​เลี้ยงลูกยิ่งใหญ่ ๑๕. สมองวัยรุ่นอันสุดวิเศษ


บันทึกชุดเลี้ยงลูกสู่ความสำเร็จในชีวิต นี้ ตีความมาจากหนังสือ Raise Great Kids : How to Help Them Thrive in School and Life ซึ่งเป็นหนังสือชุดรวบรวมบทความเด่นจากนิตยสาร Scientific American Mind หนังสือเล่มนี้เพิ่งออกจำหน่ายในเดือนพฤษภาคม ๒๕๕๙

บันทึกที่ ๑๕ สมองวัยรุ่นอันสุดวิเศษ ตีความจากบทความชื่อ The Amazing Teen Brain โดย Jay N. Giedd หัวหน้าหน่วยจิตเวชเด็กและวัยรุ่น มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก และเป็นศาสตราจารย์ ของคณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยจอห์นส ฮ็อปกิ้นส์ ด้วย

ผู้เขียนสรุปประเด็นไว้ ๔ ข้อ คือ

  • ผลการศึกษาสมองวัยรุ่นด้วย MRI (การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) บอกว่าสมองวัยรุ่น มีลักษณะพิเศษ ไม่ใช่สมองของเด็กที่โตขึ้น และไม่ใช่สมองของผู้ใหญ่ที่ยังพัฒนาไม่เสร็จ สมองวัยรุ่นมีลักษณะพิเศษที่ความสามารถปรับตัวเปลี่ยนแปลงได้ และมีความสามารถ เชื่อมโยงระหว่างส่วนต่างๆ ของสมองได้สูง
  • ระบบลิมบิก (limbic system) ซึ่งทำหน้าที่กระตุ้นอารมณ์ พัฒนาเต็มที่ในช่วงวัยรุ่น แต่เปลือกสมองส่วนหน้า (prefrontal cortex) ยังพัฒนาเไม่เต็มที่จนกว่าจะอายุเลย ๒๐ ปีไปแล้ว (เคยมีคนเขียนว่าเลย ๒๕) ความไม่สมดุลของสมองสองส่วนนี้ ทำให้วัยรุ่นชอบเสี่ยง แต่ก็มีคุณยิ่งต่อการที่วัยรุ่นมีความสามารถปรับตัวต่อ สภาพแวดล้อมได้สูง
  • อายุเข้าสู่วัยรุ่นลดลงทั่วโลก ทำให้ช่วงเวลาของความไม่สมดุลของสมองยิ่งยาวขึ้น
  • ความเข้าใจธรรมชาติของสมองวัยรุ่น จะช่วยให้พ่อแม่และสังคมเข้าใจว่าพฤติกรรมแค่ไหน ถือว่าเป็นปกติสำหรับวัยรุ่น แค่ไหนถือว่าผิดปกติ และช่วยส่งเสริมให้วัยรุ่นเจริญเติบโต เป็นคนดีของสังคม

สมัยก่อนศึกษาสมองได้จำกัด เพราะเครื่องมือที่ใช้หากใช้ตรวจบ่อยๆ มีอันตรายต่อเมื่อมีเครื่องมือถ่ายภาพสมองแบบใหม่ที่เรียกว่า MRI (Magnetic Resonance Imaging) ซึ่งปลอดภัย ความรู้เกี่ยวกับสมองและพัฒนาการของสมองจึงก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว

สมองวัยรุ่นมีธรรมชาติไม่สมดุลระหว่างสมองส่วนกล้าเสี่ยง (ระบบลิมบิก) กับสมองส่วนรอบคอบ (เปลือกสมองส่วนหน้า) เพราะเป็นช่วงที่จะต้องสามารถปรับตัวจากชีวิตภายใต้การปกป้องของพ่อแม่ ออกไปใช้ชีวิตเป็นตัวของตัวเอง ออกจากครอบครัว ไปอยู่กับเพื่อนวัยเดียวกันและตั้งครอบครัวของตนเอง การปรับตัวนี้ใหญ่หลวงมาก ธรรมชาติจึงวิวัฒนาการสมองของมนุษย์ให้มีลักษณะเช่นนี้ ซึ่งเป็นคุณมากกว่าโทษ แต่เราก็ต้องเข้าใจส่วนที่เป็นข้อจำกัดหรือจุดอ่อน และอดทนหรือหาทางป้องกันอันตราย หรือข้อเสียหายที่เกิดจากจุดอ่อนนั้น


เปลี่ยนแปลงเก่ง (plasticity)

สมองวัยรุ่นมีคุณสมบัติเปลี่ยนแปลงการเชื่อมต่อใยประสาทสมองได้ดีที่สุด ดีกว่าทุกช่วงอายุ คุณสมบัตินี้ภาษาวิทยาศาสตร์ทางสมองเรียกว่า plasticity การเปลี่ยนแปลงนี้ เป็นไปตามการกระตุ้น จากสภาพแวดล้อมภายนอก เพื่อปรับตัวมนุษย์คนนั้นๆ เตรียมดำรงชีวิตที่ดีในสภาพแวดล้อมแบบนั้น

บ่อยครั้งที่เราเห็นวัยรุ่นมีพฤติกรรมแปลกๆ และคิดว่าเขามีพฤติกรรมเช่นนั้นเพราะสมองของวัยรุ่น ผิดปกติ ความคิดเช่นนี้พิสูจน์และอธิบายได้ว่าผิด พฤติกรรมแปลกๆ หรือการตัดสินใจแบบหุนหันพลันแล่นนั้น เป็นด้านลบของสมองวัยรุ่นที่มีความวิเศษ ที่เมื่อต้องการด้านเลิศ (plasticity) ก็ต้องเข้าใจส่วนที่เป็นจุดอ่อนที่ติดมาเป็นคู่ตรงกันข้ามตามธรรมชาติ


ขยายการเชื่อมโยง

การเชื่อมโยง (connectivity) ที่เราได้ยินในภาษาของนักไอที กับการเชื่อมโยงใยสมองไม่เหมือนกัน เมื่อพูดถึงการเชื่อมต่อในระบบไอที ในสมัยก่อนเรานึกถึงการเชื่อมต่อด้วยสาย (wiring) สมัยนี้เรานึกถึง การเชื่อมต่อด้วยคลื่น ในสมัยเน้นเชื่อมต่อทางสายหากขยายเครือข่ายจะเห็นสายเพิ่มขึ้น แต่สมัยที่เน้นเชื่อมต่อทางคลื่นอย่างในปัจจุบัน การขยายเครือข่ายไอซีทีจึงไม่เห็นการขยายตัวทางกายภาพ

การเพิ่มการเชื่อมโยงของสมองวัยรุ่นเป็นลูกผสมของสองแบบข้างบน สมองเชื่อมต่อกันด้วย “สาย” คือใยประสาท แต่การขยายการเชื่อมโยงของสมองวัยรุ่นนั้น จำนวน “สาย” อาจลดลงด้วยซ้ำ แต่ศักยภาพของการเชื่อมต่ออาจเพิ่มขึ้นถึง ๓,๐๐๐ เท่า นี่คือมหัศจรรย์ของสมองมนุษย์ ที่เกิดขึ้นเป็นพิเศษในช่วงวัยรุ่น คือเป็นช่วงของการพัฒนาคุณภาพของการเชื่อมโยง ที่เอ็มอาร์ไอบอกการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพได้

การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพคือมีการงอกของปลอกประสาทเพิ่มขึ้นมากมาย ในภาษาวิชาการเรียกว่า myelination ปลอกประสาทนี้มีสีขาว สมองวัยรุ่นจึงมีส่วนที่มีสีขาวมากขึ้น ใยประสาทที่ไม่มีปลอก กับใยประสาทที่ปลอกเจริญเต็มที่ ความเร็วในการสื่อสัญญาณเร็วกว่ากันถึง ๑๐๐ เท่า นอกจากนั้นสัญญาณ ยังแรงกว่ามาก

ความแรงของสัญญาณของสื่อประสาทมีความสำคัญมากต่อการเรียนรู้ของมนุษย์ (และสัตว์) คือหากสัญญาณเบา เซลล์สมองก็แค่รับรู้ แต่หากสัญญาณแรง เซลล์สมองจะป่าวประกาศต่อ ทำให้เกิดการเชื่อมต่อใยประสาทแน่นแฟ้นขึ้นในส่วนนั้น เกิดเป็นเครือข่ายที่มีความหมาย มีความสำคัญ ซึ่งในทางวิชาการเรียกว่าเกิด specialization ขึ้นภายในสมองซึ่งก็คือเกิดการเรียนรู้

ปลอกประสาทยังช่วยให้ใยประสาทฟื้นตัวเร็ว (จากการส่งสัญญาณ) พร้อมที่จะส่งสัญญาณถัดไป ใยประสาท (axon) ที่มีปลอก ฟื้นตัวเร็วกว่าใยประสาทที่ไม่มีปลอก ๓๐ เท่า รวมแล้วปลอกประสาทจึง ช่วยให้ประสิทธิภาพของการเชื่อมต่อใยประสาทเพิ่มขึ้น ๓,๐๐๐ เท่า

ในช่วงวัยรุ่นการเชื่อมต่อใยประสาทเกิดขึ้นมากเป็นพิเศษในสมองส่วนที่เกี่ยวข้องกับการใคร่ครวญการตัดสินใจปฏิสัมพันธ์กับผู้อื่น และการวางแผนระยะยาว ซึ่งเป็นคุณสมบัติของคนที่บรรลุวุฒิภาวะอย่างแท้จริง สมองวัยรุ่นจึงเป็นสมองที่กำลังเตรียมตัวเป็นผู้ใหญ่

หากเปรียบเทียบกับระบบไอซีที ก็เท่ากับสมองวัยรุ่นมี bandwidth เพิ่มขึ้น ๓,๐๐๐ เท่า

แต่ยังไม่พอ สมองวัยรุ่นเก่งกว่าระบบไอซีทีตรงที่มีกลไกเลือกเครือข่ายใยสมองส่วนที่มีความสำคัญเก็บไว้ และขยายประสิทธิภาพของเครือข่ายนั้น และตัดหรือขจัดเอาเครือข่ายที่ไม่มีประโยชน์ทิ้งไป ทำให้สมองซึ่งมีเนื้อที่จำกัดมีแค่เครือข่ายที่มีประโยชน์จริงๆ และขยายเครือข่ายสำคัญได้


การเชื่อมต่อที่มีความหมาย (specialization)

พัฒนาการของสมองก็เหมือนพัฒนาการในธรรมชาติอื่นๆ ที่เกิดจากกระบวนการสองอย่างที่เป็น ขั้วตรงกันข้าม คือการสร้างมากเกินพอ (overproduction) กับการขจัดส่วนไม่จำเป็นออกไป (selective elimination)

เครือข่ายใยสมองส่วนใหญ่เกิดขึ้นตอนเป็นทารกในครรภ์มารดา และเมื่อเติบโตขึ้น ก็มีการขยายการเชื่อมต่อที่มีความสำคัญ และขจัดเครือข่ายที่ไม่จำเป็นออกไป โดยกระบวนการที่เรียกว่า pruning (คำเดียวกันกับการตัดแต่งกิ่งต้นไม้) กระบวนการ pruning นี้เกิดขึ้นตลอดชีวิต แต่เกิดอย่างแข็งขันที่สุด ในช่วงวัยรุ่น กระบวนการสร้างกับทำลายเครือข่ายใยประสาทในสมองวัยรุ่นเอียงไปข้างทำลายมากกว่าสร้าง ปรากฏการณ์นี้แหละที่นำไปสู่การเชื่อมต่อที่มีความหมาย ทำให้สมองแต่ละส่วนมีความชำนาญเฉพาะ (specialization)

specialization เกิดขึ้นเมื่อสมองขจัดเครือข่ายที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์ออกไป ส่วนนี้เป็นส่วนสีเทาซึ่งได้แก่ใยประสาทไร้ปลอก และเซลล์สมอง สมองของวัยรุ่นจึงมีส่วนสีเทา (gray matter) ลดลง มีส่วนสีขาว (white matter) เพิ่มขึ้น สมองส่วนสีเทาเพิ่มขึ้นจนอายุ ๑๐ ปี แล้วลดลงเร็วในช่วงวัยรุ่น ตอนเป็นผู้ใหญ่ ค่อนข้างคงที่ แล้วลดลงในวัยชรา

ในช่วงวัยรุ่น สมองมีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น มีเครือข่ายใยสมองที่ทรงคุณภาพเพิ่มขึ้น สิ่งสำคัญ อย่างหนึ่งที่มีเพิ่มขึ้นคือ เซลล์รับสัญญาณ (receptor cells) ของเซลล์สมอง ที่รับสัญญาณจากสารเคมีสื่อประสาท (neurotransmitter) เช่น โดปามีน ซีโรโทนิน กลูทาเมท ที่ทำหน้าที่กำกับการสื่อสารระหว่างเซลล์สมอง

สมองส่วนต่างๆ พัฒนาในต่างช่วงอายุ เช่น สมองส่วนสีเทาขยายตัวและถึงขีดสูงสุดตอนอายุน้อย ในสมองส่วนที่ทำหน้าที่รับสัญญาณเพื่อรับรู้และตอบสนองสัญญาณจากตา หู จมูก ลิ้น และสัมผัส ที่เรียกว่า primary sensorimotor areas (อธิบาย ได้ว่า เพื่อสนองพัฒนาการของสมองส่วนที่เป็นพื้นฐานการดำรงชีวิต และเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาสมองส่วนอื่นๆ ในภายหลัง)

สมองสีเทาพัฒนาถึงจุดสูงสุดช้าที่สุดที่เปลือกสมองส่วนหน้า (prefrontal cortex) ซึ่งมีส่วนสำคัญในหน้าที่ executive funcation (EF) คือความสามารถในการจัดระบบ การตัดสินใจ การวางแผน และการกำกับอารมณ์

เท่ากับการเชื่อมต่อที่มีความหมายหรือคุณค่าสูงสุดต่อชีวิต มาหลังสุด


Executive Function (EF)

นี่คือหน้าที่ของสมองส่วนของการคิด จินตนาการ กำหนดสมมติฐานและทดสอบสมมติฐานในใจได้ โดยไม่ต้องทดลองจริง และช่วยให้เราตัดสินใจเลือกแนวทางที่มีผลดีที่ยิ่งใหญ่กว่าในระยะยาว มากกว่าผลดีเล็กๆ น้อยๆ ในระยะสั้น ซึ่งก็คือการมองการณ์ไกลนั่นเอง

หน้าที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือ ความฉลาดทางสังคม (social cognition) ช่วยให้สร้างและดำรง ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนได้ แยกมิตรออกจากศัตรูได้ สร้างความมั่นคงในท่ามกลางผู้คนรอบข้างหรือชุมชน /สังคม รวมทั้งการดึงดูดเพศตรงข้ามเพื่อหาคู่


สรุปพัฒนาการของสมองวัยรุ่น

สมองวัยรุ่นมีพัฒนาการทั้งในส่วนสีขาวและสีเทา ส่วนสีขาวเพิ่มทั่วไป ส่วนสีเทาเพิ่มที่เปลือกสมองส่วนหน้า เพื่อหนุนพัฒนาการของ executive function

ทั้งหมดนั้นเพื่อเตรียมการเชื่อมโยงเครือข่ายภายในสมองอย่างมีคุณภาพ คือมี specialization เพื่อเตรียมไว้สำหรับชีวิตการเป็นผู้ใหญ่ที่มีคุณภาพ




ไร้สมดุลอย่างมีเป้าหมาย

พัฒนาการของสมองวัยรุ่นส่วนที่ถึงจุดสูงสุดอยู่ที่ส่วนระบบลิมบิก สำหรับรับลูกหรือรับสัญญาณ จากฮอร์โมนที่พุ่งสูงในช่วงวัยรุ่น อายุ ๑๐ - ๑๒ ปี

ระบบลิมบิกกำกับอารมณ์และความรู้สึกที่เป็นรางวัล รวมทั้งสื่อสัมพันธ์กับเปลือกสมองส่วนหน้า เพื่อกระตุ้นการแสวงหาสิ่งใหม่ กล้าเสี่ยง และเปลี่ยนวงสังคมไปหาเพื่อนรุ่นเดียวกัน พฤติกรรมนี้มีอยู่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เป็นสัตว์สังคมด้วย เป็นสัญชาตญาณเพื่อการอยู่รอดของเผ่าพันธุ์ เป็นสัญชาตญาณที่ช่วยลดการผสมพันธุ์ภายในครอบครัว (inbreeding) ช่วยเพิ่มความแข็งแรงทางพันธุกรรมของเผ่าพันธุ์

แต่สัญชาตญาณนี้ในมนุษย์ก็สร้างความเสี่ยงด้วย โดยเฉพาะความเสี่ยงในการเข้าถึงสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น ยาเสพติด อาวุธ ยานยนต์ความเร็วสูง การเข้าถึงโดยไร้ความสามารถในการใช้วิจารณญาณ ย่อมเสี่ยงต่ออันตราย

เดิมช่องว่างระหว่างการบรรลุวุฒิภาวะของสมองส่วนลิมบิกกับสมองส่วนเปลือกสมองส่วนหน้าห่างกันประมาณ ๑๐ ปี (อายุ ๑๕ กับ ๒๕) ตอนนี้น่าจะ ๑๕ ปี เพราะอายุแตกเนื้อสาว/หนุ่มอยู่ราวๆ ๑๐ ปีแล้ว และมีแนวโน้มว่าช่วงบรรลุวุฒิภาวะเป็นผู้ใหญ่จริงๆ กำลังเลื่อนออกไปในคนพันธุ์ เอ็ม อาจจะเป็นอายุ ๓๐ ช่องว่างก็จะกลายเป็น ๒๐ ปี จะเป็นช่วงของความเสี่ยงก็ได้ เป็นช่วงของโอกาสก็ได้ ขึ้นอยู่กับว่าเราช่วยกันวางระบบให้วัยรุ่นใช้ brain plasticity ไปในทางสร้างสรรค์ และสร้างศักยภาพได้มากเพียงใด ลดปัญหาที่เกิดจากความหุนหันพลันแล่นและพฤติกรรมเสี่ยงตาย/พิการ ได้เพียงใด

แต่เรื่องไม่ง่ายแค่นั้น ชีววิทยาของช่องว่างนี้ยังมีส่วนลี้ลับมากกว่าที่เราคิด มีข้อมูลว่าช่วงเวลานี้ มีโรคทางจิตเกิดขึ้นมาก และมีหลักฐานว่าลักษณะของสมองคนเป็นโรคจิตเภท คล้ายสมองวัยรุ่นที่ก้าวเกินพอดี แต่ก็มีความคิดว่าความเข้าใจกลไกของสมองวัยรุ่นจะช่วยให้พัฒนาวิธีบำบัดโรคทางสมอง โดยวิธีไม่ใช้ยา คือใช้พฤติกรรมบำบัดเพื่อให้การทำพฤติกรรมซ้ำๆ ไปเปลี่ยนแปลงสมอง โดยที่สมองวัยรุ่นเปลี่ยนแปลงตัวเองง่ายอยู่แล้ว

สำหรับวัยรุ่น ช่องว่างนี้คือโอกาสพัฒนาตนเอง อย่างที่ไม่มีโอกาสดีอย่างนี้ในช่วงวัยอื่น



วิจารณ์ พานิช

๑๕ พ.ค. ๒๕๕๙

บนเครื่องบิน จากแฟรงค์เฟิร์ต ไปเจนีวา


***หมายเหตุ การจัดวรรคตอนในบันทึกอาจไม่ถูกต้องตามหลักภาษาศาสตร์ เนื่องจากปรับขนาด font ให้ใหญ่ขึ้น เพื่อสะดวก อ่านง่าย

บันทึกนี้เขียนที่ GotoKnow โดย  ใน สภามหาวิทยาลัย



ความเห็น (0)