» «
נוירונים
מה עושים הנוירונים שבמוחנו?



הנוירונים (Neurons) הם תאי עצב שמאורגנים במוחנו, ברשתות צפופות וענקיות. במוח אנושי ממוצע ישנם כ-100 מיליארד נוירונים. כל אחד מהנוירונים הללו מעביר עשרות ומאות פעימות חשמליות בכל שניה!

כשמדובר בנוירונים מדובר במידע המוח. בין תאי העצב הללו עובר מידע רב, בצורת אותות חשמליים, המועברים בקצב שבין עשרות למאות אותות בשנייה - מכל נוירון במוח, אל נוירונים אחרים. התהליך החשמלי הזה, שבו עובר המידע, בצורת אותות חשמליים במוח, נקרא "פוטנציאל פעולה". הוא שמאפשר העברת מידע עצבי-חשמלי .

המידע בין הנוירונים עובר בצמתים שנקראים "סינפסות". סינפסה, בעברית "מיסנף", היא נקודת חיבור ובעצם הצומת שבו נפגשים תאי העצב שבמוח, הנוירונים, ומעבירים ביניהם מידע. הסינפסות מעבירות את המידע החשמלי בין הנוירונים ומשמשות מעין צמתים להעברת מיליארדי הפעימות החשמליות שעוברות בכל שנייה בין הנוירונים.

הלמידה, אותו תהליך מתמיד של אנשים סקרנים, כרוכה בייצור מתמיד של נוירונים במוח וחיבורים חדשים ביניהם, באמצעות סינפסות חדשות, המצטרפות לסינפסות הקיימות ומחווטות את הנוירונים במוח בדרכים חדשות, ללא הפסקה.


הנה הסבר מתורגם על הנוירונים במוח שפועלים בתיאום לפי סט פעולות פשוטות, כמו נחילי הדגים הענקיים שפועלים ללא מנהיגים:

https://youtu.be/dkP8NUwB2io


הנוירונים שבמוחנו:

https://youtu.be/cUGuWh2UeMk


כך עוברות הפעימות החשמליות מהנוירונים, דרך הסינפסות:

https://youtu.be/6Ra3il45vnE


מצגת וידאו לילדים שמסבירה את פעילות הסינפסות שבמוח:

https://youtu.be/Ta_vWUsrjho


הרצאת וידאו על המוח, הנוירונים והסינפסות שבו:

https://youtu.be/ae2-Slo_0bE?long=yes
חיווט מחדש
איך מתרחש חיווט מחדש של הנוירונים במוח?


המוח שלנו הוא פלא של ממש. מערכת העצבים שלנו, המערכת הנוירולוגית, היא גמישה. מרכזה הוא באיבר המנהל את גופנו כולו והוא המוח. תודות לגמישות של מערכת העצבים במוח, המכונה בשפה המדעית "גמישות המוח", או "נוירו פלסטיות", מערכת העצבים המוחית מסתגלת לשינויים הללו ומתרחשת הלמידה.

איך זה עובד? - "הפלסטיות של המוח" מובילה לכך שכל פעם כשאנו לומדים דברים חדשים, נוצרים נוירונים חדשים במוח. תהליך היווצרות הנוירונים זכה לשם המדעי "נוירו-ג'נסיס", מה שבתרגום חופשי משמעותו "בריאה של תאים חדשים במוח".

אבל ה"נוירו ג'נסיס" הוא לא התהליך המוחי המשמעותי היחיד שמתרחש במוח בעת הלמידה. יש תהליך נוסף ומרתק שנקרא "חיווט מחדש" (Brain Rewire). במהלכו נוצרים בין הנוירונים שבמוח חיבורים חדשים. החיבורים הללו נוצרים בסינפסות, אותם צמתים שמחברים בין הנוירונים. אגב, בסינפסות אין חיבור של ממש ומגע בין הנוירונים. הסינפסות פשוט מאפשרות מעבר של אותות חשמליים וחומרים כימיים בין הנוירונים. הן מאפשרות למוח לפעול כמכונה משומנת של למידה. "שינוי החיווטים" במוחנו הוא בעצם הלמידה, כפי שהיא משתקפת בו.

הלמידה המתמדת מבצעת שינוי ופיתוח מתמיד של החיווטים במוח ואחראית לגידול ביכולות הקוגניטיביות שלנו ולהתפתחותן. בעבר סברו מדעני המוח שעם הזקנה מתקבעת רשת הנוירונים שבמוחנו ואנשים לא יכולים להשתנות או ללמוד דברים חדשים ומשמעותיים. כיום המחקרים מדווחים שזה לא נכון. הלמידה והשינוי המוחי, שינוי ההרגלים, חידוד ואימון המוח - כל אלה מתקיימים ואפשריים בכל גיל.

בכל גיל מתפתחת יכולת החשיבה שלנו, אך כך גם היצירתיות, יכולת פתרון הבעיות, ההתמודדות שלנו עם העולם והיכולת לנהל משברים שנקרים בדרכנו.

אדם לומד, בכל גיל ומצב, הוא אדם חי, בריא ומוצלח יותר. אבל הוא גם חד, מעניין, מאריך חיים וחי באיכות חיים טובה יותר. אדם מבוגר ולומד חשוף הרבה פחות למחלות שהן תוצר של הזדקנות המוח, כמו אלצהיימר ופרקינסון והוא גם נוטה ליהנות מזקנתו הרבה יותר.

למדו תמיד! - בימינו זה קל מתמיד. בטלוויזיה יש שלל ערוצי מדע וערוצים איכותיים ומעולים ללמידה. האינטרנט מוצף בהרצאות, ידע, סרטים תיעודיים מעולים ואינספור אפשרויות ללימוד עצמי, ללא תשלום, כשהכל מפיהם של אנשים מדהימים, מכל תחום ומקום בעולם. אתם אפילו מוזמנים להציע לסבא וסבתא להצטרף לאתגר היום שלנו ועם הזמן ללמוד ולהגיע לתואר הדוקטורט שלנו לילדים (כמה שזה נשמע משעשע, אנחנו מתייחסים לילדים בדיוק כמו למבוגרים).


הנה תהליך החיווט מחדש של הנוירונים:

https://youtu.be/8ARooFFot94


בעברית על הנוירופלסטיות, או "גמישות המוח" שמאפשרת את החיווט מחדש:

https://youtu.be/OOY3niRvehc


עוד על גמישות המוח שלנו (מתורגם):

https://youtu.be/dwyWDPIyZO0


והרצאת טד על הלמידה המופלאה והמוח (מתורגם):

https://youtu.be/LNHBMFCzznE?long=yes
למידה
מה קורה במוח כשאנו לומדים?



נוירופלסטיות היא גמישות מוחית. מסתבר שגם כשאנו מתבגרים, המוח אינו קבוע בצורתו, אלא משתנה בהתאם ללמידה ולהתנסויות שלנו. הגמישות המוחית שלנו היא שמאפשרת לנו ללמוד.

איך זה קורה?

על ידי מחשבה ופעולה של המוח, משתנה המבנה שלו והתפקודים שלו טובים יותר. השיפור הזה בתפקודי המוח, הוא בעצם הלמידה. שכן הלמידה היא תוצאת השינויים שמתרחשים, שינויים בעוצמת הקשרים שבין תאי העצב הקיימים במוח, בסינפסות.

סינפסה, בעברית "מיסנף", היא נקודת החיבור, הצומת שבו נפגשים תאי העצב שבמוח, הנוירונים, ומעבירים ביניהם מידע. אנו תופסים ומבינים את המציאות שמסביבנו תודות להתרחשות מטורפת שמתקיימת במוח שלנו כל הזמן. במוח שלנו יש כ-100 מיליארד נוירונים, תאי עצב שכאלה. כל אחד מהנוירונים הללו מעביר עשרות ומאות פעימות חשמליות בכל שנייה!

האמת היא שסינפסות יכולות לקשר לא רק עם תא עצב אחר, אלא גם עם תאים אחרים, דוגמת שרירים ובלוטות.

הלמידה המתמדת אחראית ליכולות הקוגניטיביות שלנו, לחשיבה, ליצירתיות, להתמודדות שלנו עם העולם ועם בעיות שנקרות בדרכנו, באופן שלא יאומן. אדם לומד הוא אדם חי, בריא יותר, מוצלח יותר, חד, מעניין ומאריך חיים - באיכות חיים טובה יותר. למדו תמיד! - בימינו זה קל מתמיד. בטלוויזיה יש שלל ערוצים מעולים והאינטרנט מוצף בידע, הרצאות ואפשרויות ללימוד עצמי, ללא תשלום, מאנשים מדהימים, מכל מקום ובכל מקום.

כבר ציינו שמערכת העצבים, המערכת הנוירולוגית, היא גמישה. תודות לגמישות הזו, הנוירופלסטיות, מסתגלת מערכת העצבים לשינויים הללו, שהם בעצם הלמידה. הנה למדנו משהו חדש!


כך מתבצע החיווט מחדש של תאי העצב במוח:

https://youtu.be/UWvQc-aVLZ8


ואותו סרטון באנגלית - הנה הלמידה והנוירופלסטיות:

http://youtu.be/ELpfYCZa87g


הנה הסבר על מה שקורה במוחנו בזמן הלמידה:

http://youtu.be/8Vo-rcVMgbI


וסרט תיעודי על דרך פעולתו של המוח:

https://youtu.be/vYPMSLPgQvw?long=yes
סינפסות
מהן הסינפסות שבמוח?



במוח שלנו יש כ-100 מיליארד תאי עצב הקרויים נוירונים. כל אחד מהם מעביר עשרות ומאות פעימות חשמליות בכל שנייה!

הסינפסות (Synapses) הן נקודות החיבור, הצמתים שבהן עובר המידע בין הנוירונים, תאי העצב שבמוח. הללו מעבירים ביניהם מידע בקצב מטורף, של מאות מסרים בכל שניה, מכל אחד מ-100 מיליארד הנוירונים שבמוחנו.

אבל הסינפסות הן לא רק הצמתים, אלא באופן מסוים גם שוטרי התנועה או הרמזורים, המסדירים את העברת התנועה החשמלית בצמתים שהן.

התהליך החשמלי של העברת המידע בצורה של אותות חשמליים במוח קיבל את השם "פוטנציאל פעולה". הוא שמאפשר העברת מידע עצבי-חשמלי בין תאי העצב.

למידע הזה שהסינפסות מעבירות בכזו תדירות מדהימה אנו חייבים את היכולת להבין ולתפוס את המציאות שמסביבנו, על כל המורכבות ושפע הגירויים שהיא מספקת.

להעברת המידע המתמדת הזו שבמוח שלנו אנו חייבים גם את הלמידה שמתרחשת אצלנו והופכת את המין האנושי למוצלח כל כך, לפחות בתחום החשיבה. בתהליכי למידה נוצרות במוח הלומד סינפסות חדשות על הזמן ונוצרים חיבורים חדשים בין הנוירונים, תהליך שנקרא "חיווט מחדש".

כמובן שסינפסות יכולות לקשר לא רק בין תאי עצב שונים במוח, אלא גם בינם לבין תאים אחרים בגוף, כמו תאי שרירים או בלוטות.


הנה הסינפסות שבמוח:

https://youtu.be/Ibzfwtdtong


כך עוברות הפעימות החשמליות בסינפסות:

https://youtu.be/6Ra3il45vnE


מצגת וידאו לילדים שמסבירה את פעילות הסינפסות שבמוח:

https://youtu.be/Ta_vWUsrjho


הרצאת וידאו על המוח, הנוירונים והסינפסות שבו:

https://youtu.be/ae2-Slo_0bE?long=yes

נוירונים

רשת עצבית מלאכותית
מהן רשתות נוירונים ממוחשבות?



רשתות נוירונים (Neural Networks) הן רשתות מחשבים מתקדמות שמחקות את החשיבה האנושית.

נוירון הוא תא עצב. רשת נוירונים היא "רשת עצבית" מלאכותית, שמעתיקה את הפעילות של שכבות תאי העצב בניאו-קורטקס, האזור שתופס את רוב המוח האנושי ושבו נעשית החשיבה שלנו. כל נוירון מחובר בסינפסות אל נוירונים נוספים, במה שקרוי "רשת נוירונית". התקשורת בין הנוירונים היא באמצעות "פוטנציאלי פעולה" - מעין הבזקים, פעימות חשמליות, שעוברות בסינפסות בין נוירון, תא עצב, למשנהו והלאה אל הנוירון הבא ולאלה שאחריו.

מחקר רשתות הנוירונים עוסק בבניית מודלים וירטואליים של שכבות תאי העצב ובתחום זה עוסקים כיום צוותים מגוונים, שמורכבים ממדעני מוח, מדעני מחשב ותוכנה. רשתות מחשבים כאלה יוכלו בעתיד לבצע פעולות שהמוח יודע לבצע בקלות: לאסוף מידע, לנתחו ולהגיב לו בקבלת החלטות שאנו עושים אלפי פעמים ביום.

תחום הנוירו-מחשוב הוא אחד התחומים החשובים בעולם כיום. הוא יוביל בעתיד לדור מתקדם במיוחד של תוכנות חכמות. כבר היום רואים את האפשרויות של תוכנות-מוח שכאלה - מאפליקציות שלומדות את טעמנו האישי ומציעות לנו בגדים, אוכל, מוסיקה או ספרים שאנו אוהבים. בעתיד יותר ויותר טלפונים חכמים ילמדו הרגלים, תחביבים, העדפות וצרכים של המשתמש ויסייעו לו.

גם ברפואה משפרות רשתות עצביות את היכולות ומציעות השפעות נפלאות על היכולת לאתר סרטן עור מוקדם, לגלות טיפולים תרופתיים חדשים למחלות ועוד.

דמיינו מצלמות חכמות, שיודעות לזהות פורץ או מבקר תמים בביתנו, מערכות מחשוב שיזהו האקרים לעומת משתמשים תמימים שטעו, בידוק בטחוני שיזהה מפגים או עבריינים ומערכות צבאיות שיוודאו שכוחותינו יזהו וישמידו את כוחות האויב ולא את כוחותינו.


המלצה:
======
קראו באאוריקה בתגית "למידה עמוקה", על פיתוח מערכות הבינה המלאכותית שמתבססות על רשתות הנוירונים.


הנה רשתות הנוירונים שבמוחנו:

https://youtu.be/Gf5QEzZ9F3w


הנה התהליך הכימי של מעבר המידע בין הנוירונים:

https://youtu.be/6Ra3il45vnE


כיום מפתחים רשת נוירונים שמחקה את יכולת הלמידה של תינוק:

http://youtu.be/VNNsN9IJkws


הנה הסבר מדעי:

https://youtu.be/Z6xDuPOgT_Q


הנה הדרך שבה רשתות נוירוניות פועלות:

https://youtu.be/h52wgSsm57g


והפיתוח שלהם על ידי למידה מהביולוגיה והטבע:

https://youtu.be/JqMpGrM5ECo
שינוי הרגלים
מהם הרגלים ולמה צריך להיות מסוגלים לשנותם?



הרגלים (Habits) הם הדרך של המוח לחזור שוב ושוב על מה שלמדנו בעבר ועובד בדרך כלל טוב בשבילנו. הרגלים יומיים למשל, תוכלו לדמיין ככבישים ראשיים שבהם אנו נוסעים בכל יום לעבודה.

ההרגלים שלנו מאפשרים למוחנו להשקיע פחות אנרגיה ביום יום. הרגל הוא הדרך החסכונית של המוח לתפקד היטב - בפחות אנרגיה.

כל זמן שהרגל עובד טוב בשבילנו זה מצוין. המוח משקיע פחות אנרגיה ומשרת אותנו היטב. אבל מה קורה כשהרגל מסוים הוא לא טוב? - מה קורה כשאנו רוצים להפסיק לאכול מתוק ולשמור על הבריאות? מה עם מי שרוצים להתחיל לעשות ספורט, במקום לרבוץ כהרגלם כל ערב מול הטלוויזיה? ועם מי שמכורים לעישון או לאלכוהול ורוצים להפסיק?

דברים כאלה מובילים לעתים לרצון לשנות הרגלים. במוחנו ישנם נוירונים. אלו תאי העצב המפורסמים שמהם המוח מורכב. שינוי הרגלים כרוך בתהליך מוחי של יצירת נוירונים חדשים במוח וחיווט מחדש של הדרכים והצמתים שביניהם, גם בין הנוירונים החדשים וגם בין הוותיקים, שכולם אחראים לתפקוד שקשור בהרגל אותו אנו משנים.

התהליך שבמוח איננו תהליך שאנו מודעים לו. הוא מתרחש עמוק במוח. שינוי הרגל כרוך באימוץ של הרגל חדש. במונחים של המוח מדובר בלמידה.

כשאנו מנסים משהו חדש ולא הולכים עם ההרגל המסוים, אנו לומדים משהו חדש ובעצם יוצרים במוחנו דרך חדשה, שתחליף את הדרך שבה הלכנו עד היום, כלומר את ההרגל הישן. כמו הניווט באפליקציית Waze, אנו סוללים כביש חליפי או מנצלים מעבר בתוך שכונות צדדיות, כדי לקצר את הדרך לעבודה או ממנה והאפליקציה מנסה להציע את המסלול הקצר לאחרים ואז מביאה ההצלחה לכך שהמסלול מוצע לרבים כקיצור דרך או זמן. זו בדיוק הסיבה שהאפליקציה הזו כל כך טובה. היא משתמשת באלגוריתם ובלמידת מכונה, כדי לשבור הרגלים ולייעל את הנסיעה. זמן, אנרגיה, חסכון!

מוחית אנו חווים בשינוי ההרגל גם תהליך של יצירת נוירונים חדשים במוח, מה שנקרא "נוירו ג'נסיס", וגם תהליך של חיווט מחדש ביניהם. פעם חשבו שהלמידה מתרחשת רק כשאנו צעירים, אבל מדעני המוח גילו את הנוירופלסטיות, אותה גמישות מוחית שמאפשרת לנו ללמוד, ובמקרה הזה גם לשנות הרגלים - בכל גיל.

כך או כך, ה"חיווט מחדש" הזה מחבר את הנוירונים במוח באופנים חדשים ויוצר צמתים שלא היו בו קודם. הצמתים במוח נקראים סינפסות ובחיווט מחדש הזה נוצרים נוירונים וצמתי חיבור מוחי המחווטים מחדש את כל העניינים.

כך נסללות דרכים חדשות במוח. הבשורה הנהדרת היא שאם נתמיד שבועיים שלושה בהרגלים החדשים, כלומר בדרכים החדשות הללו, השינויים הללו יהפכו די מהר לדרכים הראשיות, כלומר להרגלים שלנו. הם כמובן יביאו אותנו לזנוח הרגלים ישנים שלא מתקיימים ובכך הושלמו השינוי והלמידה שלנו. כמה כיף לתקן הרגלים רעים ולשפר את החיים!


שינוי הרגלים הוא חיווט מחדש של תאי העצב במוח (עברית):

https://youtu.be/UWvQc-aVLZ8


מה שמאפשר לנו לשנות הרגלים היא "גמישות המוח" (עברית):

https://youtu.be/OOY3niRvehc


ובאנגלית - הנה הלמידה והנוירופלסטיות:

http://youtu.be/ELpfYCZa87g
זיכרון
איך אנו זוכרים ושוכחים ומהו ההיפוקמפוס?



הזיכרון האנושי (memory) הוא היכולת לשמור מידע על הסביבה, שנקלט מהחושים, לאגור אותו ולחזור ולהשתמש בו. לא רק היכולת נקראת זיכרון אלא גם המידע שאגרנו נקרא באותו שם - זיכרון.

הזיכרון חשוב מאד ליכולת הלמידה שלנו, מכיוון שבעזרתו ניתן לצבור ידע וניסיון מחוויות העבר שלנו. כמו כן הוא משמש לכל פעילות קוגניטיבית, פעילות הקשורה לחשיבה. חשיבות הזיכרון ליכולת ההישרדות שלנו היא קריטית. זאת מפני שהזיכרון חיוני ליכולת הלמידה שלנו. זה קורה דרך הניסיון והידע מחוויות העבר, שאנו הולכים וצוברים. כך מאפשר הזיכרון לפרש חוויות חדשות וללמוד עליהן.

מבחינת המוח, הזיכרון הוא היכולת שלו לקודד את המידע, לאחסן אותו ולשלוף אותו ממאגר זיכרון, כשהוא נדרש. זה ממש כמו זיכרון של מחשב, שמאחסן מידע בכונן או בתאי זיכרון ושולף את המידע המאוחסן, על פי הצורך. האיבר האחראי על כך במוח הוא ההיפוקמפוס (Hippocampus).

איך נאגרים הזיכרונות במוח? - ובכן, כשקורה לנו משהו, הזיכרון לטווח קצר מחזיק את הזיכרונות לשניות עד דקות אחדות. משם עוברים הזיכרונות, דרך ההיפוקמפוס ואזורים נוספים, אל הזיכרון לטווח ארוך. הם עתידים להתאחסן מעתה באזורי האחסון של המוח. המעניין הוא שיעילות שתתגבר בין כל קבוצת נוירונים, כאלה שמתקשרים שוב ושוב ביניהם, מביאה לכך שנוצר "פוטנציאל לטווח ארוך". זהו תהליך שבו נאגרים הזיכרונות לטווח ארוך במוח ומשמשים אותנו בעתיד.

השכחה היא אנושית, אבל מי שלא מפעילים את המוח מספיק, זיכרונם נפגע. במיוחד זה בולט אצל אנשים מבוגרים, שמתחילים לשכוח דברים והזיכרון שלהם נפגע. כך אנו מאבדים את הזיכרונות שלנו, או פשוט "שוכחים".

יש מחלה בשם "דמנציה" שהמאפיין הכי בולט שלה הוא אובדן הזיכרון. תוכלו לקרוא עליה בתגית "דמנציה".


כך עובד הזיכרון שלנו (מתורגם) מבחינת המוח:

https://youtu.be/yOgAbKJGrTA


הנה הזיכרון המשתנה לאורך חיינו:

https://youtu.be/grZuwo_YlY0


זה מה שמתרחש במוח עם הזיכרון:

https://youtu.be/4V57saJT698


לא פעם אנו שוכחים מילים שנמצאות לנו על קצה הלשון, מה שנקרא Tot (עברית):

https://youtu.be/nsNprZIomq0


הזיכרון לטווח קצר ולטווח ארוך:

https://youtu.be/K1rfDoVA7-Y


כמה דברים שלא ידעתם על הזיכרון האנושי:

https://youtu.be/sI_ceF5-OiQ


ושיר שמבקש מאיתנו לזכור (עברית):

https://youtu.be/0DYLaPpatdk


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.