั้นเป็นหน้าที่ของเด็กและผู้เกี่ยวข้องใกล้ชิดที่จะสร้างเสริม ประสบการณ์ เพื่อนำไปสร้างสัญญาณไฟฟ้าในการกระตุ้นสมองส่วนต่างๆ ให้พัฒนาต่อไปในรายละเอียด


ดังนั้น ในขวบปีแรกของชีวิตคนเรา สมองจะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างน่าทึ่ง ตั้งแต่ช่วงแรกหลังคลอดมันก็ส่อความฟุ่มเฟือย ในการสร้างสายเคเบิลเชื่อมโยงเซลล์ประสาท เพิ่มขึ้นมาอีกนับล้านล้านจุดเชื่อมต่อ เรียกว่ามากมายกว่าตนจะใช้ได้หมด เสร็จแล้วก็ปล่อยให้เกิดการแข่งเสรี (ราวกับตลาดโลกเสรีที่กำลังจะเลียนแบบสมอง) จนมีการกำจัด สายเคเบิลและจุดเชื่อมต่อ (Synapses) ที่ ใช้น้อยหรือไม่ได้ใช้เลย ในที่สุดเมื่อเด็กเติบโตถึงอายุราว 10 ขวบ บรรดาจุดเชื่อมต่อส่วนเกินก็ถูกกำจัดหมดสิ้น เหลือแต่สมองและจิตสำนึกที่เป็นเอกลักษณ์ของแต่ละคน ไม่ว่าจะเป็นไปในทางดีหรือเลวก็ตาม


ในขวบปีแรกๆ ของชีวิตมนุษย์จึงเป็นเรื่องสำคัญมาก ที่จะต้องให้สมองได้รับการกระตุ้นอยู่ตลอดเวลา เริ่มด้วยการสร้างสิ่งแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการกระตุ้นสมอง นักวิจัยที่วิทยาลัยแพทย์ศาสตร์เบย์เลอร์ในเมืองฮุสตัน รัฐเท็กซัส ของสหรัฐอเมริกา พบว่า เด็กที่ไม่ค่อยเล่น หรือไม่ค่อยได้รับการสัมผัสกอดจูบลูบไล้จะมีสมองขนาดเล็กกว่าปกติ 20-30% ในสัตว์ทดลองก็ยืนยันผลเช่นนั้น ดังจะเห็นได้จากการให้หนูทดลอง 2 ตัวอยู่ในที่ต่างกัน ปรากฏว่าตัวที่อยู่ในกรงซึ่งมีของเล่นมากมายจะมีเซลล์ประสาทที่ร่ำรวยจุด เชื่อมต่อ มากกว่าหนูที่อยู่ในกรงเรียบๆ ไม่มีของเล่นถึง 25%


โดยสรุปหมายความว่า ประสบการณ์ช่วยเสริมสร้างสมองนั่นเอง

จากความรู้นี้จึงนำไปสู่การประยุกต์ใช้ในการเลี้ยงดูบุตรหลานเพราะครอบครัวสมัย ใหม่นั้น ทั้งพ่อและแม่ต่างออกไปทำงานนอกบ้าน ด้วยความจำเป็นทางเศรษฐกิจทั้งๆ ที่รู้สึกว่าผิดในการทอดทิ้งลูกไว้กับพี่เลี้ยงหรือสถานเลี้ยงเด็กเล็ก และปรากฏว่าสิ่งที่พ่อแม่บางคนเป็นห่วงหรือหลายคนยังไม่ทราบก็คือว่า "การ ลงมือเป็นพ่อแม่เลี้ยงลูกด้วยตนเองนั้นมีความสำคัญเหลือเกิน การหาเวลาสัมผัสกอดจูบลูกพูดกับลูกและสร้างสิ่งกระตุ้นสมองลูกเป็นสิ่งจำ เป็นยิ่ง"


ความรู้นี้ได้เชื่อมโยงถึงสภาพสังคมในสหรัฐอเมริกาด้วยว่า สถานเลี้ยงเด็กก่อนวัยเรียนจะต้องมีโปรแกรมที่ออกแบบมากระตุ้นสมองของเด็ก จากชุมชนแออัดหรือครอบครัวที่มีฐานะยากจน การที่เร่งให้แม่ลูกอ่อนในครอบครัวเหล่านี้ กลับไปทำงานเร็วๆเพื่อว่ารัฐบาลจะได้จ่ายเงินสงเคราะห์ลดลงอาจไม่คุ้มค่า เพราะต่อไปจะได้เด็กที่พัฒนาการทางสมองไม่ดีเท่าที่ควร เนื่องจากขวบปีแรกมีความสำคัญที่สุด หากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่พัฒนา พอเด็กอายุได้ 3 ขวบ ก็จะมีการสั่งสมประสบการณ์เลวร้าย ที่ไม่อาจลบออกไปจากความทรงจำได้


อย่างไรก็ตาม การวิจัยได้พบความหวังอยู่บ้างตรงที่ว่าสมองของเด็กในขวบปีแรกนั้น ค่อนข้างจะมีความยืดหยุ่นสูงสามารถเปลี่ยนแปลงได้แม้ในเด็กที่เป็นโรคอัมพาต หรือบาดเจ็บหนักจนสูญเสียสมองไปข้างหนึ่งก็อาจเติบโตเป็นผู้ใหญ่ที่มีคุณภาพ สูงได้ ดังนั้น หากทางการสร้างโปรแกรมดีๆ ไว้รองรับเด็กในสถานสงเคราะห์เด็ก หรือสถานเลี้ยงเด็กก่อนวัยเรียนแล้วก็จะสามารถเอาชนะสิ่งแวดล้อมของครอบครัว เด็ก ที่ขาดตกบกพร่องได้เพราะเด็กที่คลอดจากท้องแม่แล้วอยู่ในวิสัยที่เราสามารถ แก้ไขได้


หน่วยพันธุกรรม

ย้อนกลับไปเมื่อทารกในครรภ์มีอายุราว 3 สัปดาห์นั้น จะมีเซลล์บางๆ ชิ้นหนึ่ง ในร่างกายของทารกที่ม้วนตัวขึ้นเป็นกระบอกที่มีชื่อว่า ท่อประสาท (Neural Tube) โดย เซลล์ที่ปรากฏอยู่ในท่อนี้จะมีการแบ่งตัวเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วในอัตรา 250,000 เซลล์ต่อนาที เพื่อแต่งเติมเสริมสร้างสมองและประสาทไขสันหลัง จากขั้นตอนและพิมพ์เขียวที่กำหนดไว้ ธรรมชาติจะมีผลกระทบต่อพัฒนาการนี้ได้เช่น ถ้าหากหญิงตั้งครรภ์ตกอยู่ในสภาพขาดอาหาร, ติดยาเสพติดหรือติดเชื้อไวรัสก็อาจทำลายหรือขัดขวางการสร้างท่อประสาท จนต่อมาเด็กเกิดโรคลมชัก ปัญญาอ่อน ออทิซึม (Autism) จิตเภท เพราะพัฒนาการที่ผิดปกติดังกล่าว


นักวิทยาศาสตร์พบความมหัศจรรย์ของสมองในอีกมุมมองหนึ่ง กล่าวคือ ไม่เหลือบ่ากว่าแรงแล้ว สมองจะพยายามแก้ไขความบกพร่องที่มาจากสิ่งแวดล้อม ดังจะเห็นได้ว่าบางครั้งเซลล์ซึ่งมัวยุ่งอยู่กับการสร้างท่อประสาทนั้น อาจเคลื่อนที่ไปเชื่อมต่อจุดบกพร่องในที่ห่างไกลออกไปมากเพียงเพื่อทำให้ ทุกอย่างเป็นไปอย่างถูกต้อง กระบวนการนี้ท่านเคยเรียนวิชาชีววิทยา คงจะรู้จักว่านั่น คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงรูปร่างโครงสร้างที่สมบูรณ์ หรือ Metamorphosis โดยมีหน่วยพันธุกรรมช่วยนำทางการอพยพของเซลล์ประสาทจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง เพื่อการซ่อมแซมดังกล่าว


วิธีการเชื่อมโยงของระบบประสาทในร่างกายคนเราก็คือ หลังคลอดนั้นเซลล์ประสาทนับพันนับหมื่นล้านเซลล์จะส่ง เครือข่ายสายเคเบิล (Axon) และเคเบิลเพื่อการรับ สัญญาณ (Dendrite) แล้วเชื่อมต่อเหมือน ชุมสาย (Synapse) ครั้นเมื่อเริ่มรับสัญญาณแล้ว ระบบประสาทที่กำลังพัฒนาอยู่ในสมองของเด็กทารกขวบปีแรก ยังจะต้องจัดสรรประสานสัมพันธ์ให้ถูกจุดให้รู้ว่าชุมสายไหนควร จะส่งต่อไปที่ส่วนใดของเมือง (หรือจุดใดในร่างกาย) จึงมีผู้คาดการณ์ว่าภายในสมองของเราจะมีจุดเชื่อมต่อหนึ่งหมื่นล้านล้านจุด (1 Quadrillion) ในขณะที่ร่างกายมีหน่วยพันธุกรรมเพียง 1 แสนหน่วย พันธุกรรม จึง ไม่ใช่ตัวกำหนดระบบประสาทในรายละเอียดเสียทีเดียว แต่ก็มีการค้นพบหน่วยพันธุกรรมที่สำคัญมากในการช่วยให้เซลล์ประสาทเชื่อมต่อ กับเป้าหมาย เช่น การเชื่อมต่อของสมองส่วนที่เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของแขน ขา จากเซลล์ประสาทในสมองไปสู่กล้ามเนื้อแขนขาต้องอาศัยพันธุกรรม


เมื่อทารกแรกคลอดออกมาจะพอมองเห็น ได้ยิน ได้กลิ่น และตอบสนองต่อการสัมผัสได้บ้าง สมองส่วนสำคัญที่ต้องทำงานอย่างเต็มที่ คือ ก้านสมอง (Brainstem) ซึ่ง ควบคุมการทำงานของอวัยวะสำคัญต่อชีวิตเช่น หัวใจ ปอด ในขณะที่เส้นประสาทเชื่อมต่อของระบบอื่นๆ ในร่างกายยังอ่อนเปลี้ยไม่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม เด็กทารกจะใช้เวลาอีกเพียง 2-3 เดือน ในการพัฒนาจุดเชื่อมต่อ พอถึง 2 ขวบ สมองก็จะมีจุดเชื่อมต่อมากเป็น 2 เท่า และต้องการพลังงานมากกว่า 2 เท่าของผู้ใหญ่


ทำไมจึงเชื่อมั่นขนาดนี้

คำตอบ คือ จากการตรวจศพของเด็กที่เสียชีวิตอย่างไม่คาดฝัน เขาพบตัวอย่างว่า รอยเชื่อมต่อ (Synapse) ของประสาทการมองเห็นเพิ่มจาก 2,500 การเชื่อมต่อเซลล์ประสาท 1 เซลล์เมื่อแรกคลอดไปเป็น 18,000 การเชื่อมต่อต่อ 1 เซลล์ ภายใน 6 เดือนที่จุดอื่นๆ ก็คล้ายกันเพียงแต่อัตราเพิ่มอาจจะต่างกันบ้าง โดยทุกจุดจะเพิ่มโดยเฉลี่ย 15,000 Synapses ต่อ 1 เซลล์ประสาท


การเชื่อมต่ออย่างมหาศาลนี้เอง ที่ทำให้สมองของเด็กมีความยืดหยุ่น และมีสมรรถนะในการกลับคืนสู่สภาพเดิมสูงมาก ยกตัวอย่างเช่น เด็กหญิงวัยรุ่นอายุ 13 ปีรายหนึ่ง ซึ่งเป็นโรคลมชักรุนแรงขนาดหมอต้องผ่าตัดสมองใหญ่ข้างขวาออกทั้งหมดเมื่อเธอ มีอายุ 6 ขวบ ผลการผ่าตัดทำให้หนูน้อยไม่สามารถใช้งานกล้ามเนื้อซีกซ้ายของร่างกายได้ (สมองข้างขวาควบคุมกิจกรรมของร่างกายข้างซ้าย) แต่ขณะนี้ หนูน้อยผู้นี้เรียนหนังสือ ระดับ A มีทักษะด้านเพลง คณิตศาสตร์และศิลปะ ทั้งๆ ที่ทักษะเหล่านี้มักจะเกิดกับสมองข้าวขวาก็ตาม สิ่งที่เธอยังขาดอยู่และคงจะตลอดไปคือแขนซ้ายยังใช้การได้ไม่เต็ม 100%


หาก สมองไม่ได้รับข้อมูลที่ถูกต้องหรือปิดกั้นการรับสัญญาณ ก็อาจส่งผลรุนแรงอย่างเด็กที่เป็นออทิซึม (Autism) ซึ่งแยกตัวออกจากโลก เพราะความอ่อนไหวเกินไปต่อการกระตุ้น ดังนั้น การป้องกันทางหนึ่ง คือ พยายามหลีกเลี่ยงไม่ให้เด็กต้องได้รับแสงและเสียงที่ก่อให้เกิดการหลงผิด


คุณพ่อคุณแม่มีบทบาทสำคัญต่อการสร้างวงจร ไฟฟ้าภายในสมองของลูก ในส่วนที่เกี่ยวกับการตอบสนองต่อความเครียด เด็กๆ ที่ถูกทำร้ายร่างกายตั้งแต่เล็กๆ (Physical Abuse) จะพัฒนาสมองที่เตรียมรับอันตรายได้อย่างยอดเยี่ยมทันทีที่มีสิ่งคุกคาม หัวใจแกจะเต้นเร็ว, ฮอร์โมนที่เกี่ยวกับความเครียดจะหลั่งออกมาอย่างมากมาย สมองจะตื่นตัวรับรู้สัญญาณที่ส่อเค้าการโจมตีครั้งต่อไป ในทางอารมณ์ก็เช่นกัน ถ้าแม่มีอาการเซ็งเศร้าซึม ใน 3 ขวบปีแรกของลูก แกก็จะพลอยเซ็งเศร้าซึมไปด้วย ดังจะเห็นได้จากอาการอ่านหนังสือได้ช้ากว่าปกติ


ความรู้เกี่ยวกับสมองที่ประมวลได้ในขณะนี้บ่งชี้ว่าสมองของเด็กเปิดโอกาสให้ มีการแก้ไขได้ แต่หาใช่ว่าโอกาสจะเปิดอยู่ตลอดไป เงื่อนเวลาเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน 2-3 ขวบ ปีแรกที่เด็กลืมตาดูโลก


ยกตัวอย่างเช่น ความสามารถในการเรียนรู้ภาษาที่สองของเด็กจะมีมากที่สุด ตั้งแต่หลังคลอดไปจนถึง 6 ขวบ หลังจากนั้น ความสามารถดังกล่าวจะลดลงอย่างต่อเนื่อง ผู้ใหญ่จำนวนมากอาจจะยังสามารถเรียนรู้ภาษาใหม่ได้แต่ก็มักจะต้องใช้ความ พยายามสูง


ตรงนี้กระมังที่อธิบายว่าทำไม่คนไทยรุ่นใหม่จึงไม่ค่อยรู้ภาษาอังกฤษ เพราะนโยบายไปสอนตอนโตเกินไปแล้ว นโยบายการสอนภาษาที่สอง ควรเริ่มตั้งแต่ชั้นประถมศึกษา


การเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของสมองจะปิดลงเมื่อราวอายุ 10 ขวบ หลังจากนั้นสมองจะเริ่มทำลายจุดเชื่อมต่อ (Synapse) ที่ไม่จำเป็นออกไปเหลือไว้แต่จุดสำคัญ พอถึงอายุ 18 ขวบ ความยืดหยุ่นของสมองจะลดลงแต่กลับมีพลังเพิ่มขึ้นจนพรสวรรค์และศักยภาพต่างๆ ที่หลบอยู่เริ่มปรากฏตัว ...



ที่มา วิชาการ.คอม



 

 




Create Date : 30 พฤษภาคม 2555
Last Update : 30 พฤษภาคม 2555 12:33:13 น. 0 comments
Counter : 1047 Pageviews.

ชื่อ :
Comment :
  *ใช้ code html ตกแต่งข้อความได้เฉพาะสมาชิก
 

เอ็กซ์ซ่า
Location :
กรุงเทพฯ Thailand

[ดู Profile ทั้งหมด]

ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
Smember
ผู้ติดตามบล็อก : 43 คน [?]




Friends' blogs
[Add เอ็กซ์ซ่า's blog to your web]
Links
 

 Pantip.com | PantipMarket.com | Pantown.com | © 2004 BlogGang.com allrights reserved.