لدونة عصبية
[[ملف:Brain 2.jpg|يسار|تصغير|320px|على عكس الفكرة التقليدية الموضحة في هذا المخطط، فإن وظائف المخ لن تقتصرعلى مواقع معينة ثابتة.]]

'''اللدونة العصبية'''<ref>[https://www.alarabimag.com/science/Article.asp?ART=189&ID=8 مجلة «العربي»] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140814050104/http://www.alarabimag.com/science/Article.asp?ART=189&ID=8 |date=14 أغسطس 2014}}</ref> {{إنج|Neuroplasticity}} تسمى أيضاً مطاوعة الدماغ، يشمل هذا المصطلح كلاً من '''[[لدونة مشبكية|اللدونة المشبكية]]''' و'''[[لدونة غير مشبكية|اللدونة غير المشبكية]]'''. اللدونة غير المشبكية هي التي تتعلق بتغيرات في طرق النقل العصبي وأيضاً بعض المشابك المرتبطة بتغيرات في سلوك الجسم وبيئته وعملياته العصبية بالإضافة إلى التغيرات التي تعقب الإصابات الجسدية.<ref name="Pascual-Leone et al. 2011">{{استشهاد بدورية محكمة |مؤلف1=Pascual-Leone A. |مؤلف2=Freitas C. |مؤلف3=Oberman L. |مؤلف4=Horvath J. C. |مؤلف5=Halko M. |مؤلف6=Eldaief M. | سنة = 2011 | عنوان = Characterizing brain cortical plasticity and network dynamics across the age-span in health and disease with TMS-EEG and TMS-fMRI | مسار = | صحيفة = Brain Topography | المجلد = 24 | العدد = | صفحات = 302–315 | doi = 10.1007/s10548-011-0196-8 |إظهار المؤلفين=etal}}</ref>

تظهر اللدونة العصبية في مستويات مختلفة، بدءاً من التغيرات الخلوية الناجمة عن التعلم وصولاً إلى تغيرات شاملة في القشرة المخية استجابة لإصابة ما. يبرز دور اللدونة العصبية في التنمية الصحية والتعلم والذاكرة وكذلك التعافي بعد إصابة دماغية.

خلال القرن العشرين كانت آراء معظم علماء العصبية متفقة بأن الدماغ يبقى ثابتاً بعد انتهاء تطور الإنسان (أو ما يسمونه انتهاء [[فترة حرجة|الفترة الحرجة]] والمقصود بها المرحلة التي إذا اجتازها الكائن ولم يتطور خلالها بالشكل الكافي يصعب بعدها أن يصلح الخلل وتكون هذه المرحلة في بداية الطفولة).<ref name="Rakic 2002">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير = Rakic|الأول = P.|عنوان = Neurogenesis in adult primate neocortex: an evaluation of the evidence|صحيفة = Nature Reviews Neuroscience|المجلد = 3|صفحات =65–71|تاريخ= January 2002|doi = 10.1038/nrn700|pmid = 11823806|العدد = 1}}</ref>
دراسة اللدونة العصبية سمحت لنا بالتخلص من الفرضية السابقة التي تقول: أن ال[[دماغ]] عضو فسيولوجي مستقر وأتاحت لنا استكشاف الطرق التي يتغير فيها الدماغ خلال حياتنا بالرجوع إلى العديد من النتائج التي تثبت لدونة الدماغ حتى في مرحلة البلوغ.

أثبت كلٌ من [[ديفيد هوبل|هوبل]] و[[تورستن فيزل|فيزل]] أن أعمدة الخلايا العصبية العينية في القشرة البصرية الأولية V1، كانت ثابتة بشكل كبير بعد انتهاء تطور الجنين، كما وضَّحت الدراسات ثبات الشبكات الحسية العصبية في تلك المنطقة كذلك. لكن دراسات أخرى أثبتت أن التغير البيئي يمكن أن يغير السلوك والإدراك عن طريق تعديل الاتصالات بين العصبونات أو حتى تكوين عصبونات جديدة في [[قرن آمون|الحصين]] وال[[مخيخ]] مثلاً ، أو في أجزاء أخرى من الدماغ.<ref name="Ponti et al 2008">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Ponti |الأول1=Giovanna |الأخير2=Peretto |الأول2=Paolo |الأخير3=Bonfanti |الأول3=Luca |سنة=2008 |عنوان=Genesis of Neuronal and Glial Progenitors in the Cerebellar Cortex of Peripuberal and Adult Rabbits |صحيفة=PLoS ONE |المجلد=3 |العدد=6 |صفحة= |صفحات= e2366|ناشر= |doi=10.1371/journal.pone.0002366 |pmid=18523645 |pmc=2396292 |الأخير4=Reh |الأول4=Thomas A. |محرر1-الأخير=Reh |محرر1-الأول=Thomas A.}}</ref>
عقود من الأبحاث <ref>Chaney, Warren, Dynamic Mind, 2007, Las Vegas, Houghton-Brace Publishing, pp 33-35, ISBN 0-9793392-0-0 [http://openlibrary.org/works/OL15675542W/Dynamic_Mind] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170630133400/https://openlibrary.org/works/OL15675542W/Dynamic_Mind |date=30 يونيو 2017}}</ref> أظهرت وجود تغيرات جوهرية في مناطق معالجة المعلومات المتوضعة في أسفل منطقة من القشرة الحديثة تؤدي إلى تغيير نمط تنشيط الخلايا العصبية بشكل كبير في الاستجابة للتجارب التي تمر بالشخص.

تشير البحوث العصبية أن التجارب التي تمر بالشخص يمكن أن تغير بنية الدماغ [[تشريح|التشريحية]] وبنيته [[علم وظائف الأعضاء|الفزيولوجية]]، وتستمر البحوث الآن في مناقشة مستمرة بين الدراسات التي ترى ثبات الدماغ بعد [[فترة حرجة|الفترة الحرجة]] ونتائج حديثة تثبت لدونة الدماغ.<ref>Chaney, Warren, Workbook for a Dynamic Mind, 2006, Las Vegas, Houghton-Brace Publishing, page 44, ISBN 0-9793392-1-9 [http://openlibrary.org/works/OL15675542W/Dynamic_Mind] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170630133400/https://openlibrary.org/works/OL15675542W/Dynamic_Mind |date=30 يونيو 2017}}</ref>

== علم الأعصاب ==
واحد من المبادئ الأساسية لكيفية ارتباط وظائف لدونة الأعصاب بمبدأ [[تشذيب مشبكي|التشذيب المشبكي]]، الفكرة من تلك [[مشبك عصبي|الارتباطات]] الفردية ضمن الدماغ بأنها تزال أو تنشأ بشكل ثابت.
يعتمد ذلك بشكل كبير على كيفية استخدامها. هذا المبدأ اقتبس من المثل «الأعصاب التي تفعل معا، تتصل معا»/«الأعصاب التي تفعل جزء، مرتبطة بجزء». يلخص [[نظرية هيب]] (hebbian theory).
إذا كان هناك عصبان متجاوران عادة تنتج نبضات بشكل آني، ربما تصبح [[الخريطة القشرية|خرائطها القشرية]] واحدة.
هذه الفكرة تعمل في الاتجاه المعاكس أيضا. ذلك يعني أن (بمعنى اخر) الأعصاب التي لا تنتج بشكل دوري نبضات آنية سوف تشكل خرائط مختلفة.

=== الخرائط القشرية ===
يوصف التنظيم القشري، وخصوصاً بالنسبة إلى [[جهاز إحساس|الأجهزة الحسّية]]، بمصطلح «[[الخرائط القشرية|الخرائط]]».<ref name="Buonomano et al 1998">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Buonomano |الأول1=Dean V. |مؤلف1-وصلة= |الأخير2=Merzenich |الأول2=Michael M. |مؤلف2-وصلة=Michael Merzenich |تاريخ=March 1998 |عنوان=CORTICAL PLASTICITY: From Synapses to Maps |صحيفة=Annual Review of Neuroscience |المجلد=21 |سلسلة= |العدد= |صفحات=149–186 |at= |ناشر= |مكان= |pmid= 9530495|pmc= |doi=10.1146/annurev.neuro.21.1.149}}</ref>
على سبيل المثال، تخطط المعلومات الحسّية من القدم إلى جهة قشرية واحدة والتخطيط من اليد يتوضع في جهة أخرى. وكنتيجة لهذا التنظيم جسدي التموضع للمدخلات الحسّية إلى القشرة، فإن التمثيل القشري للجسم يصبح مشابهاً لخريطة (أو قزم).
بدأت مجموعات متعددة في أواخر السبعينات ومطلع الثمانينات من القرن العشرين باستكشاف التأثيرات الناتجة عن إزالة أجزاء من المدخلات الحسّية. استخدم كل من [[مايكل ميرزينتش]] Michael Merzenich ، [[جون كاس]] Jon Kaas، و[[دووغ راسماسن]] Doug Rasmusson الخرائط القشرية ك[[متغير مستقل ومتغير تابع|متغيّر تَابع]].
وجدوا- وذلك نظراً لكونه مثبتاَ في نطاق واسع من المختبرات- بأنه إن حُرمت الخرائط القشرية من مدخلاتها فسوف يتم تفعيلها في وقت لاحق كاستجابة لمدخلات أخرى مجاورة لها عادةً.
دراسة ميرزينتش (1984) المتعلقة بخرائط أيدي [[سعدان ليلي|قرد البومة]] قبل وبعد [[بتر]] ال[[إصبع (توضيح)|إصبع]] الثالث. قبل ال[[بتر]]، كان هنالك خمس مناطق واضحة، كل واحدة منها مماثلة لكل [[إصبع (توضيح)|إصبع]] من اليد التجريبية. بعد 62 يوم من [[بتر]] الإصبع الثالث، فإن المنطقة في الخريطة القشرية التي كانت مشغولة سابقاً بتلك الإصبع غُزِيت وشُغِلت بالإصبعين الثاني والرابع المجاورين سابقاً للإصبع المبتورة.
لا تتوضع المناطق التي تمثّل الإصبعين الأول والخامس بشكل مباشر إلى جانب المنطقة التي تمثّل الإصبع الثالث، ولذلك تبقى هذه المناطق، بالنسبة لمعظم هذا الجزء، غير متغيرة ما بعد البتر.<ref name="Merzenich et al 1984">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Merzenich |الأول1=M.M. |الأخير2=Nelson |الأول2=R.J. |الأخير3=Stryker |الأول3=M.P. |الأخير4=Cynader |الأول4=M.S. |الأخير5=Schoppmann |الأول5=A. |الأخير6=Zook |الأول6=J.M. |سنة=1984 |عنوان=Somatosensory Cortical Map Changes Following Digit Amputation in Adult Monkeys |صحيفة=Journal of Comparative Neurology |المجلد=224 |العدد=4 |صفحات=591–605|مؤلف4-وصلة=Max Cynader |pmid=6725633 |doi=10.1002/cne.902240408 }}</ref> تُظهر هذه الدراسة بوضوح بأنه المناطق المجاورة فحسب لمنطقة محددة سوف تقوم بغزوها لتستبدل الخارطة القشرية.
في [[النظام الحسي الجسدي]]، حيث تم البحث في هذه الظاهرة بكل معنى الكلمة، فإن wall Jt و J Xu قد اقتفيا أثر الآليات المشكلة لأساس هذه اللدونة. إعادة التنظيم لا ت[[تولد]] قشرياً، ولكنها تحدث في كل مرحلة من التسلسل النامي؛ وهذا ينتج بأن تصبح التغيرات في الخريطة ملحوظة في القشرة المخية.<ref name="Wall et al 2002">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Wall |الأول1=J.T. |الأخير2=Xu |الأول2=J. |الأخير3=Wang |الأول3=X. |تاريخ=September 2002 |عنوان=Human brain plasticity: an emerging view of the multiple substrates and mechanisms that cause cortical changes and related sensory dysfunctions after injuries of sensory inputs from the body |صحيفة=Brain Research Reviews |المجلد=39 |العدد=2–3 |صفحات=181–215 |ناشر=Elsevier Science B.V. |pmid=12423766 |doi=10.1016/S0165-0173(02)00192-3}}</ref>

بدأ ميرزنتش ووليام جنكينز (عام 1990) الدراسات المتعلقة بالخبرة الحسية، دون اضطراب مرضي ليلاحظا قشرياً لدونة النظام الحسي الجسدي لل[[رئيسيات]] مع استنتاج أن مواقع الحس تتفعل من زيادة [[إشراط تعزيزي|السلوك التعزيزي]] المتعلق باستجابتهما القشرية.
بعد ذلك بوقت قصير قام فورد إبنر وزملاؤه (1994) بتجارب مماثلة على [[القشرة البرميلية]] (barrel cortex) للشعرات الأنفية (whisker) لدى [[قوارض]] (النظام الحسي الجسدي أيضاً). اختلفت هاتان المجموعتان اختلافاً كبيراً بمرور السنين.
أصبحت تجارب [[شارب القوارض]] محط تركيز لإبنر، ماثيو دياموند، مايكل آرمسترونغ جيمس، روبرت ساشديف، وكيفن فوكس وقد حققوا نجاحات كبيرة في تحديد موضع التغير الذي يجري في نقاط [[مشبك عصبي|المشابك العصبية]] القشرية والذي يعبر عن [[مستقبل ن-مثيل-د-أسبارتات|مستقبلات NMDA]] والضالع في المدخلات [[كوليني الفعل|الكولنرجية]] كضرورة [[تعبير جيني|للتعبير]] العادي.
ومع ذلك ركزت دراسات القوارض بشكل ضعيف على النهاية السلوكية ولقد حدد رون فروستينغ ودانيال بولي (1999, 2004) المناورات السلوكية التي تسبب التأثير الأساسي على اللدونة القشرية في هذا النظام.<ref name="Doidge 2007">{{استشهاد بكتاب |عنوان={{Ill-WD2|The Brain That Changes Itself: Stories of Personal Triumph from the frontiers of brain science|id=Q3616261}} |الأخير=Doidge |الأول=Norman |سنة=2007 |ناشر=Viking |مكان=New York |isbn=978-0-670-03830-5}}</ref>
استخدم كلٌّ من ميرزنش وبلاك في عام (2002, 2005, 2006) الزرعات القشرية مرة ثانية لدراسة نمو الليونة العصبية في كلٍّ من [[جهاز سمعي|الجهاز السمعي]] و[[الجهاز الحسي الجلدي]]. أظهر كلا الجهازين تغيرات متماثلة فيما يتعلق بال[[سلوك]]. فعندما يترافق التحفيز إدراكياً و[[تعزيز (توضيح)|التعزيز]] فإن الاستجابة القشرية تبدو مدعمة وموسعة. وقد تزداد الاستجابة في بعض الحالات من ضعفين إلى ثلاثة خلال يوم أو يومين. في الوقت الذي يتطلب الحس الحركي سلوكاً جديداً، وتختفي هذه التغيرات كليّاً خلال أسابيع قليلة. أظهرت الدراسات الشاهدة أن هذه التغيرات لا تحدث بالتجربة الحسية وحدها بل إنها تحتاج للتعلم حول التجربة الحسية، ومزيداً من القوة التحفيزية المرافقة للاستجابة، وأن تحدث بطبيعة مساوية في التشغيل للحالات السلوكية العادية.

إن الظاهرة المثيرة للاهتمام المتضمنة بالخرائط القشرية هي ظاهرة [[وهم الأطراف]] (Phantom limbs). وتعرف هذه الظاهرة لدى الناس الذين خضعوا لعمليات بتر سواء في اليدين أو الذراعان أو الساقين لكنها ليست محدودة بالأطراف. إن الأسس العصبية لهذه الظاهرة لم تدخل الدراسات بعد إلا أنه من المعتقد أن إعادة التنظيم القشري يلعب دورآ مهما.<ref name="Doidge 2007" />
قسم كل من [[نورمان دويدج]] وبتوجيه من مايكل مرزنك تظاهرات اللدونة العصبية إلى تأقلم ذو سلوك إيجابي أو سلبي.
وبالنتيجة على سبيل المثال إذا شفي الشخص بعد السكتة الدماغية وأصبح أداؤه طبيعيا من الممكن اعتباره مثالا للدونة الإيجابية.
أما حدوث التغيرات كزيادة النمو العصبوني والذي يؤدي إلى [[تشنج|التشنجات]] وال[[شلل]] المقوي أو التحرير الزائد [[ناقل عصبي|للناقلات العصبية]] كرد فعل على الأذية العصبية والذي قد تؤدي إلى موت الخلايا العصبية من الممكن اعتبارها لدونة سلبية.
بالإضافة إلى أن ال[[إدمان]] الدوائي و[[اضطراب وسواسي قهري|الوسواس القهري]] هي أمثلة معتبرة للدونة السلبية كما يرى الدكتور دودج.
كما ان إعادة تشكيل تشابكات عصبية جديدة بعد السكتة الدماغية ينتج عنه مثل هذه السلوكيات وعدم التلاؤم الشديد.<ref name="Doidge 2007" /><ref>[http://www.childrenofthecode.org/interviews/merzenich.htm Interview with Merzenich], 2004 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160310080540/http://www.childrenofthecode.org/interviews/merzenich.htm |date=10 مارس 2016}}</ref>
اظهرت دراسة اجريت 2005 ان تاثيرات اللدونة العصبية حدثت بشكل أسرع مما كان يتوقع سابقا حيث صورت أدمغة طلاب الطب خلال فترة امتحاناتهم وخلال مدة شهر كانت المادة السنجابية الدماغية قد ازدادت بشكل واضح في القشر الجداري الجانبي والخلفي.<ref>Draganski et al. "[https://www.jneurosci.org/content/26/23/6314.abstract Temporal and Spatial Dynamics of Brain Structure Changes during Extensive Learning]" The Journal of Neuroscience, 7 June 2006, 26(23):6314-6317 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20101210072849/http://www.jneurosci.org/cgi/content/abstract/26/23/6314 |date=10 ديسمبر 2010}}</ref>

== تطبيقات وأمثلة ==
=== معالجة الضرر الدماغي ===
من النتائج المفاجئة للدونة العصبية أن نشاط الدماغ المرتبط بإحدى وظائفه يمكن أن ينتقل إلى موضع مختلف؛ ينتج هذا عن التجربة الطبيعية ويحدث أيضاً في عملية الشفاء من الأذية الدماغية. اللدونة العصبية هي القضية الأساسية التي تدعم القاعدة العلمية لعلاج [[أذية الدماغ المكتسبة|الأذية الدماغية المكتسبة]] بالبرامج العلاجية التجريبية الموجهة للهدف في سياق أساليب [[إعادة التأهيل]] للعواقب الوظيفية للأذية. دماغ البالغ ليس موصَّلاً بدارات عصبية ثابتة كلياً. يوجد العديد من الأمثلة على نشوء تراكيب قشرية وتحت قشرية من الدرارات العصبية استجابةً للتدريب واستجابةً للأذية أيضاً. وهذا دليل محكم على حدوث تخلق النسيج العصبي (ولادة الخلايا العصبية) في دماغ الثديي البالغ - وتستمر مثل هذه التغييرات بشكل جيد في عمر متقدم.<ref name="Rakic 2002" /> ينحصر الدليل على تخلق الخلايا العصبية بشكل أساسي في [[قرن آمون|الحصين]] و[[البصلة الشمية]]، ولكن الأبحاث الحالية كشفت أن أجزاء أخرى من الدماغ مثل المخيخ مكتنفة أيضاً في هذه العملية.<ref name="Ponti et al 2008" />

في بقية الدماغ، الأعصاب يمكن أن تموت لكن لا تتجدد، على كل حال، هنالك الآن دليل كاف للنشاط، المعتمد على التجربة لاعادة التنظيم للمشابك العصبية للدماغ يتضمن بنى متداخلة تتضمن القشرة المخية، والتفاصيل الدقيقة لكيفية حدوث هذه العملية على المستوى الجزيئي ومستوى التركيب الدقيق هي المواضيع الناشطة لباحثي علم الأعصاب. الاسلوب الذي يمكن للتجربة ان تؤثر على تنظيم المشابك في الدماغ هي أيضا الأساس لعدة من النظريات لعمل الدماغ تتضمن النظرية العامة للعقل ونظرية المعرفة تعود ل[[داروينية عصبية|الداروينية العصبية]] وطورت من قبل عالم المناعة [[جيرالد إيدلمان]] الحائز على جائزة نوبل.
مبدأ لدونة الأعصاب هي أيضاً الأساس لبنية المشبك ووظيفته في دراسة [[إشراط كلاسيكي|الإشراط الكلاسيكي]] في نماذج الحيوانات اللافقارية مثل Aplysia . هذا البرنامج الاخير لبحث الاعصاب انبثق من ground-breaking عمل باحثين آخرين؛[[إريك كاندل]] الحائز على جائزة نوبل، وعدد من زملائه في [[كلية الأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا]].

يعد بول باخي ريتا Paul Bach-y-Rita المتوفى عام 2006 "أب الاستبدال الحسّي ولدونة الدماغ.<ref>"[http://www.salus.edu/nclvi/honoring/bach_y_rita.htm Remembering Leaders in the Field of Blindness and Visual Impairment]." National Center for Leadership in Visual Impairment. Salus University. 20 November 2008 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150215133634/http://www.salus.edu/nclvi/honoring/bach_y_rita.htm |date=15 فبراير 2015}} {{وصلة مكسورة|تاريخ=2020-08-02|bot=JarBot}}</ref>" في عمله مع مريضة ذات جهاز دهليزي متضرر قام بتطوير بوابة الدماغ BrainPort <ref>{{استشهاد ويب|مسار=http://mindstates.tribe.net/thread/a8b9f33f-7a6f-4af8-9c0c-588719606271 |عنوان=BrainPort, Dr. Paul Bach-y-Rita, and ... - Mind States - tribe.net |ناشر=Mindstates.tribe.net |تاريخ=30 March 2005 |تاريخ الوصول=12 June 2010| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20160303220915/http://mindstates.tribe.net/thread/a8b9f33f-7a6f-4af8-9c0c-588719606271 | تاريخ أرشيف = 3 مارس 2016 }}</ref> ، وهي آلة "تحل مكان الجهاز الدهليزي لديها وسترسل إشارات التوازن إلى دماغها من لسانها.<ref name="Doidge 2007" />" بعد استعمالها لهذه الآلة لبعض الوقت لم تعد ضرورية، حيث استعادت القدرة على الأداء بشكل طبيعي. فقد انتهت أيام تعديل التوازن لديها.<ref>{{استشهاد ويب|مسار=http://www.uwalumni.com/home/onwisconsin/archives/spring2007/balancingact.aspx |عنوان=Wisconsin Alumni Association - Balancing Act |ناشر=Uwalumni.com |تاريخ الوصول=12 June 2010| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20140704104734/http://www.uwalumni.com/home/onwisconsin/archives/spring2007/balancingact.aspx | تاريخ أرشيف = 4 يوليو 2014 }}</ref>

اللدونة هي التفسير الأهم لهذه الظاهرة. لأن الجهاز الدهليزي كان لديها "مضطرباً" ويرسل إشارات عشوائية عوضاً من كونها مترابطة، تمكّن الجهاز الدهليزي من العثور على سبل جديدة حول السبل العصبية المتضررة أو المحجوبة، مما يساعد في تعزيز الإشارات المرسلة بواسطة بقية النسج السليمة. فسّر باخي ريتا اللدونة بقوله، "إن كنت تقود السيارة من هنا إلى ميلووكي (مدينة في جنوب شرق ولاية ويسكونسن الأمريكية) وقطع طريق الجسر الرئيسي، أولاً تقف عاجزاً. ثم تتخذ طرقاً قديمة ثانوية عبر المزارع. ثم تستعمل هذه الطرق أكثر؛ وتعثر على طرق أقصر للوصول حيثما تريد الذهاب، وتبدأ بالوصول إلى وجهتك أسرع. هذه السبل العصبية "الثانوية" تصبح "متكشّفة" وتصبح أقوى مع استمرار استعمالها. يعتقد أن عملية "التكشّف" عموماً هي واحدة من الأساليب الأساسية التي يميّز بها الدماغ اللدن نفسه.<ref name="Doidge 2007" />

وجدت مجموعة راندي نودو بأنه إذا حدثت سكتة دماغيه صغيرة (الاحتشاء) من خلال عرقلة تدفق الدم إلى جزء من القشرة المخية (الدماغية) لقرد، فإن جزء الجسم الذي يستجيب بواسطة الحركة سيتحرك عندما يتم تحفيز المناطق المجاورة لمناطق الدماغ التالفه.

في أحد الدراسات، intracortical microstimulation (ICMS) استُخدمت تقنيات رسم الخرائط في تسع قرود. حيث خضع بعضهم لعمليات احتشاء دماغيه _ بينما خضع البعض الآخر لعمليات ICMS
القرود ذو عمليات الاحتشاء الدماغيه احتفظت أكثر بقدرتها على ثني الإصبع أثناء استعادة الطعام، وبعد عدة أشهر عاد هذا العجز إلى مستويات ما قبل العملية.<ref name="Frost et al 2003" />

وفيما يتعلق بتمثيل forelimb البعيد، أظهرت عمليات رسم خرائط الاحتشاء بأن تمثيلات الحركة خضعت لعملية إعادة التنظيم في جميع المناطق المجاورة للقشرة المخية غير التالفة.<ref name="Frost et al 2003">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Frost |الأول1=S.B. |الأخير2=Barbay |الأول2=S. |الأخير3=Friel |الأول3=K.M. |الأخير4=Plautz |الأول4=E.J. |الأخير5=Nudo |الأول5=R.J. |سنة=2003 |عنوان=Reorganization of Remote Cortical Regions After Ischemic Brain Injury: A Potential Substrate for Stroke Recovery |صحيفة=[[Journal of Neurophysiology]] |المجلد=89 |العدد= 6|صفحات=3205–3214 |مسار=https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/jn.01143.2002 |doi=10.1152/jn.01143.2002 |pmid=12783955| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20040227075240/http://jn.physiology.org/cgi/reprint/89/6/3205.pdf | تاريخ أرشيف = 27 فبراير 2004 }}</ref>
«إن فهم التفاعل بين المناطق التالفة والغير تالفة يوفر قاعدة لخطط علاج أفضل لمرضى السكتة الدماغية.»
يتضمن البحث الحالي تعقب التغيرات التي تحدث في المناطق الحركية للقشرة المخية (الدماغية) كنتيجة للسكتة الدماغية.

وبالتالي، فإن الأحداث التي تحدث في عملية إعادة تنظيم الدماغ يمكن أن تؤكد ذلك. تشارك مجموعة نودو أيضاً في دراسة خطط العلاج الذي قد تعزز التعافي من السكتات الدماغية، مثل العلاج الطبيعي، والعلاج الدوائي، والعلاج بالتحفيز الكهربائي.

المرونة العصبية تكتسب شعبية كنظرية، على الأقل في جزء منها، التي تفسر التحسنات في النتائج الوظيفية مع البدنية في علاج مابعد السكتة الدماغية. تقنيات إعادة التأهيل التي لديها دليل لتشير إلى إعادة التنظيم القشرية كآلية للتغيير تشمل علاج الحركة الناجمة عن القيود، والتحفيز الكهربائي الوظيفي والتدريب المفرغ مع دعم وزن الجسم، والعلاج الواقعي الافتراضي.
العلاج بمساعدة الروبوت هو تقنية ناشئة، التي أيضا من المفترض أن تعمل إلى جانب طريقة المرونة العصبية، على الرغم من أنه لا يوجد حالياً دليل كافي لتحديد الآليات الدقيقة للتغيير عند استخدام هذا الأسلوب.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Young J. A., Tolentino M. | سنة = 2011 | عنوان = Neuroplasticity and its Applications for Rehabilitation | مسار = | صحيفة = American Journal of Therapeutics | المجلد = 18 | العدد = 1| صفحات = 70–80 | pmid = 21192249 | الأخير2 = Tolentino | doi = 10.1097/MJT.0b013e3181e0f1a4}}</ref>

وكان جون كاس (وهو أستاذ في جامعة فاندربيلت)قادرعلى أن يظهر «كيف أن المنطقة»3b"الجسدية الحسية والمنطقة (VP) البطنية الخلفية ونواة المهاد قد تأثرت بسبب أذية العمود الظهري من جانب واحد لمدة طويلة عند مستويات عنق الرحم في قرود المكاك.<ref name="Jain et al 2008" />"
أدمغة البالغين لديها القدرة على التغيير نتيجة الإصابة لكن مدى إعادة التنظيم يعتمد على مدى الإصابة. يركز بحثه الحالي على النظام الحسي الجسدي، والذي ينطوي على شعور الجسم وحركاته باستخدام العديد من الحواس. عادة عند تلف القشرة الحسية الجسدية عند الناس فإن كل تصورات الضعف الجسدي ستجرب. انه يحاول أن يرى كيف أن هذه النظم (الحسية الجسدية، والمعرفية، والأنظمة الحركية) هي مرنة نتيجة الإصابة.<ref name="Jain et al 2008">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير=Jain |الأول=Neeraj  |تاريخ=22 October 2008 |عنوان=Large-Scale Reorganization in the Somatosensory Cortex and Thalamus after Sensory Loss in Macaque Monkeys |صحيفة=The Journal of Neuroscience |المجلد=28 |العدد=43 |صفحات=11042–11060 |ناشر= |مكان= |pmid= 18945912|pmc= 2613515|doi=10.1523/JNEUROSCI.2334-08.2008 |مسار=  |الأخير2=Qi |الأول2=HX |الأخير3=Collins |الأول3=CE |الأخير4=Kaas |الأول4=JH}}</ref>

تتضمن إحدى أحدث التطبيقات للدونة العصبية العمل الذي أنجزه فريق من الأطباء والباحثين في جامعة إموري، وبشكل خاص الطبيب دونالد ستاين Dr. Donald Stein (الذي عمل بهذا المجال لثلاثة عقود من الزمن) <ref>{{استشهاد ويب|مسار=http://www.bme.gatech.edu/facultystaff/faculty_record.php?id=31 |عنوان=Coulter Department of Biomedical Engineering: BME Faculty |ناشر=Bme.gatech.edu |تاريخ الوصول=12 June 2010| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20161203004034/https://www.bme.gatech.edu/facultystaff/faculty_record.php?id=31 | تاريخ أرشيف = 3 ديسمبر 2016 }}</ref> والطبيب ديفيد رايت Dr. David Wright. يمثل هذا العلاج الأول منذ 40 سنة والذي أدى لنتائج هامة في علاج أذيّات الدماغ الرضحية بينما أيضاً لا يجلب تأثيرات جانبية معلومة وكونه رخيص الثمن في التطبيق.<ref name="stein_interview" />
لاحظ الطبيب ستاين أن إناث الفئران تتعافى فيما يبدو من الأذيّات الدماغية بشكل أفضل من ذكور الفئران. ولاحظ أيضاً لدى الإناث في نقاط معيّنة من دورة الودق estrus cycle أن تلك الإناث تعافين بقدر أكبر. بعد كثير من البحث، عُزي هذا الاختلاف بسبب مستويات البروجستيرون. أدى المستوى الأعلى من البروجستيرون لأسرع شفاء للأذية الدماغية لدى تلك الفئران.
قاموا بتطوير علاج يتضمّن مستويات زائدة من حقن البروجستيرون لإعطائها لمرضى الأذية الدماغية.<ref>[http://whsc.emory.edu/press_releases_video.cfm?id=brain_trauma Traumatic Brain Injury] (a story of TBI and the results of ProTECT using progesterone treatments) Emory University News Archives {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060911091450/http://www.whsc.emory.edu/press_releases_video.cfm?id=brain_trauma |date=11 سبتمبر 2006}}</ref> "خفّض إعطاء البروجستيرون بعد أذية الدماغ الرضحية traumatic brain injury (TBI) والسكتة الدماغية الوذمة والالتهاب وموت الخلية العصبونية، كما يحسّن الذاكرة المرجعية المكانية والشفاء الحركي الحسّي.<ref name="Cutler et al 2005">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Cutler |الأول1=Sarah M. |الأخير2=Hoffman |الأول2=Stuart W. |الأخير3=Pettus |الأول3=Edward H. |الأخير4=Stein |الأول4=Donald G. |تاريخ=أكتوبر 2005 |عنوان=Tapered progesterone withdrawal enhances behavioral and molecular recovery after traumatic brain injury |صحيفة=Experimental Neurology |المجلد=195 |العدد=2 |صفحة= |صفحات=423–429 |ناشر=Elsevier |doi=10.1016/j.expneurol.2005.06.003 |مسار= |لغة=  |pmid=16039652}}</ref>
" في تجاربهم السريرية، كان لديهم مجموعة من المرضى والذين بعد ثلاثة أيام من حقن البروجستيرون حدث لديهم انخفاض بقدر 60% في معدل الوفاة.<ref name="stein_interview" /> وحدث المثل في حادث سير مروّع ترك المريض بنشاط دماغي هامشي؛ وتبعاً للأطباء، كان المريض بطريقه للموت الدماغي. وقرر والدي المريض أن يشركوا ابنهم في التجربة السريرية للطبيب ستاين وأعطي علاجاً من البروجستيرون لثلاثة أيام. بعد ثلاث سنوات من الحادث، حقق المريض شفاءً مثيراً دون اختلاطات دماغية وقدرة على العيش بصحة وعافية.<ref name="stein_interview">Stein, Donald. "Plasticity." Personal interview. Alyssa Walz. 19 November 2008.</ref>

قام الطبيب ستاين بالعديد من الدراسات على فئران هرمة، حيث أعطت نتائج مشابهة لتلك التي أجريت على فئران شابة. (حيث كان البروجسترون ثابت الفعالية للفئران الشابة دون الهرمة) ولكن مع تعديل التجربة، فبما أنه توجد اختلافات فزيولوجية بين الفئتين من الفئران من حيث العمر، تم التعديل على الفئران الهرمة عن طريق خفض التوتر لديها بالمزيد من الاتصال الجسدي. أثناء العمل الجراحي، أُبقِي التخدير في مستوى عال من الأوكسجين مع مستوى منخفض من الأيزوفلورين. وأُعطيت الفئران الهرمة قبل الجراحة محلول رينغرز اللاكتيكي lactated ringers solution تحت الجلد لتعويض السوائل المفقودة مع النزف المتزايد أثناء الجراحة.<ref name="Cutler et al 2007">{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Cutler |الأول1=Sarah M. |الأخير2=Cekic |الأول2=Milos |الأخير3=Miller |الأول3=Darren M. |الأخير4=Wali |الأول4=Bushra |الأخير5=VanLandingham |الأول5=Jacob W. |الأخير6=Stein |الأول6=Donald G. |تاريخ=24 September 2007 |عنوان=Progesterone Improves Acute Recovery after Traumatic Brain Injury in the Aged Rats |صحيفة=Journal of Neurotrauma |المجلد=24 |العدد=9 |صفحات=1475–1486 |مسار= |doi=10.1089/neu.2007.0294 |pmid=17892409}}</ref>

النتائج المبشّرة من العلاج بالبروجسترون قد تحمل تأثيراً مهماً على التدابير السريرية المتخذة حالياً للذين تعرضوا إلى أذية الدماغ الرضحية TBI.<ref name="Cutler et al 2007" /> كما ظهر أن هذه العلاجات تعطي نتائجها لدى المرضى البشر إذا ما طبِّقت مباشرة بعد الأذية. لكن في الوقت الراهن، يركِّز الدكتور ستاين أبحاثه على المرضى الذين يعانون من أذية مستديمة (منذ فترة طويلة) من أجل تحديد ما إذا كان العلاج بالبروجسترون يستطيع شفاء الوظائف التي تعطَّلت أم لا.

=== الرؤية ===

لعقود عديدة، ساد افتراض يقول: أن مهارة الرؤية بالعينين binocular vision في تجسيم معين يجب تعلمها في مراحل الطفولة المبكرة أما بعدها فلا يمكن تعلمها أبداً. لكن في السنوات الأخيرة تبين وجود نتائج مخالفة لذلك الافتراض. فالتحسنات الناجحة الملاحظة لدى مرضى الحول Amblyopia، ومرضى قصور التقارب Convergence Insufficiency ولدى الذين يعانون من شذوذات في الرؤية المجسمة كانت أمثلة رئيسة عن فعالية اللدونة العصبية. وهذه التحسنات لدى مرضى الحول والذين يعانون من خلل في الرؤية المجسمة، تشغل الآن حيزاً هاماً في البحث العلمي والسريري.<ref>Dominick M. Maino: [http://www.revoptom.com/continuing_education/tabviewtest/lessonid/106025/dnnprintmode/true/skinsrc/ Neuroplasticity: Teaching an Old Brain New Tricks], Review of Optometry, January 2009 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140819102836/http://www.revoptom.com/continuing_education/tabviewtest/lessonid/106025/dnnprintmode/true/skinsrc/ |date=19 أغسطس 2014}}</ref><ref name="vedamurthy-etal-2012">{{استشهاد بخبر|مؤلف1=Indu Vedamurthy|مؤلف2=Samuel J. Huang|مؤلف3=Dennis M. Levi|مؤلف4=Daphne Bavelier|مؤلف5=David C. Knill|عنوان=Recovery of stereopsis in adults through training in a virtual reality task|صحيفة=Journal of Vision|تاريخ=27 December 2012|المجلد=12|العدد=14|doi=10.1167/12.14.53}} Article 53</ref><ref>{{استشهاد بخبر|مؤلف1=Robert F. Hess|مؤلف2=Benjamin Thompson|عنوان=New insights into amblyopia: binocular therapy and noninvasive brain stimulation|صحيفة=Journal of AAPOS|تاريخ=فبراير 2013|المجلد=17|العدد=1|صفحات=89–93|doi=10.1016/j.jaapos.2012.10.018}}</ref>

=== معالجة صعوبات التعليم ===
طور ميشيل فيرزنش مجموعة من «برامج الكومبيوتر المعتمدة على الليونة» تعرف بـالأسرع للكلمة (Fast For Word) [اقتباس للضرورة]. يوفر هذا البرنامج سبع تمارين دماغية ليساعد مع التعليم واللغة على التخلص من صعوبات عسر القراءة. الدراسات الحديثة التي أجريت على البالغين لملاحظة فيما إذا كانت هذه المساعدة تستطيع أن تواجه الليونة السلبية والنتائج انخفاض الإدراك المعتمد على العمر (ARCD). يشمل تصميم (ET) ستة تمارين مصممة لمعاكسة الخلل الوظيفي الناتج عن (ARCD) في الإدراك والذاكرة والتحكم الحركي وهكذا. سيلاحظ بعد استخدام برنامج (ET) من 8-10 أسابيع ازدياد واضح في أداء مهمة محددة{{بحاجة لمصدر|تاريخ=يوليو 2014}}. المعلومات التي جمعت من الدراسة التي أشارت بأن البرنامج المعتمد على الليونة العصبية تستطيع تحسين الوظائف الادراكية والذاكرة بشكل ملحوظ لدى البالغين مع الARCD.

=== أثناء تشغيل وسيط آلة الدماغ ===

وسيط آلة الدماغ Brain-machine interface (BMI) هو حقل سريع التطور في العلوم العصبية. وفقاً للنتائج التي حصل عليها ميخائيل ليبيديف Mikhail Lebedev، ميغويل نيكوليلس Miguel Nicolelis وزملاؤهم<ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأول1=Mikhail A. |الأخير1=Lebedev |الأول2=Jose M. |الأخير2=Carmena |الأول3=Joseph E. |الأخير3=O'Doherty |الأول4=Miriam |الأخير4=Zacksenhouse |الأول5=Craig S. |الأخير5=Henriquez |الأول6=Jose C. |الأخير6=Principe |الأول7=Miguel A. L. |الأخير7=Nicolelis |تاريخ=11 May 2005 |عنوان=Cortical Ensemble Adaptation to Represent Velocity of an Artificial Actuator Controlled by a Brain-Machine Interface |صحيفة=The Journal of Neuroscience |المجلد= 25|سلسلة= |العدد=19 |صفحات=4681–4693 |ناشر= |مكان= |doi=10.1523/JNEUROSCI.4088-04.2005 |مسار=https://www.jneurosci.org/content/25/19/4681.full |تاريخ الوصول=31 January 2010 |pmid=15888644| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20110104091514/http://www.jneurosci.org/cgi/content/full/25/19/4681 | تاريخ أرشيف = 4 يناير 2011 }}</ref> ، فإنه ينتج عن تشغيل وسيط آلة الدماغ دمج محرك اصطناعي بتمثيل الدماغ. بيّن العلماء بأن التعديل في التمثيل العصبي في يد القرد والمحرّك الذي كان يتم التحكم به من قبل دماغ القرد قد ظهر في أماكن قشرية متعددة أثناء تشغيل القرد لوسيط آلة الدماغ. في تجارب الأيام الحالية، حرّكت القردة المشغّل الميكانيكي بدايةً عن طريق الضغط على مقبض التوجيه. بعد إجراء الخرائط للطاقم الحركي العصبوني، تم تبديل التحكم بالمحرّك إلى طراز الطاقم مما يجعل فعالية الدماغ، وليس اليد، تتحكم بشكل مباشر بالمحرّك.أصبحت فعالية العصبونات الفردية والجمهرات العصبونية أقل تمثيلاً لحركات يد الحيوان بينما تمثّل حركات المحرّك.و من المحتمل كنتيجة لهذا التكيّف، أن الحيوانات في النهاية ستستطيع التوقف عن تحريك أيديهم وعلى الرغم من ذلك تستطيع الاستمرار بتشغيل المحرّك. لذا، أثناء التحكم بوسيط آلة الدماغ BMI، تتكيف الأطقم القشرية بلدونة، خلال عشرات الدقائق، لتمثّل متثابتات حركية ملحوظة سلوكياً، حتى وإن لم تكن مرتبطة بحركات الطرف الخاص بالحيوان.

مجموعات المختبرات الناشطة متضمنة مجموعات [[جون دونوغ]] في براون، [[ريتشارد أندرسين]] في كالتيتش، [[كريشنا شينوي]] في ستانفورد، [[نيكولاتس هاتسوبولوس]] من جامعة شيكاغو، [[آندي شفارتز]] في [[جامعة بيتسبرغ]]، [[ساندرو موسالفالدي]] في نورث ويسترين و[[ميغويل نيكوليليس]] في دووك.أظهرت مجموعتا دونوغ ونيكوليليس كل منهما بشكل مستقل عن الآخر بأن الحيوانات تستطيع التحكم بوسيط خارجي في المهمات التي تحتاج إلى رد فعل، بوساطة نماذج مبنية على فعالية عصبونات قشرية، وبأن الحيوانات تستطيع تغيير عقولهم تكيّفياً لجعل هذه النماذج تعمل بشكل أفضل.أخذت مجموعة دونوغ زروعات من مختبر ريتشارد نورمان في يوتا Utah (نظام «يوتا»)، وقامت بتحسينه عبر تغيير العازل الكهربائي من البوليميد إلى باريلين سي parylene-c وقامت بالمتاجرة به عن طريق شركة [[سايبركاينتكس]] Cyberkinetics. إن هذه الجهود هي عبارة عن المرشحين الرائدين للتجارب البشرية الأولى على نطاق واسع للزروعات القشرية الحركية لمساعدة المرضى ذوي [[شلل الأطراف الأربعة|الشلل الرباعي]] أو [[متلازمة المنحبس]] على التواصل مع العالم الخارجي.

=== البِدْلات الحسية ===
تندرج اللدونة العصبية ضمن تطور الوظيفة الحسية. حيث يكون الدماغ في الحياة الجنينية غير ناضج ولكنه يكتسب بعد الولادة المعلومات الحسية.
في الجهاز السمعي حيث تكون الاعتلالات السمعية شائعة الحدوث إلى حد ما بنسبة تصيب 1 كل 1000 من الولدان حديثا والتي تؤثر على تطور السمع لديهم. ان زرع البدائل الحسية والتي تفعل النظام السمعي منعت العجز وحثت النضج الوظيفي للجهاز السمعي.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Kral A, Sharma A | سنة = 2012 | عنوان = Developmental Neuroplasticity after Cochlear Implantation | مسار = | صحيفة = Trends Neurosci | المجلد = 35 | العدد = 2| صفحات = 111–122 | pmid = 22104561 | الأخير2 = Sharma | doi = 10.1016/j.tins.2011.09.004 | pmc = 3561718}}</ref>
وبحسب الفترة الحساسة للدونة العصبية توجد أيضا فترة حساسة لتداخلات أخرى خلال 2-4 سنوات الأولى من الحياة.
بالنتيجة فإن [[زراعة القوقعة]] باكراً لدى الأطفال الصم البكم تمكنهم من تعلم اللغة الام وتكسبهم التواصل السمعي.<ref>Kral A, O'Donoghue GM. Profound Deafness in Childhood. New England J Medicine 2010: 363; 1438-50</ref>

=== الأطراف الوهمية ===
[[ملف:Mirror-box-comic.jpg|تصغير|يسار|200px|الصورة تمثل شرح شكلي لأحد علاجات ظاهرة الأطراف الوهمية المسمى "مربع المرآة". يضع المريض الطرف السليم في الجانب الأول للمربع (في هذه الصورة اليد اليمنى) ويضع الطرف المبتور في الجانب الآخر. مع وجود المرآة يرى المريض انعكاس يده السليمة على المرآة في المكان الذي يوجد فيه الطرف المبتور (لاحظ الصورة الباهتة في الشكل) وبالتالي يستقبل المريض إشارات بصرية اصطناعية بأن طرفه المبتور تم إحياءه وهو يتحرك مع تحرك طرفه السليم.]]

الأطراف الوهمية (Phantom limbs) ظاهرة نجدها لدى الأشخاص الذين تم بتر جزء من جسمهم حيث يستمر الشعور بالألم أو الشعور بهذا الجزء من الجسم على الرغم من بتره. وهذه الظاهرة شائعة بشكل غريب، نجدها لدى 60-80% من الحالات. أحد التفسيرات تقول أن ذلك يرجع إلى اللدونة العصبية. حيث يُعتَقد أن الخرائط القشرية للأطراف المبتورة تقوم بالارتباط مع المناطق القشرية المحيطة بها في التلفيف خلف المركزي. وهذا يؤدي إلى تفعيل المناطق القشرية المحيطة بالمنطقة الأصلية للطرف المبتور التي يتم تفسيرها (تفعيلها) خطأً بعد غياب الطرف.

العلاقة بين ظاهرة الأطراف الوهمية واللدونة العصبية معقدة نوعاً ما. ففي تسعينات القرن الماضي طرح العالم راماشاندران نظرية تقول أن ظاهرة الأطراف الوهمية سببها إعادة ترتيب الخريطة القشرية. لكن في عام 1995 أوضحت هيرتا فلور وزملاؤها أن إعادة الترتيب هذه حدثت فقط لدى المرضى الذين يعانون من ألم وهمي لطرفهم المبتور. حيث أظهرت أبحاثها أن الألم الوهمي (بالأحرى الأحاسيس الرجيعة referred sensations) هو الترابط الإدراكي لعملية إعادة التنظيم القشرية هذه. كما تُعزى هذه الظاهرة أحياناً إلى سوء تأقلم الدونة العصبية.

في عام 2009 أجرى كل من لورمير موسيلي وبيتر بروجر تجربة مذهلة حيث شجعوا الأشخاص مبتوري اليد لاستخدام التخيلات الإبصارية لثني الطرف الوهمي بوضعيات مستحيلة. ونجح أربعة من سبعة أشخاص بجعل الطرف الوهمي يؤدي هذه الحركات المستحلية.
تشير هذه التجربة إلى قيام هؤلاء الأشخاص بتعديل التمثيل العصبي لأطرافهم الوهمية وتوليد الأوامر الحركية المطلوبة لتنفيذ الحركات المستحيلة في غياب رد الفعل من الجسم.<ref>Moseley, Brugger, Interdependence of movement and anatomy persists when amputees learn a physiologically impossible movement of their phantom limb, PNAS, 16 Sep 2009,[https://www.pnas.org/content/early/2009/10/23/0907151106] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130520164122/http://www.pnas.org/content/early/2009/10/23/0907151106 |date=20 مايو 2013}}</ref>
أعلن المؤلفون: «في الحقيقة، توسع هذه النتائج فهمنا للدونة العصبية لأنها دليل على إمكانية تحفيز تغيرات عميقة في التمثيل العقلي للجسم بآليات دماغية داخلية محضة -- فالدماغ يجري التغيير بنفسه حقاً».

=== الألم المزمن ===
الاشخاص الذين يعانون من الم مزمن ومستمر في مواضع كانت قد تأذت سابقا بالرغم من تعافيها في الوقت الحالي.
هذه الظاهرة تعود إلى اللدونة العصبية الناتجة عن إعادة التنظيم الغير ملائم في الجهاز العصبي المحيطي والمركزي.
حيث يحدث خلال فترة الاذية النسيجية وبسبب الالتهاب والاثارة الضارة ارتفاعا في الطاقة المؤلمة من الجهاز العصبي المحيطي إلى المركزي.
الاذية المستمرة من المحيط سوف تسبب حصول استجابة عصبية على المستوى القشري وذلك لتغيير التنظيم الجسدي لموضع الالم متضمنا التحسيس المركزي.<ref>Seifert, F. & Maihöfner, C. Functional and structural imaging of pain-induced neuroplasticity. Current Opinion in Anaesthesiology 2011; 24: 515–523.</ref>
على سبيل المثال قد اظهر الاشخاص الذين يعانون من متلازمة الالم الناحي المركب نقصا في التمثيل الجسدي القشري لليد بالجانب المقابل وكذلك نقصا في التباعد بين اليد والفم.<ref>Maihöfner C., Handwerker H.O., Neundorfer B., Birklein F. Patterns of cortical reorganization in complex regional pain syndrome" ''Neurology'' 2003; 61:1707–1715.</ref>
بالإضافة لذلك كان قد افيد عالميا أن الألم المزمن يعود إلى النقص الواضح في حجم المادة الرمادية في الدماغ وعلى الأخص في القشر امام الجبهة والوطاء الأيمن <ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Apkarian A.V., Sosa Y., Sonty S et al. | سنة = 2004 | عنوان = Chronic back pain is associated with decreased prefrontal and thalamic gray matter density | مسار = | صحيفة = J Neurosci | المجلد = 24 | العدد = 46| صفحات = 10410–10415 | pmid = 15548656 | الأخير2 = Sosa | الأخير3 = Sonty | الأخير4 = Levy | الأخير5 = Harden | الأخير6 = Parrish | الأخير7 = Gitelman | doi = 10.1523/JNEUROSCI.2541-04.2004}}</ref> ، ولكن بعد العلاج سوف تخمد هذه الشذوذات في إعادة التنظيم القشرية وفي حجم المادة الرمادية وكذلك الأعراض الناتجة عن ذلك .
نفس النتائج كانت قد سجلت في الالم الطرفي لفانتوم <ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Karl A., Birbaumer N., Lutzenberger W. et al. | سنة = 2001 | عنوان = Reorganization of motor and somatosensory cortex in upper extremity amputees with phantom limb pain | مسار = | صحيفة = J Neurosci | المجلد = 21 | العدد = 10| صفحات = 3609–18 | pmid = 11331390 | الأخير2 = Birbaumer | الأخير3 = Lutzenberger | الأخير4 = Cohen | الأخير5 = Flor}}</ref> ، ألم أسفل الظهر المزمن <ref>Flor H., Braun C., Elbert T., ''et al.'' Extensive reorganization of primary somatosensory cortex in chronic back pain patients. Neurosci Lett 1997;224:5–8.</ref>، متلازمة نفق الرسغ <ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Napadow V., Kettner N., Ryan A. et al. | سنة = 2006 | عنوان = Somatosensory cortical plasticity in carpal tunnel syndrome: a cross-sectional fMRI evaluation | مسار = | صحيفة = Neuroimage | المجلد = 31 | العدد = 2| صفحات = 520–530 | pmid = 16460960 | الأخير2 = Kettner | الأخير3 = Ryan | الأخير4 = Kwong | الأخير5 = Audette | الأخير6 = Hui | doi = 10.1016/j.neuroimage.2005.12.017}}</ref>
=== التأمل ===
هناك عدد من الدراسات ربطت بين ممارسة التأمل والاختلافات في سمك المنطقة القشرية أو كثافة المادة الرمادية. واحدة من أكثر الدراسات المعروفة لإثبات ذلك كانت بقيادة سارة لازار، من جامعة هارفارد، في 2000.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Lazar |الأول1= S. |الأخير2=Kerr |الأول2=C. |الأخير3=Wasserman |الأول3=R. |الأخير4=Gray |الأول4 = J.| الأخير5 = Greve| الأول5 = D. | تاريخ = 28 November 2005| عنوان = Meditation experience is associated with increased cortical thickness| صحيفة = NeuroReport| المجلد = 16 | صفحات = 1893–97 | العدد = 17 | pmc=1361002 | pmid=16272874 | doi=10.1097/01.wnr.0000186598.66243.19 |الأخير6=Treadway |الأول6=Michael T. |الأخير7=McGarvey |الأول7=Metta |الأخير8=Quinn |الأول8=Brian T. |الأخير9=Dusek |الأول9=Jeffery A.|الأخير10= Benson |الأول10= Herbert |الأخير11= Rauch |الأول11= Scott L. |الأخير12= Moore |الأول12= Christopher I. |الأخير13= Fischl |الأول13= Bruce |إظهار المؤلفين= 8}}</ref> ريتشارد ديفيدسون، عالم الأعصاب في جامعة ويسكونسن، قاد التجارب بالتعاون مع الدالاي لاما على آثار التأمل على الدماغ. وتشير نتائجه أن ممارسة التأمل على المدى الطويل أو على المدى القصير ينتج عنها مستويات مختلفة من النشاط في مناطق الدماغ المرتبطة بهذه الصفات الاهتمام القلق، الاكتئاب، والخوف، والغضب، وقدرة الجسم على شفاء نفسه، وهكذا قد تكون هذه التغيرات الوظيفية بسبب التغيرات في الهيكل المادي للدماغ.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Lutz |الأول1= A. |الأخير2=Greischar |الأول2=L.L. |الأخير3=Rawlings |الأول3=N.B. |الأخير4=Ricard |الأول4 = M.| الأخير5 = Davidson| الأول5 = R. J.| تاريخ = 16 November 2004| عنوان = Long-term meditators self-induce high-amplitude gamma synchrony during mental practice| صحيفة = PNAS| المجلد = 101| صفحات = 16369–73 |مسار=https://www.pnas.org/content/101/46/16369.full |تاريخ الوصول=8 July 2007 |doi=10.1073/pnas.0407401101| العدد = 46 |pmid=15534199 |pmc=526201 |postscript=<!--None-->| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20080512075716/http://www.pnas.org/cgi/content/full/101/46/16369 | تاريخ أرشيف = 12 مايو 2008 }}</ref><ref>{{استشهاد بخبر|تاريخ=20 January 2007 |مؤلف=Sharon Begley |ناشر=http://www.dalailama.com |مسار=http://www.dalailama.com/news.112.htm |عنوان=How Thinking Can Change the Brain| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20091129061758/http://www.dalailama.com:80/news.112.htm | تاريخ أرشيف = 29 نوفمبر 2009 |حالة المسار=dead}}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Davidson |الأول1=Richard |الأخير2=Lutz |الأول2=Antoine |عنوان=Buddha's Brain: Neuroplasticity and Meditation |صحيفة=IEEE Signal Processing Magazine|تاريخ=يناير 2008 |مسار= http://brainimaging.waisman.wisc.edu/publications/2008/DavidsonBuddhaIEEE.pdf|postscript=<!--None-->|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20130409010454/http://brainimaging.waisman.wisc.edu/publications/2008/DavidsonBuddhaIEEE.pdf|تاريخ أرشيف=2013-04-09}}{{وصلة مكسورة|تاريخ=يوليو 2014| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20130409010454/http://brainimaging.waisman.wisc.edu/publications/2008/DavidsonBuddhaIEEE.pdf | تاريخ الأرشيف = 9 أبريل 2013 }}</ref><ref>{{استشهاد بخبر |عنوان=Stop meditating, start interacting |مؤلف=Chris Frith |صحيفة=''[[نيو ساينتست]]'' |تاريخ=17 February 2007  |مسار=https://www.newscientist.com/article/mg19325912-400-stop-meditating-start-interacting/?ignored=irrelevant| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20150507031241/http://www.newscientist.com/article/mg19325912.400-stop-meditating-start-interacting.html | تاريخ أرشيف = 7 مايو 2015 }}</ref>

=== اللياقة البدنية والتمارين الرياضية ===

في دراسة أجريت عام 2009، جعل العلماء مجموعتين من الفئران تسبحان في متاهة الماء، ثم في تجربة منفصلة عرضوهما لمحفزغير سار، ليروا كم السرعة التي تتعلم بها أن تبتعد عنه. ثم، خلال الأسابيع الأربعة المقبلة سمحوا لمجموعة من الفئران أن تركض داخل عجلات القوارض، وهو نشاط تتمتع به معظم الفئران، في حين أنها أجبرت مجموعة أخرى على العمل بجدية أكبر على آلات الجري الصغيرة بالسرعة والمدة التي ضبطها العلماء. ثم أنها اختبرت كلا المجموعتين مرة أخرى لتتبع مهارات التعلم والذاكرة. كلا المجموعتين من الفئران تحسن أدائهم في متاهات المياه عن التجربة السابقة. ولكن فقط المتسابقين مفرغة خارج عملت كانت أفضل في مهمة تجنب، وهي المهارة التي، وفقا لعلماء الأعصاب، يتطلب استجابة معرفية أكثر تعقيدا.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة | مؤلف = Liu Yu-Fan, Chen Hsuin-ing, Wul Chao-Liang, Kuol Yu-Min, Yu Lung, Huang A-Min, Wu Fong-Sen, Chuang Jih-Ing, Jen Chauying J. et al. | سنة = 2009 | عنوان = Differential effects of treadmill running and wheel running on spatial or aversive learning and memory: Roles of amygdalar brain-derived neurotrophic factor and synaptotagmin I. | مسار =https://archive.org/details/sim_journal-of-physiology_2009-07-01_587_13/page/n176| صحيفة = Journal of Physiology | المجلد = 587 | العدد = 13| صفحات = 3221–3231 | doi = 10.1113/jphysiol.2009.173088}}</ref>

وأظهرت الفئران الذين أجبروا على الجري على آلات الجري دليل على التغيرات الجزيئية في عدة أجزاء من أدمغتهم عند النظر إليها تحت المجهر، بينما أظهرت مجموعة العدائين الطوعية على العجلة التغييرات في منطقة واحدة فقط.
قال" Chauying J. jen" أستاذ علم وظائف الأعضاء ومؤلف الدراسة، «نتائجنا تدعم فكرة أن أشكال مختلفة من التمارين تحفز تغيرات المرونة العصبية في مناطق الدماغ المختلفة». في الوقت ذاته ظهرت نتائج مشابهة على البشر <ref name="AirpollutionPhysicalactivity">{{استشهاد بدورية محكمة
  | الأخير = Bos
  | الأول = I
  | عنوان =Physical Activity, Air Pollution and the Brain
  | صحيفة = Sports Medicine
  | المجلد =
 | العدد =
  | صفحات =
  | سنة = 2014
  | url https://www.researchgate.net/publication/264793941_Physical_Activity_Air_Pollution_and_the_Brain
  | doi =
  | pmid =
  | شهر = August
  | الأخير3 = Int Panis
  | الأول3 = L
  | الأخير2 =De Boever
  | الأول2 =P
| الأخير2 =  Meeusen
  | الأول2 = R
}}</ref>
=== تحديد الموقع بالصدى عند البشر ===

تعرف بالقدرة التعليمة للبشر على استشعار البيئة من حولهم عبر الأصداء. الأشخاص المكفوفين هم الذين يستخدمون هذه القدرة للتنقل واستشعار محيطهم بالتفصيل. فقد أظهرت الدراسات التي أجريت عامي <ref>Human Echolocation, Journal of Vision 13 August 2010 vol. 10 no. 7 article 1050 http://www.journalofvision.org/content/10/7/1050.abstract {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200217034812/http://jov.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2137816 |date=17 فبراير 2020}}</ref> 2010-2011<ref>Neural Correlates of Natural Human Echolocation in Early and Late Blind Echolocation Experts,PLoS One, 25 May 2011, {{دوي|10.1371/journal.pone.0020162}}, http://www.plosone.org/article/info:doi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0020162 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141218153300/http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0020162|date=2014-12-18}}</ref> مستخدمة تقنيات التصوير بالرنين المعناطيسي أن أجزاء الدماغ المرتبطة بالمعالجة البصرية تتكيف مع مهارة تحديد الموقع بالصدى الجديدة. فعلى سبيل المثال تشير الدراسات التي أجريت على المرضى المكفوفين أن صدى النقر المسموع من خلال المرضى يعالج عبر مناطق الدماغ المخصصة للرؤيا بدلا من المناطق السمعية.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Thaler|الأول=L|مؤلف2=Arnot, S.R. |مؤلف3=Goodale, M.A |عنوان=Neural correlates of natural human echolocation in early and late blind echolocation experts|صحيفة=Public Library of Science|سنة=2011|المجلد=6|العدد=5}}</ref>

=== عند الحيوانات ===
انظر أيضا: [[نماء عصبي|التطور الدماغي]] و[[التطور العصبي عند البشر]].

خلال [[مدة الحياة]] المفردة، يمكن للأفراد في [[نوع(تصنيف)|الأنواع]] الحيوانية أن تواجه تغيرات في [[علم التشكل(أحياء)|التشكل الدماغي]]. تحدث معظم هذه التغيرات بسبب إفراز [[هرمون|الهرمونات]] في الدماغ، إنتاج [[التطور|عوامل تطورية]] أو مراحل النمو.<ref name="D.M. Parry 1997 pp. 235">D.M. Parry et al. Immunocytochemical localization of GnRH precursor in the hypothalamus of European starlings during sexual maturation and photorefractoriness J. Neuroendocrinol., 9 (1997), pp. 235–243</ref><ref name="D.M. Parry, A.R 1993 pp. 387">D.M. Parry, A.R. Goldsmith Ultrastructural evidence for changes in synaptic input to the hypothalamic luteinizing hormone-releasing hormone neurons in photosensitive and photorefractory starlings J. Neuroendocrinol., 5 (1993), pp. 387–395</ref><ref name="N.L. Wayne 1998 pp. 356">N.L. Wayne et al. Seasonal fluctuations in the secretory response of neuroendocrine cells of Aplysia californica to inhibitors of protein kinase A and protein kinase C Gen. Comp. Endocrinol., 109 (1998), pp. 356–365</ref><ref name="M.A. Hofman, D.F 1992 pp. 257">M.A. Hofman, D.F. Swaab Seasonal changes in the suprachiasmatic nucleus of man Neurosci. Lett., 139 (1992), pp. 257–260</ref> كما تحدث بعض التغيرات في الأنواع موسميآ لتعزيز السلوك أو توليد الاستجابة.

==== تغير الدماغ موسمياً ====

إن تغيّر الدماغ شكلياً وسلوكياً تلاؤماً مع تغير السلوكيات الموسمية في السنة، شائع نسبياً عند الحيوانات لدى العديد من الفئات والأنواع.<ref name="Science 1981">F. Nottebohm A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain Science, 214 (1981), pp. 1368–1370</ref> وهذه التغيرات تحسّن فرص التزاوج في مواسم التكاثر عندها.<ref name="D.M. Parry 1997 pp. 235"/><ref name="D.M. Parry, A.R 1993 pp. 387"/><ref name="N.L. Wayne 1998 pp. 356"/><ref name="Science 1981"/><ref name="S. Takami, A 1984 pp. 253">S. Takami, A. Urano The volume of the toad medial amygdala-anterior preoptic complex is sexually dimorphic and seasonally variable Neurosci. Lett., 44 (1984), pp. 253–258</ref><ref name="J.J. Xiong 1997">J.J. Xiong et al. Evidence for seasonal plasticity in the gonadotropin-releasing hormone (GnRH) system of the ewe: Changes in synaptic inputs onto GnRH neurons Endocrinology, 138 (1997), pp. 1240–1250</ref> نذكر بعض الأمثلة.

في صف الأفيس the class Aves (أي الطيور)، يوجد طير القرقف الأسود black-capped chickadees الذي يزداد عنده حجم الحصين Hippocampus وقوة الاتصالات العصبية المرتبطة به في أشهر الخريف.<ref>A. Barnea, F. Nottebohm Seasonal recruitment of hippocampal neurons in adult free-ranging black-capped chickadees Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 91 (1994), pp. 11217–11221</ref><ref>T.V. Smulders et al. Seasonal variation in hippocampal volume in a food-storing bird, the black-capped chickadee J. Neurobiol., 27 (1995), pp. 15–25</ref> كما تُلاحَظ تغيرات مشابهة في الحصين (الذاكرة المكانية) عند بعض القوارض والبرمائيات.<ref name="Science 1981"/>

عند الطيور المغردة في موسم التزاوج نجد نوى دماغها المسؤولة عن إصدار الألحان قد ازداد حجمها.<ref name="Science 1981"/> بل إنه شائع لدى الطيور هذا التغير الشكلي في أدمغتها متيحةً لها أنماط متعددة التواتر لألحانها واختلافات في علو الصوت.<ref>G.T. Smith Seasonal plasticity in the song nuclei of wild rufous-sided towhees Brain Res., 734 (1996), pp. 79–85</ref> طيور الزرزور الأوروبية starlings. هذه الطيور عندما تمضي أوقاتاً طويلة في النهار <ref name="D.M. Parry 1997 pp. 235"/><ref name="D.M. Parry, A.R 1993 pp. 387"/>
معرضة للضوء بشكل متكرر ينخفض مستوى الهرمون المطلق لمنبه الجريب GnRH عندها. بينما يمتلك الأرنب البحري في كاليفورنيا The California sea hare (من بطنيات الأرجل)، آليات تثبيطية أكثر نجاحاً لهرمونات التزاوج خارج مواسم التكاثر. وسبب ذلك يعود لوجود مثبطات قوية في دماغه.<ref name="N.L. Wayne 1998 pp. 356"/> في دماغ الإنسان وبعض الثديات الأخرى توجد أيضاً آليات مشابهة يتغير فيها الأثر التثبيطي لبعض المناطق. في ضفدع الجابونيكس Bufo japonicus تكبر اللوزة amygdala في دماغه في موسم التزاوج وفي السبات الشتوي ثم تعود لحجمها في الفترات الأخرى. في مواسم التزاوج عند النعجة يزداد تقبل هرمون الـGnRH في جزء من الوطاء بينما يكون عادياً في باقي أوقات السنة.<ref name="S. Takami, A 1984 pp. 253"/>
 
عند الإنسان يزداد حجم النواة فوق التصالب البصري في فصل الخريف وخاصة العصبونات المفرزة للـADH (الهرمون المضاد للإبالة). أما في الربيع فينقص حجمها.<ref>Anthony D. Tramontin, Eliot A. Brenowitz Seasonal plasticity in the adult brain. Trends in Neurosciences, Volume 23, Issue 6, 1 June 2000, Pages 251–258</ref>

== أصل مصطلح اللدونة العصبية ([[علم التأثيل|التأثيل]]) ==

كان وليام جيمس أول من طبق مصطلح «اللدونة» على السلوك في كتابه «مبادئ علم النفس The Principles of Psychology» عام 1890 لكن لم يُكترَث كثيراً لهذا المصطلح في الخمسين سنة التي تلتها.<ref name="James 1890">"[http://psychclassics.yorku.ca/James/Principles/prin4.htm The Principles of Psychology]", William James 1890, Chapter IV, Habits {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170718003552/http://psychclassics.yorku.ca/James/Principles/prin4.htm |date=18 يوليو 2017}}</ref> ويظهر أن أول من استعمل مصطلح «اللدونة العصبية» هو عالم الأعصاب البولندي [[جيرزي كونورسكي]] Jerzy Konorski.<ref name="LeDoux 2002">{{استشهاد بكتاب |عنوان=Synaptic self: how our brains become who we are |الأخير=LeDoux |الأول=Joseph E. |سنة=2002 |ناشر=Viking |مكان=New York, United States |isbn=0-670-03028-7 |صفحة=[https://archive.org/details/synapticselfhowo00ledo/page/137 137] |مسار=https://archive.org/details/synapticselfhowo00ledo/page/137 | مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200126114243/https://archive.org/details/synapticselfhowo00ledo/page/137 | تاريخ أرشيف = 26 يناير 2020 }}</ref>

{{اقتباس|ونظراً لأهمية اللدونة العصبية، فإن الشخص قد يفترض أن هذا المصطلح محدد جيداً ومع أن الإطار الأساسي والشامل له خدم في توجيه الفرضيات والتجارب الحالية وسيخدم المستقبل. ولكن ليست الأمور كذلك تماماً، فللأسف مع وجود كثير من علماء الأعصاب فإن مصطلح "اللدونة العصبية" صار يحتمل الكثير من المعاني المختلفة لمختلف الباحثين في حقول فرعية عديدة. ولا يبدو أنه سيظهر له معنى محدد متفق عليه<ref name="Shaw 2001">{{استشهاد بكتاب |عنوان=[[Toward a theory of neuroplasticity]] |محرر1-الأخير=Shaw|محرر1-الأول=Christopher| محرر2-الأول=Jill| محرر2-الأخير=McEachern|سنة=2001 |ناشر=Psychology Press |مكان=London, England |isbn=978-1-84169-021-6}}</ref>
}}.

== التاريخ ==

=== طرح الفكرة ===

حتى سبعينات القرن العشرين، ظلت فكرة:(الجهاز العصبي ووظائف الدماغ تثبت عن التغير في مرحلة البلوغ) سائدة لدى علماء الأعصاب . وكذلك فكرة أنه من المستحيل تطور خلايا عصبية جديدة بعد الولادة.<ref name="Train your brain">Meghan O'Rourke [http://www.slate.com/id/2165040/pagenum/all/#p2 Train Your Brain] 25 April 2007 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110818094423/http://www.slate.com/id/2165040/pagenum/all |date=18 أغسطس 2011}}</ref> في عام 1793 عالم التشريح الإيطالي ميشيل فينتشينزو مالاكارن شرح تجارباً قام بها بمقارنة أزواج من الحيوانات، حيث درّب زوجاً منها وبعدها قام بتشريحه. اكتشف أن المخيخ لدى الحيوانات المدرّبة كان أكبر بكثير من الحيونات الغير مدرّبة. ولكن هذه النتائج تم نسيانها في نهاية المطاف.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Rosenzweig |الأول1=Mark R.|سنة=1996 |عنوان=Aspects of the search for neural mechanisms of memory |وصلة=https://archive.org/details/sim_annual-review-of-psychology_1996_47/page/1 |صحيفة=Annual Review of Psychology |المجلد=47 |صفحات=1–32 |doi=10.1146/annurev.psych.47.1.1 |pmid=8624134}}</ref> فكرة أن «الدماغ ووظائفه لا تثبت في مرحلة البلوغ» تم طرحها في عام 1890 من قبل وليام جيمس في كتابه «مبادئ علم النفس The Principles of Psychology» وعلى الرغم من ذلك أُهمِلت الفكرة إلى حد كبير.<ref name="James 1890" />

=== أبحاث واكتشافات ===

في عام 1923 أجرى كارل لاشلي تجارباً على نوع من القرود يسمى الريصص rhesus والتي أظهرت تبدلات في الطرق العصبية لديها وكانت نتيجة هذه الأبحاث إثبات وجود اللدونة العصبية. ومع ذلك وعلى الرغم من طرح العديد من الأبحاث المشابهة فإن فكرة اللدونة العصبية لم تلق قبولاً لدى عدد كبير من علماء الأعصاب. في الستينات بدأت أدلة أخرى أكثر أهمية بالظهور وبالأخص من بعض العلماء مثل [[بول باخ ي ريتا]] و[[مايكل ميرزينتش]] و[[جون كاس]] وآخرين.<ref name="Train your brain"/><ref>''Brain Science Podcast'' Episode #10, "Neuroplasticity"</ref>

في الستينات اخترع العالم بول باخ ي ريتا جهازاً يسمح للمكفوفين بالقراءة وإدارك الظلال والتمييز بين الأشياء القريبة والبعيدة. وكان هذا الجهاز واحداً من التطبيقات الأولى والأكثر جرأة في مجال اللدونة العصبية.<ref name="Doidge 2007" /> وهو عبارة عن كرسي كهربائي يجلس عليه الكفيف، مجّهز بكاميرا كبيرة خلفه تقوم بمسح المكان المحيط، ثم تبعث إشارات كهربائية عن الصورة إلى 400 حساس مهتز متصلة مع الكرسي وملامسة لجلد المريض. الموضوعات الستة لهذه التجربة تمكنت في نهاية المطاف من جعل المريض قادراً على تمييز أمورٍ في غاية الدقة. وهؤلاء المرضى كانوا كفيفين ولادياً ولم يسبق لهم أن استطاعوا الرؤية.<ref name="Doidge 2007" />

قام العالم [[إليانور ماغواير]] بتوثيق أدلة عن تغيرات في بنية الحصين لدى سائقي سيارات الأجرة المحلية في لندن، الذين من الواجب عليهم معرفة تنظيم لندن الطرقي.<ref name="taxi">{{استشهاد بدورية محكمة | الأخير1 = Maguire | الأول1 = E. A. | الأخير2 = Frackowiak | الأول2 = R. S. | الأخير3 = Frith | الأول3 = C. D. | عنوان = Recalling routes around london: Activation of the right hippocampus in taxi drivers | صحيفة = The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience | المجلد = 17 | العدد = 18 | صفحات = 7103–7110 | سنة = 1997 | pmid = 9278544 }}</ref><ref name="WoollettMaguire2011">{{cite doi|10.1016/j.cub.2011.11.018|noedit}}</ref><ref name="MaguireGadian2000">{{cite doi|10.1073/pnas.070039597|noedit}}</ref> حيث لوحظت إعادة في توزيع المادة الرمادية عندهم. هذه الفكرة في لدونة الحصين لم تشغل اهتمام العلماء فحسب بل أيضاَ وسائل الإعلام الرسمية والعالمية.

اعتقد العالم بول باخ ي ريتا بما يسمى «البديل الحسي» أي إذا تأذى إحساس ما فإن الحواس الأخرى تستطيع أحياناً التعويض، ويمكن للجلد ومستقبلاته اللمسية أن تكون بمثابة شبكية للإنسان (استخدام حس أحدهم للآخر<ref>{{استشهاد ويب|مسار=https://www.pbs.org/shows/ |عنوان=Wired Science . Video: Mixed Feelings |ناشر=PBS |تاريخ الوصول=12 June 2010| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20111122102717/http://www.pbs.org:80/kcet/wiredscience/video/286-mixed_feelings.html | تاريخ أرشيف = 22 نوفمبر 2011 }}</ref>). وحتى يستطيع الدماغ تفسير المعلومات اللمسية وتحويلها إلى معلومات بصرية عليه أن يتعلم شيئاً جديداً ويتكيف مع الإشارات الجديدة. وقدرة الدماغ على التكيف تتضمن أن يكون لديه لدونة عصبية على حسب رأيه. حيث يقول: نحن نرى بأدمغتنا وليس بعيوننا.<ref name="Doidge 2007" />

وكانت سكتة دماغية مأساوية سببت الشلل لوالده ما ألهمت العالم بول باخ أن يدرس إعادة تأهيل الدماغ. وأخوه الطبيب عمل بلا كلل لتطوير تدابير علاجية حققت نجاحاً جعل والدهما يستعيد كامل وظائفه والعيش بشكل طبيعي في عمر الـ68. حتى أنه استطاع تسلق الجبال. وكانت قصة والدهما هذه أدلة مباشرة على أنه يمكن التعافي حتى عند شخص مسن مع إصابة كبيرة وحتى لو تأخر الشفاء.<ref name="Doidge 2007" />

وجِدت المزيد من الأدلة عن إمكانية إعادة تأهيل الدماغ عند العالم [[شفرد إفوري فرانز]].<ref>{{استشهاد ويب|مسار=http://rkthomas.myweb.uga.edu/Franz.htm |عنوان=Shepherd Ivory Franz |ناشر=Rkthomas.myweb.uga.edu |تاريخ الوصول=12 June 2010| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20120420124815/http://rkthomas.myweb.uga.edu/Franz.htm | تاريخ أرشيف = 20 أبريل 2012 }}</ref> أحد الدراسات تضمنت تعافي مرضى أصيبوا بسكتة دماغية سببت لهم الشلل لسنين عن طريق تمرينات في تحفيز الدماغ. فهم فرانز أن التمرينات يجب أن تكون ممتعة محفزة، حيث يقول: (في ظروف من المتعة كوجود مسابقة على سبيل المثال النتائج تكون أكثر كفاءة مما لو تم الأمر بشكل روتيني ممل داخل مخبر) عام 1921 ص93.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Colotla |الأول1=Victor A. |الأخير2=Bach-y-Rita |الأول2=Paul |سنة=2002 |عنوان=Shepherd Ivory Franz: His contributions to neuropsychology and rehabilitation |صحيفة=Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience |المجلد=2 |العدد=2 |صفحات=141–148 |مسار=http://htpprints.yorku.ca/archive/00000236/01/Colotla_Bach-y-Rita_2002.pdf |doi=10.3758/CABN.2.2.141| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20130409010539/http://htpprints.yorku.ca/archive/00000236/01/Colotla_Bach-y-Rita_2002.pdf | تاريخ أرشيف = 9 أبريل 2013 }}</ref> وهذه الحركة قادت إلى ظهور برامج إعادة التأهيل التحفيزي التي نراها اليوم.

[[مايكل ميرزينتش]] هو عالم أعصاب من رواد اللدونة العصبية لأكثر من ثلاثة عقود. حيث كانت العديد من تطلعاته الأكثر طموحاً في هذا المجال، حيث يرى أن تمرين الدماغ يمكن أن يفيد كما الدواء في معالجة أمراض بخطورة مرض انفصام الشخصية. كما يرى أن اللدونة العصبية توجد مع الإنسان من المهد إلى اللحد، محدثةً تحسينات جذرية في الأداء الحركي. ويرى أن القدرة على التعلم والتفكير والاستقبال والتذكر ممكنة حتى عند المسنين.<ref name="Doidge 2007" /> تأثّر ميرزينتش بالاكتشاف الحاسم الذي قدمه العالمان ديفيد هوبل وتورستن ويزل في عملهما على القطط. حيث قاما بخياطة عين واحدة لقطة لإغلاقها وتابعوا تسجيل الخرائط القشرية الدماغية لديها. وجد العالمان أن الجزء من الدماغ المتعلق بالعين المغلقة لم يصبح خاملاً كما توقعا. بل استمر بمعالجة معلومات بصرية من العين المفتوحة، لقد كان ذلك كما لو أن الدماغ لا يريد أن يضيع أية منطقة قشرية بلا عمل وقد وجد طريقة في إعادة توصيل مناطقه !.<ref name="Doidge 2007" />

هذه التجربة تضمنت اللدونة العصبية في الفترة الحرجة (الدور الحرج) ولكن العالم مايكل ميرزينتش جادل في الأمر وقال أن اللدونة العصبية يمكن أن تظهر خارج الدور الحرج. وجاء أول بحث له على اللدونة عند البالغين عندما كان يعمل في دراساته ما قبل الدكتوراة مع كلينتون وسلي. واستندت تجربته على مراقبة ما يحدث في الدماغ إذا قطع أحد الأعصاب المحيطية وتم بعدها إعادة تجديده. قام العالمان بتسجيل الخرائط القشرية الصغيرة ليد قرد قبل وبعد قطع العصب وإعادة خياطته. بعد ذلك وجدا أن خريطة الدماغ المتعلقة باليد والتي توقعا منها أن تتشوش كانت تعمل بشكل طبيعي. كانت هذه النتيجة طفرة كبيرة !، أكد مايكل ميرزينتش: «إذا كانت الخريطة الدماغية تستطيع أن تجعل بنيتها طبيعة حتى مع الاستجابة لإشارات غير طبيعية، فهذا يعني أن الرأي السائد حول أننا نولد مع نظام صلب التوصيل خاطئ، ينبغي للدماغ أن يكون مرناً» <ref name="Doidge 2007" />
.

== المصادر ==
{{مراجع|3}}
{{علوم عصبية}}
{{واجهة الدماغ والحاسوب}}
{{شريط بوابات|طب|علم الإنسان|علوم عصبية}}
{{ضبط استنادي}}
{{روابط شقيقة}}

[[تصنيف:لدونة عصبية|*]]
[[تصنيف:دارات عصبية]]
[[تصنيف:دماغ]]
[[تصنيف:ذاكرة]]
[[تصنيف:رضح عصبي]]
[[تصنيف:عمليات الذاكرة]]
[[تصنيف:علم الوظائف العصبية للأعضاء]]
اللدونة العصبيةمجلة «العربي»   تسمى أيضاً مطاوعة الدماغ، يشمل هذا المصطلح كلاً من اللدونة المشبكية واللدونة غير المشبكية. اللدونة غير المشبكية هي التي تتعلق بتغيرات في طرق النقل العصبي وأيضاً بعض المشابك المرتبطة بتغيرات في سلوك الجسم وبيئته وعملياته العصبية بالإضافة إلى التغيرات التي تعقب الإصابات الجسدية.

تظهر اللدونة العصبية في مستويات مختلفة، بدءاً من التغيرات الخلوية الناجمة عن التعلم وصولاً إلى تغيرات شاملة في القشرة المخية استجابة لإصابة ما. يبرز دور اللدونة العصبية في التنمية الصحية والتعلم والذاكرة وكذلك التعافي بعد إصابة دماغية.

خلال القرن العشرين كانت آراء معظم علماء العصبية متفقة بأن الدماغ يبقى ثابتاً بعد انتهاء تطور الإنسان (أو ما يسمونه انتهاء الفترة الحرجة والمقصود بها المرحلة التي إذا اجتازها الكائن ولم يتطور خلالها بالشكل الكافي يصعب بعدها أن يصلح الخلل وتكون هذه المرحلة في بداية الطفولة).
دراسة اللدونة العصبية سمحت لنا بالتخلص من الفرضية السابقة التي تقول: أن الدماغ عضو فسيولوجي مستقر وأتاحت لنا استكشاف الطرق التي يتغير فيها الدماغ خلال حياتنا بالرجوع إلى العديد من النتائج التي تثبت لدونة الدماغ حتى في مرحلة البلوغ.

أثبت كلٌ من هوبل وفيزل أن أعمدة الخلايا العصبية العينية في القشرة البصرية الأولية V1، كانت ثابتة بشكل كبير بعد انتهاء تطور الجنين، كما وضَّحت الدراسات ثبات الشبكات الحسية العصبية في تلك المنطقة كذلك. لكن دراسات أخرى أثبتت أن التغير البيئي يمكن أن يغير السلوك والإدراك عن طريق تعديل الاتصالات بين العصبونات أو حتى تكوين عصبونات جديدة في الحصين والمخيخ مثلاً ، أو في أجزاء أخرى من الدماغ.
عقود من الأبحاث Chaney, Warren, Dynamic Mind, 2007, Las Vegas, Houghton-Brace Publishing, pp 33-35, ISBN 0-9793392-0-0   أظهرت وجود تغيرات جوهرية في مناطق معالجة المعلومات المتوضعة في أسفل منطقة من القشرة الحديثة تؤدي إلى تغيير نمط تنشيط الخلايا العصبية بشكل كبير في الاستجابة للتجارب التي تمر بالشخص.

تشير البحوث العصبية أن التجارب التي تمر بالشخص يمكن أن تغير بنية الدماغ التشريحية وبنيته الفزيولوجية، وتستمر البحوث الآن في مناقشة مستمرة بين الدراسات التي ترى ثبات الدماغ بعد الفترة الحرجة ونتائج حديثة تثبت لدونة الدماغ.Chaney, Warren, Workbook for a Dynamic Mind, 2006, Las Vegas, Houghton-Brace Publishing, page 44, ISBN 0-9793392-1-9  

 علم الأعصاب 
واحد من المبادئ الأساسية لكيفية ارتباط وظائف لدونة الأعصاب بمبدأ التشذيب المشبكي، الفكرة من تلك الارتباطات الفردية ضمن الدماغ بأنها تزال أو تنشأ بشكل ثابت.
يعتمد ذلك بشكل كبير على كيفية استخدامها. هذا المبدأ اقتبس من المثل «الأعصاب التي تفعل معا، تتصل معا»/«الأعصاب التي تفعل جزء، مرتبطة بجزء». يلخص نظرية هيب (hebbian theory).
إذا كان هناك عصبان متجاوران عادة تنتج نبضات بشكل آني، ربما تصبح خرائطها القشرية واحدة.
هذه الفكرة تعمل في الاتجاه المعاكس أيضا. ذلك يعني أن (بمعنى اخر) الأعصاب التي لا تنتج بشكل دوري نبضات آنية سوف تشكل خرائط مختلفة.

 الخرائط القشرية 
يوصف التنظيم القشري، وخصوصاً بالنسبة إلى الأجهزة الحسّية، بمصطلح «الخرائط».
على سبيل المثال، تخطط المعلومات الحسّية من القدم إلى جهة قشرية واحدة والتخطيط من اليد يتوضع في جهة أخرى. وكنتيجة لهذا التنظيم جسدي التموضع للمدخلات الحسّية إلى القشرة، فإن التمثيل القشري للجسم يصبح مشابهاً لخريطة (أو قزم).
بدأت مجموعات متعددة في أواخر السبعينات ومطلع الثمانينات من القرن العشرين باستكشاف التأثيرات الناتجة عن إزالة أجزاء من المدخلات الحسّية. استخدم كل من مايكل ميرزينتش Michael Merzenich ، جون كاس Jon Kaas، ودووغ راسماسن Doug Rasmusson الخرائط القشرية كمتغيّر تَابع.
وجدوا- وذلك نظراً لكونه مثبتاَ في نطاق واسع من المختبرات- بأنه إن حُرمت الخرائط القشرية من مدخلاتها فسوف يتم تفعيلها في وقت لاحق كاستجابة لمدخلات أخرى مجاورة لها عادةً.
دراسة ميرزينتش (1984) المتعلقة بخرائط أيدي قرد البومة قبل وبعد بتر الإصبع الثالث. قبل البتر، كان هنالك خمس مناطق واضحة، كل واحدة منها مماثلة لكل إصبع من اليد التجريبية. بعد 62 يوم من بتر الإصبع الثالث، فإن المنطقة في الخريطة القشرية التي كانت مشغولة سابقاً بتلك الإصبع غُزِيت وشُغِلت بالإصبعين الثاني والرابع المجاورين سابقاً للإصبع المبتورة.
لا تتوضع المناطق التي تمثّل الإصبعين الأول والخامس بشكل مباشر إلى جانب المنطقة التي تمثّل الإصبع الثالث، ولذلك تبقى هذه المناطق، بالنسبة لمعظم هذا الجزء، غير متغيرة ما بعد البتر. تُظهر هذه الدراسة بوضوح بأنه المناطق المجاورة فحسب لمنطقة محددة سوف تقوم بغزوها لتستبدل الخارطة القشرية.
في النظام الحسي الجسدي، حيث تم البحث في هذه الظاهرة بكل معنى الكلمة، فإن wall Jt و J Xu قد اقتفيا أثر الآليات المشكلة لأساس هذه اللدونة. إعادة التنظيم لا تتولد قشرياً، ولكنها تحدث في كل مرحلة من التسلسل النامي؛ وهذا ينتج بأن تصبح التغيرات في الخريطة ملحوظة في القشرة المخية.

بدأ ميرزنتش ووليام جنكينز (عام 1990) الدراسات المتعلقة بالخبرة الحسية، دون اضطراب مرضي ليلاحظا قشرياً لدونة النظام الحسي الجسدي للرئيسيات مع استنتاج أن مواقع الحس تتفعل من زيادة السلوك التعزيزي المتعلق باستجابتهما القشرية.
بعد ذلك بوقت قصير قام فورد إبنر وزملاؤه (1994) بتجارب مماثلة على القشرة البرميلية (barrel cortex) للشعرات الأنفية (whisker) لدى قوارض (النظام الحسي الجسدي أيضاً). اختلفت هاتان المجموعتان اختلافاً كبيراً بمرور السنين.
أصبحت تجارب شارب القوارض محط تركيز لإبنر، ماثيو دياموند، مايكل آرمسترونغ جيمس، روبرت ساشديف، وكيفن فوكس وقد حققوا نجاحات كبيرة في تحديد موضع التغير الذي يجري في نقاط المشابك العصبية القشرية والذي يعبر عن مستقبلات NMDA والضالع في المدخلات الكولنرجية كضرورة للتعبير العادي.
ومع ذلك ركزت دراسات القوارض بشكل ضعيف على النهاية السلوكية ولقد حدد رون فروستينغ ودانيال بولي (1999, 2004) المناورات السلوكية التي تسبب التأثير الأساسي على اللدونة القشرية في هذا النظام.
استخدم كلٌّ من ميرزنش وبلاك في عام (2002, 2005, 2006) الزرعات القشرية مرة ثانية لدراسة نمو الليونة العصبية في كلٍّ من الجهاز السمعي والجهاز الحسي الجلدي. أظهر كلا الجهازين تغيرات متماثلة فيما يتعلق بالسلوك. فعندما يترافق التحفيز إدراكياً والتعزيز فإن الاستجابة القشرية تبدو مدعمة وموسعة. وقد تزداد الاستجابة في بعض الحالات من ضعفين إلى ثلاثة خلال يوم أو يومين. في الوقت الذي يتطلب الحس الحركي سلوكاً جديداً، وتختفي هذه التغيرات كليّاً خلال أسابيع قليلة. أظهرت الدراسات الشاهدة أن هذه التغيرات لا تحدث بالتجربة الحسية وحدها بل إنها تحتاج للتعلم حول التجربة الحسية، ومزيداً من القوة التحفيزية المرافقة للاستجابة، وأن تحدث بطبيعة مساوية في التشغيل للحالات السلوكية العادية.

إن الظاهرة المثيرة للاهتمام المتضمنة بالخرائط القشرية هي ظاهرة وهم الأطراف (Phantom limbs). وتعرف هذه الظاهرة لدى الناس الذين خضعوا لعمليات بتر سواء في اليدين أو الذراعان أو الساقين لكنها ليست محدودة بالأطراف. إن الأسس العصبية لهذه الظاهرة لم تدخل الدراسات بعد إلا أنه من المعتقد أن إعادة التنظيم القشري يلعب دورآ مهما.
قسم كل من نورمان دويدج وبتوجيه من مايكل مرزنك تظاهرات اللدونة العصبية إلى تأقلم ذو سلوك إيجابي أو سلبي.
وبالنتيجة على سبيل المثال إذا شفي الشخص بعد السكتة الدماغية وأصبح أداؤه طبيعيا من الممكن اعتباره مثالا للدونة الإيجابية.
أما حدوث التغيرات كزيادة النمو العصبوني والذي يؤدي إلى التشنجات والشلل المقوي أو التحرير الزائد للناقلات العصبية كرد فعل على الأذية العصبية والذي قد تؤدي إلى موت الخلايا العصبية من الممكن اعتبارها لدونة سلبية.
بالإضافة إلى أن الإدمان الدوائي والوسواس القهري هي أمثلة معتبرة للدونة السلبية كما يرى الدكتور دودج.
كما ان إعادة تشكيل تشابكات عصبية جديدة بعد السكتة الدماغية ينتج عنه مثل هذه السلوكيات وعدم التلاؤم الشديد.Interview with Merzenich, 2004 
اظهرت دراسة اجريت 2005 ان تاثيرات اللدونة العصبية حدثت بشكل أسرع مما كان يتوقع سابقا حيث صورت أدمغة طلاب الطب خلال فترة امتحاناتهم وخلال مدة شهر كانت المادة السنجابية الدماغية قد ازدادت بشكل واضح في القشر الجداري الجانبي والخلفي.Draganski et al. "Temporal and Spatial Dynamics of Brain Structure Changes during Extensive Learning" The Journal of Neuroscience, 7 June 2006, 26(23):6314-6317 

 تطبيقات وأمثلة 
 معالجة الضرر الدماغي 
من النتائج المفاجئة للدونة العصبية أن نشاط الدماغ المرتبط بإحدى وظائفه يمكن أن ينتقل إلى موضع مختلف؛ ينتج هذا عن التجربة الطبيعية ويحدث أيضاً في عملية الشفاء من الأذية الدماغية. اللدونة العصبية هي القضية الأساسية التي تدعم القاعدة العلمية لعلاج الأذية الدماغية المكتسبة بالبرامج العلاجية التجريبية الموجهة للهدف في سياق أساليب إعادة التأهيل للعواقب الوظيفية للأذية. دماغ البالغ ليس موصَّلاً بدارات عصبية ثابتة كلياً. يوجد العديد من الأمثلة على نشوء تراكيب قشرية وتحت قشرية من الدرارات العصبية استجابةً للتدريب واستجابةً للأذية أيضاً. وهذا دليل محكم على حدوث تخلق النسيج العصبي (ولادة الخلايا العصبية) في دماغ الثديي البالغ - وتستمر مثل هذه التغييرات بشكل جيد في عمر متقدم. ينحصر الدليل على تخلق الخلايا العصبية بشكل أساسي في الحصين والبصلة الشمية، ولكن الأبحاث الحالية كشفت أن أجزاء أخرى من الدماغ مثل المخيخ مكتنفة أيضاً في هذه العملية.

في بقية الدماغ، الأعصاب يمكن أن تموت لكن لا تتجدد، على كل حال، هنالك الآن دليل كاف للنشاط، المعتمد على التجربة لاعادة التنظيم للمشابك العصبية للدماغ يتضمن بنى متداخلة تتضمن القشرة المخية، والتفاصيل الدقيقة لكيفية حدوث هذه العملية على المستوى الجزيئي ومستوى التركيب الدقيق هي المواضيع الناشطة لباحثي علم الأعصاب. الاسلوب الذي يمكن للتجربة ان تؤثر على تنظيم المشابك في الدماغ هي أيضا الأساس لعدة من النظريات لعمل الدماغ تتضمن النظرية العامة للعقل ونظرية المعرفة تعود لالداروينية العصبية وطورت من قبل عالم المناعة جيرالد إيدلمان الحائز على جائزة نوبل.
مبدأ لدونة الأعصاب هي أيضاً الأساس لبنية المشبك ووظيفته في دراسة الإشراط الكلاسيكي في نماذج الحيوانات اللافقارية مثل Aplysia . هذا البرنامج الاخير لبحث الاعصاب انبثق من ground-breaking عمل باحثين آخرين؛إريك كاندل الحائز على جائزة نوبل، وعدد من زملائه في كلية الأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا.

يعد بول باخي ريتا Paul Bach-y-Rita المتوفى عام 2006 "أب الاستبدال الحسّي ولدونة الدماغ."Remembering Leaders in the Field of Blindness and Visual Impairment." National Center for Leadership in Visual Impairment. Salus University. 20 November 2008  " في عمله مع مريضة ذات جهاز دهليزي متضرر قام بتطوير بوابة الدماغ BrainPort  ، وهي آلة "تحل مكان الجهاز الدهليزي لديها وسترسل إشارات التوازن إلى دماغها من لسانها." بعد استعمالها لهذه الآلة لبعض الوقت لم تعد ضرورية، حيث استعادت القدرة على الأداء بشكل طبيعي. فقد انتهت أيام تعديل التوازن لديها.

اللدونة هي التفسير الأهم لهذه الظاهرة. لأن الجهاز الدهليزي كان لديها "مضطرباً" ويرسل إشارات عشوائية عوضاً من كونها مترابطة، تمكّن الجهاز الدهليزي من العثور على سبل جديدة حول السبل العصبية المتضررة أو المحجوبة، مما يساعد في تعزيز الإشارات المرسلة بواسطة بقية النسج السليمة. فسّر باخي ريتا اللدونة بقوله، "إن كنت تقود السيارة من هنا إلى ميلووكي (مدينة في جنوب شرق ولاية ويسكونسن الأمريكية) وقطع طريق الجسر الرئيسي، أولاً تقف عاجزاً. ثم تتخذ طرقاً قديمة ثانوية عبر المزارع. ثم تستعمل هذه الطرق أكثر؛ وتعثر على طرق أقصر للوصول حيثما تريد الذهاب، وتبدأ بالوصول إلى وجهتك أسرع. هذه السبل العصبية "الثانوية" تصبح "متكشّفة" وتصبح أقوى مع استمرار استعمالها. يعتقد أن عملية "التكشّف" عموماً هي واحدة من الأساليب الأساسية التي يميّز بها الدماغ اللدن نفسه.

وجدت مجموعة راندي نودو بأنه إذا حدثت سكتة دماغيه صغيرة (الاحتشاء) من خلال عرقلة تدفق الدم إلى جزء من القشرة المخية (الدماغية) لقرد، فإن جزء الجسم الذي يستجيب بواسطة الحركة سيتحرك عندما يتم تحفيز المناطق المجاورة لمناطق الدماغ التالفه.

في أحد الدراسات، intracortical microstimulation (ICMS) استُخدمت تقنيات رسم الخرائط في تسع قرود. حيث خضع بعضهم لعمليات احتشاء دماغيه _ بينما خضع البعض الآخر لعمليات ICMS
القرود ذو عمليات الاحتشاء الدماغيه احتفظت أكثر بقدرتها على ثني الإصبع أثناء استعادة الطعام، وبعد عدة أشهر عاد هذا العجز إلى مستويات ما قبل العملية.

وفيما يتعلق بتمثيل forelimb البعيد، أظهرت عمليات رسم خرائط الاحتشاء بأن تمثيلات الحركة خضعت لعملية إعادة التنظيم في جميع المناطق المجاورة للقشرة المخية غير التالفة.
«إن فهم التفاعل بين المناطق التالفة والغير تالفة يوفر قاعدة لخطط علاج أفضل لمرضى السكتة الدماغية.»
يتضمن البحث الحالي تعقب التغيرات التي تحدث في المناطق الحركية للقشرة المخية (الدماغية) كنتيجة للسكتة الدماغية.

وبالتالي، فإن الأحداث التي تحدث في عملية إعادة تنظيم الدماغ يمكن أن تؤكد ذلك. تشارك مجموعة نودو أيضاً في دراسة خطط العلاج الذي قد تعزز التعافي من السكتات الدماغية، مثل العلاج الطبيعي، والعلاج الدوائي، والعلاج بالتحفيز الكهربائي.

المرونة العصبية تكتسب شعبية كنظرية، على الأقل في جزء منها، التي تفسر التحسنات في النتائج الوظيفية مع البدنية في علاج مابعد السكتة الدماغية. تقنيات إعادة التأهيل التي لديها دليل لتشير إلى إعادة التنظيم القشرية كآلية للتغيير تشمل علاج الحركة الناجمة عن القيود، والتحفيز الكهربائي الوظيفي والتدريب المفرغ مع دعم وزن الجسم، والعلاج الواقعي الافتراضي.
العلاج بمساعدة الروبوت هو تقنية ناشئة، التي أيضا من المفترض أن تعمل إلى جانب طريقة المرونة العصبية، على الرغم من أنه لا يوجد حالياً دليل كافي لتحديد الآليات الدقيقة للتغيير عند استخدام هذا الأسلوب.

وكان جون كاس (وهو أستاذ في جامعة فاندربيلت)قادرعلى أن يظهر «كيف أن المنطقة»3b"الجسدية الحسية والمنطقة (VP) البطنية الخلفية ونواة المهاد قد تأثرت بسبب أذية العمود الظهري من جانب واحد لمدة طويلة عند مستويات عنق الرحم في قرود المكاك."
أدمغة البالغين لديها القدرة على التغيير نتيجة الإصابة لكن مدى إعادة التنظيم يعتمد على مدى الإصابة. يركز بحثه الحالي على النظام الحسي الجسدي، والذي ينطوي على شعور الجسم وحركاته باستخدام العديد من الحواس. عادة عند تلف القشرة الحسية الجسدية عند الناس فإن كل تصورات الضعف الجسدي ستجرب. انه يحاول أن يرى كيف أن هذه النظم (الحسية الجسدية، والمعرفية، والأنظمة الحركية) هي مرنة نتيجة الإصابة.

تتضمن إحدى أحدث التطبيقات للدونة العصبية العمل الذي أنجزه فريق من الأطباء والباحثين في جامعة إموري، وبشكل خاص الطبيب دونالد ستاين Dr. Donald Stein (الذي عمل بهذا المجال لثلاثة عقود من الزمن)  والطبيب ديفيد رايت Dr. David Wright. يمثل هذا العلاج الأول منذ 40 سنة والذي أدى لنتائج هامة في علاج أذيّات الدماغ الرضحية بينما أيضاً لا يجلب تأثيرات جانبية معلومة وكونه رخيص الثمن في التطبيق.
لاحظ الطبيب ستاين أن إناث الفئران تتعافى فيما يبدو من الأذيّات الدماغية بشكل أفضل من ذكور الفئران. ولاحظ أيضاً لدى الإناث في نقاط معيّنة من دورة الودق estrus cycle أن تلك الإناث تعافين بقدر أكبر. بعد كثير من البحث، عُزي هذا الاختلاف بسبب مستويات البروجستيرون. أدى المستوى الأعلى من البروجستيرون لأسرع شفاء للأذية الدماغية لدى تلك الفئران.
قاموا بتطوير علاج يتضمّن مستويات زائدة من حقن البروجستيرون لإعطائها لمرضى الأذية الدماغية.Traumatic Brain Injury (a story of TBI and the results of ProTECT using progesterone treatments) Emory University News Archives  "خفّض إعطاء البروجستيرون بعد أذية الدماغ الرضحية traumatic brain injury (TBI) والسكتة الدماغية الوذمة والالتهاب وموت الخلية العصبونية، كما يحسّن الذاكرة المرجعية المكانية والشفاء الحركي الحسّي.
" في تجاربهم السريرية، كان لديهم مجموعة من المرضى والذين بعد ثلاثة أيام من حقن البروجستيرون حدث لديهم انخفاض بقدر 60% في معدل الوفاة. وحدث المثل في حادث سير مروّع ترك المريض بنشاط دماغي هامشي؛ وتبعاً للأطباء، كان المريض بطريقه للموت الدماغي. وقرر والدي المريض أن يشركوا ابنهم في التجربة السريرية للطبيب ستاين وأعطي علاجاً من البروجستيرون لثلاثة أيام. بعد ثلاث سنوات من الحادث، حقق المريض شفاءً مثيراً دون اختلاطات دماغية وقدرة على العيش بصحة وعافية.Stein, Donald. "Plasticity." Personal interview. Alyssa Walz. 19 November 2008.

قام الطبيب ستاين بالعديد من الدراسات على فئران هرمة، حيث أعطت نتائج مشابهة لتلك التي أجريت على فئران شابة. (حيث كان البروجسترون ثابت الفعالية للفئران الشابة دون الهرمة) ولكن مع تعديل التجربة، فبما أنه توجد اختلافات فزيولوجية بين الفئتين من الفئران من حيث العمر، تم التعديل على الفئران الهرمة عن طريق خفض التوتر لديها بالمزيد من الاتصال الجسدي. أثناء العمل الجراحي، أُبقِي التخدير في مستوى عال من الأوكسجين مع مستوى منخفض من الأيزوفلورين. وأُعطيت الفئران الهرمة قبل الجراحة محلول رينغرز اللاكتيكي lactated ringers solution تحت الجلد لتعويض السوائل المفقودة مع النزف المتزايد أثناء الجراحة.

النتائج المبشّرة من العلاج بالبروجسترون قد تحمل تأثيراً مهماً على التدابير السريرية المتخذة حالياً للذين تعرضوا إلى أذية الدماغ الرضحية TBI. كما ظهر أن هذه العلاجات تعطي نتائجها لدى المرضى البشر إذا ما طبِّقت مباشرة بعد الأذية. لكن في الوقت الراهن، يركِّز الدكتور ستاين أبحاثه على المرضى الذين يعانون من أذية مستديمة (منذ فترة طويلة) من أجل تحديد ما إذا كان العلاج بالبروجسترون يستطيع شفاء الوظائف التي تعطَّلت أم لا.

 الرؤية 

لعقود عديدة، ساد افتراض يقول: أن مهارة الرؤية بالعينين binocular vision في تجسيم معين يجب تعلمها في مراحل الطفولة المبكرة أما بعدها فلا يمكن تعلمها أبداً. لكن في السنوات الأخيرة تبين وجود نتائج مخالفة لذلك الافتراض. فالتحسنات الناجحة الملاحظة لدى مرضى الحول Amblyopia، ومرضى قصور التقارب Convergence Insufficiency ولدى الذين يعانون من شذوذات في الرؤية المجسمة كانت أمثلة رئيسة عن فعالية اللدونة العصبية. وهذه التحسنات لدى مرضى الحول والذين يعانون من خلل في الرؤية المجسمة، تشغل الآن حيزاً هاماً في البحث العلمي والسريري.Dominick M. Maino: Neuroplasticity: Teaching an Old Brain New Tricks, Review of Optometry, January 2009  Article 53

 معالجة صعوبات التعليم 
طور ميشيل فيرزنش مجموعة من «برامج الكومبيوتر المعتمدة على الليونة» تعرف بـالأسرع للكلمة (Fast For Word) [اقتباس للضرورة]. يوفر هذا البرنامج سبع تمارين دماغية ليساعد مع التعليم واللغة على التخلص من صعوبات عسر القراءة. الدراسات الحديثة التي أجريت على البالغين لملاحظة فيما إذا كانت هذه المساعدة تستطيع أن تواجه الليونة السلبية والنتائج انخفاض الإدراك المعتمد على العمر (ARCD). يشمل تصميم (ET) ستة تمارين مصممة لمعاكسة الخلل الوظيفي الناتج عن (ARCD) في الإدراك والذاكرة والتحكم الحركي وهكذا. سيلاحظ بعد استخدام برنامج (ET) من 8-10 أسابيع ازدياد واضح في أداء مهمة محددة. المعلومات التي جمعت من الدراسة التي أشارت بأن البرنامج المعتمد على الليونة العصبية تستطيع تحسين الوظائف الادراكية والذاكرة بشكل ملحوظ لدى البالغين مع الARCD.

 أثناء تشغيل وسيط آلة الدماغ 

وسيط آلة الدماغ Brain-machine interface (BMI) هو حقل سريع التطور في العلوم العصبية. وفقاً للنتائج التي حصل عليها ميخائيل ليبيديف Mikhail Lebedev، ميغويل نيكوليلس Miguel Nicolelis وزملاؤهم ، فإنه ينتج عن تشغيل وسيط آلة الدماغ دمج محرك اصطناعي بتمثيل الدماغ. بيّن العلماء بأن التعديل في التمثيل العصبي في يد القرد والمحرّك الذي كان يتم التحكم به من قبل دماغ القرد قد ظهر في أماكن قشرية متعددة أثناء تشغيل القرد لوسيط آلة الدماغ. في تجارب الأيام الحالية، حرّكت القردة المشغّل الميكانيكي بدايةً عن طريق الضغط على مقبض التوجيه. بعد إجراء الخرائط للطاقم الحركي العصبوني، تم تبديل التحكم بالمحرّك إلى طراز الطاقم مما يجعل فعالية الدماغ، وليس اليد، تتحكم بشكل مباشر بالمحرّك.أصبحت فعالية العصبونات الفردية والجمهرات العصبونية أقل تمثيلاً لحركات يد الحيوان بينما تمثّل حركات المحرّك.و من المحتمل كنتيجة لهذا التكيّف، أن الحيوانات في النهاية ستستطيع التوقف عن تحريك أيديهم وعلى الرغم من ذلك تستطيع الاستمرار بتشغيل المحرّك. لذا، أثناء التحكم بوسيط آلة الدماغ BMI، تتكيف الأطقم القشرية بلدونة، خلال عشرات الدقائق، لتمثّل متثابتات حركية ملحوظة سلوكياً، حتى وإن لم تكن مرتبطة بحركات الطرف الخاص بالحيوان.

مجموعات المختبرات الناشطة متضمنة مجموعات جون دونوغ في براون، ريتشارد أندرسين في كالتيتش، كريشنا شينوي في ستانفورد، نيكولاتس هاتسوبولوس من جامعة شيكاغو، آندي شفارتز في جامعة بيتسبرغ، ساندرو موسالفالدي في نورث ويسترين وميغويل نيكوليليس في دووك.أظهرت مجموعتا دونوغ ونيكوليليس كل منهما بشكل مستقل عن الآخر بأن الحيوانات تستطيع التحكم بوسيط خارجي في المهمات التي تحتاج إلى رد فعل، بوساطة نماذج مبنية على فعالية عصبونات قشرية، وبأن الحيوانات تستطيع تغيير عقولهم تكيّفياً لجعل هذه النماذج تعمل بشكل أفضل.أخذت مجموعة دونوغ زروعات من مختبر ريتشارد نورمان في يوتا Utah (نظام «يوتا»)، وقامت بتحسينه عبر تغيير العازل الكهربائي من البوليميد إلى باريلين سي parylene-c وقامت بالمتاجرة به عن طريق شركة سايبركاينتكس Cyberkinetics. إن هذه الجهود هي عبارة عن المرشحين الرائدين للتجارب البشرية الأولى على نطاق واسع للزروعات القشرية الحركية لمساعدة المرضى ذوي الشلل الرباعي أو متلازمة المنحبس على التواصل مع العالم الخارجي.

 البِدْلات الحسية 
تندرج اللدونة العصبية ضمن تطور الوظيفة الحسية. حيث يكون الدماغ في الحياة الجنينية غير ناضج ولكنه يكتسب بعد الولادة المعلومات الحسية.
في الجهاز السمعي حيث تكون الاعتلالات السمعية شائعة الحدوث إلى حد ما بنسبة تصيب 1 كل 1000 من الولدان حديثا والتي تؤثر على تطور السمع لديهم. ان زرع البدائل الحسية والتي تفعل النظام السمعي منعت العجز وحثت النضج الوظيفي للجهاز السمعي.
وبحسب الفترة الحساسة للدونة العصبية توجد أيضا فترة حساسة لتداخلات أخرى خلال 2-4 سنوات الأولى من الحياة.
بالنتيجة فإن زراعة القوقعة باكراً لدى الأطفال الصم البكم تمكنهم من تعلم اللغة الام وتكسبهم التواصل السمعي.Kral A, O'Donoghue GM. Profound Deafness in Childhood. New England J Medicine 2010: 363; 1438-50

 الأطراف الوهمية 
تصغير|يسار|200px|الصورة تمثل شرح شكلي لأحد علاجات ظاهرة الأطراف الوهمية المسمى "مربع المرآة". يضع المريض الطرف السليم في الجانب الأول للمربع (في هذه الصورة اليد اليمنى) ويضع الطرف المبتور في الجانب الآخر. مع وجود المرآة يرى المريض انعكاس يده السليمة على المرآة في المكان الذي يوجد فيه الطرف المبتور (لاحظ الصورة الباهتة في الشكل) وبالتالي يستقبل المريض إشارات بصرية اصطناعية بأن طرفه المبتور تم إحياءه وهو يتحرك مع تحرك طرفه السليم.

الأطراف الوهمية (Phantom limbs) ظاهرة نجدها لدى الأشخاص الذين تم بتر جزء من جسمهم حيث يستمر الشعور بالألم أو الشعور بهذا الجزء من الجسم على الرغم من بتره. وهذه الظاهرة شائعة بشكل غريب، نجدها لدى 60-80% من الحالات. أحد التفسيرات تقول أن ذلك يرجع إلى اللدونة العصبية. حيث يُعتَقد أن الخرائط القشرية للأطراف المبتورة تقوم بالارتباط مع المناطق القشرية المحيطة بها في التلفيف خلف المركزي. وهذا يؤدي إلى تفعيل المناطق القشرية المحيطة بالمنطقة الأصلية للطرف المبتور التي يتم تفسيرها (تفعيلها) خطأً بعد غياب الطرف.

العلاقة بين ظاهرة الأطراف الوهمية واللدونة العصبية معقدة نوعاً ما. ففي تسعينات القرن الماضي طرح العالم راماشاندران نظرية تقول أن ظاهرة الأطراف الوهمية سببها إعادة ترتيب الخريطة القشرية. لكن في عام 1995 أوضحت هيرتا فلور وزملاؤها أن إعادة الترتيب هذه حدثت فقط لدى المرضى الذين يعانون من ألم وهمي لطرفهم المبتور. حيث أظهرت أبحاثها أن الألم الوهمي (بالأحرى الأحاسيس الرجيعة referred sensations) هو الترابط الإدراكي لعملية إعادة التنظيم القشرية هذه. كما تُعزى هذه الظاهرة أحياناً إلى سوء تأقلم الدونة العصبية.

في عام 2009 أجرى كل من لورمير موسيلي وبيتر بروجر تجربة مذهلة حيث شجعوا الأشخاص مبتوري اليد لاستخدام التخيلات الإبصارية لثني الطرف الوهمي بوضعيات مستحيلة. ونجح أربعة من سبعة أشخاص بجعل الطرف الوهمي يؤدي هذه الحركات المستحلية.
تشير هذه التجربة إلى قيام هؤلاء الأشخاص بتعديل التمثيل العصبي لأطرافهم الوهمية وتوليد الأوامر الحركية المطلوبة لتنفيذ الحركات المستحيلة في غياب رد الفعل من الجسم.Moseley, Brugger, Interdependence of movement and anatomy persists when amputees learn a physiologically impossible movement of their phantom limb, PNAS, 16 Sep 2009, 
أعلن المؤلفون: «في الحقيقة، توسع هذه النتائج فهمنا للدونة العصبية لأنها دليل على إمكانية تحفيز تغيرات عميقة في التمثيل العقلي للجسم بآليات دماغية داخلية محضة -- فالدماغ يجري التغيير بنفسه حقاً».

 الألم المزمن 
الاشخاص الذين يعانون من الم مزمن ومستمر في مواضع كانت قد تأذت سابقا بالرغم من تعافيها في الوقت الحالي.
هذه الظاهرة تعود إلى اللدونة العصبية الناتجة عن إعادة التنظيم الغير ملائم في الجهاز العصبي المحيطي والمركزي.
حيث يحدث خلال فترة الاذية النسيجية وبسبب الالتهاب والاثارة الضارة ارتفاعا في الطاقة المؤلمة من الجهاز العصبي المحيطي إلى المركزي.
الاذية المستمرة من المحيط سوف تسبب حصول استجابة عصبية على المستوى القشري وذلك لتغيير التنظيم الجسدي لموضع الالم متضمنا التحسيس المركزي.Seifert, F. & Maihöfner, C. Functional and structural imaging of pain-induced neuroplasticity. Current Opinion in Anaesthesiology 2011; 24: 515–523.
على سبيل المثال قد اظهر الاشخاص الذين يعانون من متلازمة الالم الناحي المركب نقصا في التمثيل الجسدي القشري لليد بالجانب المقابل وكذلك نقصا في التباعد بين اليد والفم.Maihöfner C., Handwerker H.O., Neundorfer B., Birklein F. Patterns of cortical reorganization in complex regional pain syndrome" Neurology 2003; 61:1707–1715.
بالإضافة لذلك كان قد افيد عالميا أن الألم المزمن يعود إلى النقص الواضح في حجم المادة الرمادية في الدماغ وعلى الأخص في القشر امام الجبهة والوطاء الأيمن  ، ولكن بعد العلاج سوف تخمد هذه الشذوذات في إعادة التنظيم القشرية وفي حجم المادة الرمادية وكذلك الأعراض الناتجة عن ذلك .
نفس النتائج كانت قد سجلت في الالم الطرفي لفانتوم  ، ألم أسفل الظهر المزمن Flor H., Braun C., Elbert T., et al. Extensive reorganization of primary somatosensory cortex in chronic back pain patients. Neurosci Lett 1997;224:5–8.، متلازمة نفق الرسغ 
 التأمل 
هناك عدد من الدراسات ربطت بين ممارسة التأمل والاختلافات في سمك المنطقة القشرية أو كثافة المادة الرمادية. واحدة من أكثر الدراسات المعروفة لإثبات ذلك كانت بقيادة سارة لازار، من جامعة هارفارد، في 2000. ريتشارد ديفيدسون، عالم الأعصاب في جامعة ويسكونسن، قاد التجارب بالتعاون مع الدالاي لاما على آثار التأمل على الدماغ. وتشير نتائجه أن ممارسة التأمل على المدى الطويل أو على المدى القصير ينتج عنها مستويات مختلفة من النشاط في مناطق الدماغ المرتبطة بهذه الصفات الاهتمام القلق، الاكتئاب، والخوف، والغضب، وقدرة الجسم على شفاء نفسه، وهكذا قد تكون هذه التغيرات الوظيفية بسبب التغيرات في الهيكل المادي للدماغ.

 اللياقة البدنية والتمارين الرياضية 

في دراسة أجريت عام 2009، جعل العلماء مجموعتين من الفئران تسبحان في متاهة الماء، ثم في تجربة منفصلة عرضوهما لمحفزغير سار، ليروا كم السرعة التي تتعلم بها أن تبتعد عنه. ثم، خلال الأسابيع الأربعة المقبلة سمحوا لمجموعة من الفئران أن تركض داخل عجلات القوارض، وهو نشاط تتمتع به معظم الفئران، في حين أنها أجبرت مجموعة أخرى على العمل بجدية أكبر على آلات الجري الصغيرة بالسرعة والمدة التي ضبطها العلماء. ثم أنها اختبرت كلا المجموعتين مرة أخرى لتتبع مهارات التعلم والذاكرة. كلا المجموعتين من الفئران تحسن أدائهم في متاهات المياه عن التجربة السابقة. ولكن فقط المتسابقين مفرغة خارج عملت كانت أفضل في مهمة تجنب، وهي المهارة التي، وفقا لعلماء الأعصاب، يتطلب استجابة معرفية أكثر تعقيدا.

وأظهرت الفئران الذين أجبروا على الجري على آلات الجري دليل على التغيرات الجزيئية في عدة أجزاء من أدمغتهم عند النظر إليها تحت المجهر، بينما أظهرت مجموعة العدائين الطوعية على العجلة التغييرات في منطقة واحدة فقط.
قال" Chauying J. jen" أستاذ علم وظائف الأعضاء ومؤلف الدراسة، «نتائجنا تدعم فكرة أن أشكال مختلفة من التمارين تحفز تغيرات المرونة العصبية في مناطق الدماغ المختلفة». في الوقت ذاته ظهرت نتائج مشابهة على البشر 
 تحديد الموقع بالصدى عند البشر 

تعرف بالقدرة التعليمة للبشر على استشعار البيئة من حولهم عبر الأصداء. الأشخاص المكفوفين هم الذين يستخدمون هذه القدرة للتنقل واستشعار محيطهم بالتفصيل. فقد أظهرت الدراسات التي أجريت عامي Human Echolocation, Journal of Vision 13 August 2010 vol. 10 no. 7 article 1050 http://www.journalofvision.org/content/10/7/1050.abstract  2010-2011Neural Correlates of Natural Human Echolocation in Early and Late Blind Echolocation Experts,PLoS One, 25 May 2011, , http://www.plosone.org/article/info:doi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0020162  مستخدمة تقنيات التصوير بالرنين المعناطيسي أن أجزاء الدماغ المرتبطة بالمعالجة البصرية تتكيف مع مهارة تحديد الموقع بالصدى الجديدة. فعلى سبيل المثال تشير الدراسات التي أجريت على المرضى المكفوفين أن صدى النقر المسموع من خلال المرضى يعالج عبر مناطق الدماغ المخصصة للرؤيا بدلا من المناطق السمعية.

 عند الحيوانات 
انظر أيضا: التطور الدماغي والتطور العصبي عند البشر.

خلال مدة الحياة المفردة، يمكن للأفراد في الأنواع الحيوانية أن تواجه تغيرات في التشكل الدماغي. تحدث معظم هذه التغيرات بسبب إفراز الهرمونات في الدماغ، إنتاج عوامل تطورية أو مراحل النمو.D.M. Parry et al. Immunocytochemical localization of GnRH precursor in the hypothalamus of European starlings during sexual maturation and photorefractoriness J. Neuroendocrinol., 9 (1997), pp. 235–243D.M. Parry, A.R. Goldsmith Ultrastructural evidence for changes in synaptic input to the hypothalamic luteinizing hormone-releasing hormone neurons in photosensitive and photorefractory starlings J. Neuroendocrinol., 5 (1993), pp. 387–395N.L. Wayne et al. Seasonal fluctuations in the secretory response of neuroendocrine cells of Aplysia californica to inhibitors of protein kinase A and protein kinase C Gen. Comp. Endocrinol., 109 (1998), pp. 356–365M.A. Hofman, D.F. Swaab Seasonal changes in the suprachiasmatic nucleus of man Neurosci. Lett., 139 (1992), pp. 257–260 كما تحدث بعض التغيرات في الأنواع موسميآ لتعزيز السلوك أو توليد الاستجابة.

 تغير الدماغ موسمياً 

إن تغيّر الدماغ شكلياً وسلوكياً تلاؤماً مع تغير السلوكيات الموسمية في السنة، شائع نسبياً عند الحيوانات لدى العديد من الفئات والأنواع.F. Nottebohm A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain Science, 214 (1981), pp. 1368–1370 وهذه التغيرات تحسّن فرص التزاوج في مواسم التكاثر عندها.S. Takami, A. Urano The volume of the toad medial amygdala-anterior preoptic complex is sexually dimorphic and seasonally variable Neurosci. Lett., 44 (1984), pp. 253–258J.J. Xiong et al. Evidence for seasonal plasticity in the gonadotropin-releasing hormone (GnRH) system of the ewe: Changes in synaptic inputs onto GnRH neurons Endocrinology, 138 (1997), pp. 1240–1250 نذكر بعض الأمثلة.

في صف الأفيس the class Aves (أي الطيور)، يوجد طير القرقف الأسود black-capped chickadees الذي يزداد عنده حجم الحصين Hippocampus وقوة الاتصالات العصبية المرتبطة به في أشهر الخريف.A. Barnea, F. Nottebohm Seasonal recruitment of hippocampal neurons in adult free-ranging black-capped chickadees Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 91 (1994), pp. 11217–11221T.V. Smulders et al. Seasonal variation in hippocampal volume in a food-storing bird, the black-capped chickadee J. Neurobiol., 27 (1995), pp. 15–25 كما تُلاحَظ تغيرات مشابهة في الحصين (الذاكرة المكانية) عند بعض القوارض والبرمائيات.

عند الطيور المغردة في موسم التزاوج نجد نوى دماغها المسؤولة عن إصدار الألحان قد ازداد حجمها. بل إنه شائع لدى الطيور هذا التغير الشكلي في أدمغتها متيحةً لها أنماط متعددة التواتر لألحانها واختلافات في علو الصوت.G.T. Smith Seasonal plasticity in the song nuclei of wild rufous-sided towhees Brain Res., 734 (1996), pp. 79–85 طيور الزرزور الأوروبية starlings. هذه الطيور عندما تمضي أوقاتاً طويلة في النهار 
معرضة للضوء بشكل متكرر ينخفض مستوى الهرمون المطلق لمنبه الجريب GnRH عندها. بينما يمتلك الأرنب البحري في كاليفورنيا The California sea hare (من بطنيات الأرجل)، آليات تثبيطية أكثر نجاحاً لهرمونات التزاوج خارج مواسم التكاثر. وسبب ذلك يعود لوجود مثبطات قوية في دماغه. في دماغ الإنسان وبعض الثديات الأخرى توجد أيضاً آليات مشابهة يتغير فيها الأثر التثبيطي لبعض المناطق. في ضفدع الجابونيكس Bufo japonicus تكبر اللوزة amygdala في دماغه في موسم التزاوج وفي السبات الشتوي ثم تعود لحجمها في الفترات الأخرى. في مواسم التزاوج عند النعجة يزداد تقبل هرمون الـGnRH في جزء من الوطاء بينما يكون عادياً في باقي أوقات السنة.
 
عند الإنسان يزداد حجم النواة فوق التصالب البصري في فصل الخريف وخاصة العصبونات المفرزة للـADH (الهرمون المضاد للإبالة). أما في الربيع فينقص حجمها.Anthony D. Tramontin, Eliot A. Brenowitz Seasonal plasticity in the adult brain. Trends in Neurosciences, Volume 23, Issue 6, 1 June 2000, Pages 251–258

 أصل مصطلح اللدونة العصبية (التأثيل) 

كان وليام جيمس أول من طبق مصطلح «اللدونة» على السلوك في كتابه «مبادئ علم النفس The Principles of Psychology» عام 1890 لكن لم يُكترَث كثيراً لهذا المصطلح في الخمسين سنة التي تلتها."The Principles of Psychology", William James 1890, Chapter IV, Habits  ويظهر أن أول من استعمل مصطلح «اللدونة العصبية» هو عالم الأعصاب البولندي جيرزي كونورسكي Jerzy Konorski.

.

 التاريخ 

 طرح الفكرة 

حتى سبعينات القرن العشرين، ظلت فكرة:(الجهاز العصبي ووظائف الدماغ تثبت عن التغير في مرحلة البلوغ) سائدة لدى علماء الأعصاب . وكذلك فكرة أنه من المستحيل تطور خلايا عصبية جديدة بعد الولادة.Meghan O'Rourke Train Your Brain 25 April 2007  في عام 1793 عالم التشريح الإيطالي ميشيل فينتشينزو مالاكارن شرح تجارباً قام بها بمقارنة أزواج من الحيوانات، حيث درّب زوجاً منها وبعدها قام بتشريحه. اكتشف أن المخيخ لدى الحيوانات المدرّبة كان أكبر بكثير من الحيونات الغير مدرّبة. ولكن هذه النتائج تم نسيانها في نهاية المطاف. فكرة أن «الدماغ ووظائفه لا تثبت في مرحلة البلوغ» تم طرحها في عام 1890 من قبل وليام جيمس في كتابه «مبادئ علم النفس The Principles of Psychology» وعلى الرغم من ذلك أُهمِلت الفكرة إلى حد كبير.

 أبحاث واكتشافات 

في عام 1923 أجرى كارل لاشلي تجارباً على نوع من القرود يسمى الريصص rhesus والتي أظهرت تبدلات في الطرق العصبية لديها وكانت نتيجة هذه الأبحاث إثبات وجود اللدونة العصبية. ومع ذلك وعلى الرغم من طرح العديد من الأبحاث المشابهة فإن فكرة اللدونة العصبية لم تلق قبولاً لدى عدد كبير من علماء الأعصاب. في الستينات بدأت أدلة أخرى أكثر أهمية بالظهور وبالأخص من بعض العلماء مثل بول باخ ي ريتا ومايكل ميرزينتش وجون كاس وآخرين.Brain Science Podcast Episode #10, "Neuroplasticity"

في الستينات اخترع العالم بول باخ ي ريتا جهازاً يسمح للمكفوفين بالقراءة وإدارك الظلال والتمييز بين الأشياء القريبة والبعيدة. وكان هذا الجهاز واحداً من التطبيقات الأولى والأكثر جرأة في مجال اللدونة العصبية. وهو عبارة عن كرسي كهربائي يجلس عليه الكفيف، مجّهز بكاميرا كبيرة خلفه تقوم بمسح المكان المحيط، ثم تبعث إشارات كهربائية عن الصورة إلى 400 حساس مهتز متصلة مع الكرسي وملامسة لجلد المريض. الموضوعات الستة لهذه التجربة تمكنت في نهاية المطاف من جعل المريض قادراً على تمييز أمورٍ في غاية الدقة. وهؤلاء المرضى كانوا كفيفين ولادياً ولم يسبق لهم أن استطاعوا الرؤية.

قام العالم إليانور ماغواير بتوثيق أدلة عن تغيرات في بنية الحصين لدى سائقي سيارات الأجرة المحلية في لندن، الذين من الواجب عليهم معرفة تنظيم لندن الطرقي. حيث لوحظت إعادة في توزيع المادة الرمادية عندهم. هذه الفكرة في لدونة الحصين لم تشغل اهتمام العلماء فحسب بل أيضاَ وسائل الإعلام الرسمية والعالمية.

اعتقد العالم بول باخ ي ريتا بما يسمى «البديل الحسي» أي إذا تأذى إحساس ما فإن الحواس الأخرى تستطيع أحياناً التعويض، ويمكن للجلد ومستقبلاته اللمسية أن تكون بمثابة شبكية للإنسان (استخدام حس أحدهم للآخر). وحتى يستطيع الدماغ تفسير المعلومات اللمسية وتحويلها إلى معلومات بصرية عليه أن يتعلم شيئاً جديداً ويتكيف مع الإشارات الجديدة. وقدرة الدماغ على التكيف تتضمن أن يكون لديه لدونة عصبية على حسب رأيه. حيث يقول: نحن نرى بأدمغتنا وليس بعيوننا.

وكانت سكتة دماغية مأساوية سببت الشلل لوالده ما ألهمت العالم بول باخ أن يدرس إعادة تأهيل الدماغ. وأخوه الطبيب عمل بلا كلل لتطوير تدابير علاجية حققت نجاحاً جعل والدهما يستعيد كامل وظائفه والعيش بشكل طبيعي في عمر الـ68. حتى أنه استطاع تسلق الجبال. وكانت قصة والدهما هذه أدلة مباشرة على أنه يمكن التعافي حتى عند شخص مسن مع إصابة كبيرة وحتى لو تأخر الشفاء.

وجِدت المزيد من الأدلة عن إمكانية إعادة تأهيل الدماغ عند العالم شفرد إفوري فرانز. أحد الدراسات تضمنت تعافي مرضى أصيبوا بسكتة دماغية سببت لهم الشلل لسنين عن طريق تمرينات في تحفيز الدماغ. فهم فرانز أن التمرينات يجب أن تكون ممتعة محفزة، حيث يقول: (في ظروف من المتعة كوجود مسابقة على سبيل المثال النتائج تكون أكثر كفاءة مما لو تم الأمر بشكل روتيني ممل داخل مخبر) عام 1921 ص93. وهذه الحركة قادت إلى ظهور برامج إعادة التأهيل التحفيزي التي نراها اليوم.

مايكل ميرزينتش هو عالم أعصاب من رواد اللدونة العصبية لأكثر من ثلاثة عقود. حيث كانت العديد من تطلعاته الأكثر طموحاً في هذا المجال، حيث يرى أن تمرين الدماغ يمكن أن يفيد كما الدواء في معالجة أمراض بخطورة مرض انفصام الشخصية. كما يرى أن اللدونة العصبية توجد مع الإنسان من المهد إلى اللحد، محدثةً تحسينات جذرية في الأداء الحركي. ويرى أن القدرة على التعلم والتفكير والاستقبال والتذكر ممكنة حتى عند المسنين. تأثّر ميرزينتش بالاكتشاف الحاسم الذي قدمه العالمان ديفيد هوبل وتورستن ويزل في عملهما على القطط. حيث قاما بخياطة عين واحدة لقطة لإغلاقها وتابعوا تسجيل الخرائط القشرية الدماغية لديها. وجد العالمان أن الجزء من الدماغ المتعلق بالعين المغلقة لم يصبح خاملاً كما توقعا. بل استمر بمعالجة معلومات بصرية من العين المفتوحة، لقد كان ذلك كما لو أن الدماغ لا يريد أن يضيع أية منطقة قشرية بلا عمل وقد وجد طريقة في إعادة توصيل مناطقه !.

هذه التجربة تضمنت اللدونة العصبية في الفترة الحرجة (الدور الحرج) ولكن العالم مايكل ميرزينتش جادل في الأمر وقال أن اللدونة العصبية يمكن أن تظهر خارج الدور الحرج. وجاء أول بحث له على اللدونة عند البالغين عندما كان يعمل في دراساته ما قبل الدكتوراة مع كلينتون وسلي. واستندت تجربته على مراقبة ما يحدث في الدماغ إذا قطع أحد الأعصاب المحيطية وتم بعدها إعادة تجديده. قام العالمان بتسجيل الخرائط القشرية الصغيرة ليد قرد قبل وبعد قطع العصب وإعادة خياطته. بعد ذلك وجدا أن خريطة الدماغ المتعلقة باليد والتي توقعا منها أن تتشوش كانت تعمل بشكل طبيعي. كانت هذه النتيجة طفرة كبيرة !، أكد مايكل ميرزينتش: «إذا كانت الخريطة الدماغية تستطيع أن تجعل بنيتها طبيعة حتى مع الاستجابة لإشارات غير طبيعية، فهذا يعني أن الرأي السائد حول أننا نولد مع نظام صلب التوصيل خاطئ، ينبغي للدماغ أن يكون مرناً» 
.

 المصادر 

*
تصنيف:دارات عصبية
تصنيف:دماغ
تصنيف:ذاكرة
تصنيف:رضح عصبي
تصنيف:عمليات الذاكرة
تصنيف:علم الوظائف العصبية للأعضاء