Примеры пластичность: Какие тела называются пластичными? Приведите примеры.

Содержание

Пластичность металлов и факторы, влияющие на нее

Главная >
Блог >
Пластичность металлов и факторы, влияющие на нее

25.09.2022

Свойства металлов

Время чтения: 8 минут

Редакция сайта VT-Metall

Сохранить статью:

Из этого материала вы узнаете:

Что такое пластичность металлов
Зависимость пластичности металлов от химического состава
Влияние температуры на пластичность металлов
Влияние скорости деформации на пластичность металлов
Как напряженное состояние влияет на пластичность металлов
Примеры металлов, обладающих высокой пластичностью

Пластичность металлов проявляется под воздействием высокой температуры.

При этом материал деформируется или растягивается под воздействием силы, но не разрушается. Это свойство активно применяется при изготовлении разнообразных деталей.

Высокая пластичность металла характеризуется постепенным разрушением с предварительным образованием изгиба, при низкой – материал ломается внезапно. О том, какими показателями пластичности обладают разные металлы и как это свойство используется в промышленности, расскажем далее.

Что такое пластичность металлов

Рассмотрим для начала определение пластичности металлов. Пластичностью называют способность металлов меняться под воздействием внешних факторов с сохранением изменений после окончания этого влияния. Специалисты называют это свойство обратной упругостью металлов. Высокая пластичность позволяет легко обрабатывать материалы (штамповать, ковать и пр.).

Существует прямая зависимость пластичности от температуры, до которой нагревают материал. Пластичность металлов увеличивается при нагревании, а при уменьшении температуры мягкость снижается.

Если вы имеете дело с металлами, показывающими высокую пластичность в условиях комнатной температуры, то существует возможность их разрушения в случае охлаждения ниже нуля градусов по Цельсию.

Для большинства металлов характерна пластичность. У одних она высокая – это так называемые пластичные материалы, а у других низкая – это хрупкие. При этом последние не показывают какой-либо деформации при разрушении или перед ним. Хрупким может быть, например, стекло – один из самых часто встречающихся материалов. Или чугун (особенно белый) – это уже металл, причем широкого использования.

При необходимости обработки (изменении формы) пластичность металла будет очень важным свойством. Как на практике можно использовать пластичность металлов? Кузова автомобилей, например, изготавливают из материалов с достаточной пластичностью для того, чтобы была возможность придать им необходимую форму.

Характеристика пластичности металлов прочно связана с соотношением направления, куда была приложена сила, и направления, в котором происходила прокатка материала. Катаные металлы имеют свойство направленности из-за удлинения структурных кристаллов/зерен вдоль прокатки. Соответственно, пластичность будет выше в том же направлении. Это характерно и для листовой стали.

В поперечном же направлении прочность материала снижается, иногда до 30 %. Пластичность в том же направлении может упасть на 50 %. А по толщине материала эти свойства падают еще больше. Некоторые виды стали показывают очень низкую пластичность в поперечном направлении. Итак, мы имеем три направления. Им присваиваются следующие обозначения. Продольное (направление прокатки) обозначается X, поперечное – Y, по толщине – Z.

При проведении аттестации сварщиков, к примеру, при проверке навыка загиба листа стали, частенько можно увидеть излом основного металла. Он возникает из-за того, что ось шва идет параллельно с направлением прокатки металла. Несмотря на хорошие характеристики материала в направлении X, возникновение нагрузки в направлении Y или Z способно разрушить металл.

Проверка пластичности происходит с помощью теста на растяжение. Его производят в тот момент, когда испытывают металл на предел его прочности. Выражается данное свойство, как относительные удлинение и сужение сечения материала.

Существует несколько факторов, влияющих на пластичность металлов. Подробнее остановимся на каждом из них.

Зависимость пластичности металлов от химического состава

Высокую пластичность металлов обеспечивает их чистота. Мягкость чистых металлов выше, чем у сплавов. Примером может служить медь, у которой это свойство выше, чем у бронзы (сплав с оловом). Пластичность больше выражена у сплавов, которые создают твердые растворы, нежели у тех, что образуют смеси (механические) и химические соединения. Чем больше разница в пределах текучести и прочности, тем более прочными являются металлы.

Пластичность металлов обусловлена в том числе компонентами сплавов:

Высокое содержание углерода приводит к уменьшению пластичности. Если в материале более полутора процентов углерода, то сталь плохо поддается ковке.
Пластичность стали падает с появлением в ее составе кремния. Именно поэтому холодная штамповка и глубокая вытяжка используются для обработки малоуглеродистой стали с небольшим количеством кремния. Это такие марки, как 08кп или 10кп.

Благодаря ванадию и никелю пластичность легированной стали повышается, а из-за присутствия вольфрама, хрома падает.
Хрупкой сталь делает соединение серы и железа, в результате которого появляется сульфид железа в виде эвтектики. Он размещается на границах зерен и плавится в процессе нагрева до +1 000 С, разрушая связи зерен. Данный процесс получил название красноломкости.
Для нейтрализации негативного воздействия серы используется марганец, который создает тугоплавкое соединение.
Фосфор двояко воздействует на сталь. С одной стороны в металле возрастают пределы текучести/прочности, с другой – появляется хладноломкость из-за снижения пластичности/вязкости металла при низкой температуре.

Крупнозернистая структура литого металла создает более низкую пластичность, а в деформированном мелкозернистом она выше. Пластичность падает из-за присутствия в материале макро- и микротрещин, пор, пузырьков.

Влияние температуры на пластичность металлов

Пластичность металлов во многом зависит от температуры. Но не все так однозначно. Высокие значения повышают пластичность мало- и среднеуглеродистой стали. А, например, высокоуглеродистые более пластичны при низких значениях. При этом для шарикоподшипниковых температура вообще не влияет на пластичность.

Существуют также сплавы, у которых пластичность повышается в определенных температурных интервалах. От +800–1 000 °С для технического железа – это температура понижения пластичности металла. А при достижении градуса плавления металла происходит увеличение хрупкости, поскольку возрастает вероятность пережога/перегрева.

У углеродистой стали существует зона синеломкости. Это температура от +100 °С до +300 °С, когда прочность материала увеличивается, а пластичность падает. Объясняется это тем, что малые части карбидов выпадают по направлению плоскости скольжения во время деформации металла. Также уменьшение пластичности происходит при фазовых превращениях.

При излишнем росте зерен в структуре металла пластичность резко уменьшается. Специалисты называют этот процесс перегревом, который исправляется отжигом. Другой процесс – пережог. Это когда на границах зерен появляются оксиды, а также происходит плавление межзеренных прослоек при приближении температуры материала к показателю его плавления. Все это ведет к возникновению трещин и утрате пластичности. Такой процесс невозможно исправить. Материал отдается на переплавку.

Влияние скорости деформации на пластичность металлов

Скорость деформации представляет собой изменение ее степени за определенный промежуток времени. При возрастании скорости происходит падение пластичности. Это особенно заметно в случае с высоколегированной сталью, сплавами меди и магния.

Объясняется это наличием двух разнонаправленных процессов при работе с нагретым материалом. С одной стороны, при деформации происходит его упрочение. С другой – ослабление прочности из-за рекристаллизации. Если мы имеем высокие скорости деформации, то упрочнение происходит быстрее, чем разупрочнение.

Но при еще большей скорости деформации (например, штамповке взрывом), пластичность снова начинает расти. Происходит это по причине увеличения температуры вследствие выработки теплоты при деформации. Она не может столь быстро рассеяться и приводит к возрастанию пластичности.

Как напряженное состояние влияет на пластичность металлов

Напряженное состояние определяется схемой расположения главных напряжений, которые действуют в малых объемах деформируемого металла.

Главными напряжениями считаются нормальные, которые действуют на трех площадках, перпендикулярных друг другу, где напряжения по касательной взаимно уничтожаются (0). Существует 9 таких схем. Две из них линейные, три – плоские, четыре – объемные. Обработка давлением приводит к появлению двух объемных схем:

Трехосное сжатие – когда напряжения распространяются по трем осям. Присутствует при таких видах обработки металла, как прокатка, свободная ковка, прессовка, объемное штампование.
Напряженное состояние – когда две оси имеют напряжение сжатия, а одна – растяжения. Появляется при листовой штамповке (не всегда), а также при волочении.

Пластичность металла хорошо видна на схемах главных напряжений. Повышение роли напряжения сжатия приводит к увеличению пластичности в ходе обработки материала. Следовательно, пластичность при волочении ниже, чем при прессовании. Сжимая инструментом заготовку с боков при обработке давлением, можно увеличить напряжение сжатия металла.

В элементарно малом объеме деформация определяется схемой главных ее частей. Основными считаются те, что происходят по трем перпендикулярным осям, где касательное напряжение равно нулю. В ходе обработки давлением появляются три схемы главных деформаций:

По двум осям происходят главные деформации сжатия, а по одной идет тот же процесс растяжения. Схема хорошо заметна при волочении, прессовании.
По одной оси идет главная деформация сжатия, по двум видны процессы растяжения. Так происходит при прокатке (в калибрах, узкой полосы…), объемной штамповке или ковке.
Первая ось – это главная деформация сжатия, вторая – главная деформация растяжения, на третьей ничего не происходит. Схема работает при штамповке листов, прокатке широких полос.

Информацию о зернах и волокнах металла, а также характере их формирования можно определить из схемы главных деформаций. При обработке давлением свойства материала (физические, механические), а также текстуру определяет максимальная главная деформация.

Примеры металлов, обладающих высокой пластичностью

Пластичность металлов объясняется в том числе чистотой металлов, но не только. Самыми высокими показателями обладают платина (серебряного цвета), золото (желтого) и медь (розово-оранжевого). Чуть более низкую пластичность имеют:

сталь – зависит от различных добавок и углеродистого состава;
латунь и прочие сплавы;
свинец – достаточно высокая пластичность проявляется в диапазонах температуры.

Пластичность металла можно определить, только применяя ранее приобретенные знания или проводя эксперименты. Она зависит от того, каким образом различные добавки работают с металлическим стеклом, а также от степени чистоты металла.

Рекомендуем статьи

Сплав железа и меди: область применения
Углерод в металле и его влияние на свойства материала
Легированные конструкционные стали: характеристики и применение

Важную роль играют и иные переменные. Например, количество электронов, а также молекулярных орбиталей, которые принимают участие в связях материала. Кроме того, расположение кристалла, размер зерен.

Не существует стандартных правил. Для каждого металла нужно найти связи между различными переменными (электронными, микроскопическими), проанализировать их, используя многомерный анализ. Все это приводит к тому, что даже похожие по свойствам и характеристикам материалы могут не быть одинаково пластичными.

Пластичность, в чем она состоит, свойства, примеры, эксперименты / химия | Thpanorama

тягучесть это технологическое свойство материалов, позволяющее им деформироваться до растяжения; то есть разделение его двух концов без раннего перелома где-то посередине удлиненного участка. По мере удлинения материала его поперечное сечение уменьшается, становясь более тонким.

Поэтому пластичные материалы механически обрабатывают, чтобы придать им нитевидные формы (провода, кабели, иглы и т. Д.). На швейных машинах катушки с витыми нитями представляют собой домашний пример пластичных материалов; в противном случае текстильные волокна никогда бы не приобрели характерных форм.

Какова цель пластичности в материалах? Способность преодолевать большие расстояния или привлекательные дизайны, будь то для разработки инструментов, украшений, игрушек; или для транспортировки некоторой жидкости, такой как электрический ток.

Последнее приложение представляет собой ключевой пример пластичности материалов, особенно металлов. Тонкие медные провода (верхнее изображение) являются хорошими проводниками электричества, и наряду с золотом и платиной доступны во многих электронных устройствах для обеспечения их работы..

Некоторые волокна настолько тонкие (толщиной всего в несколько микрометров), что поэтическая фраза «золотые волосы» приобретает все истинное значение. То же самое касается меди и серебра.

Пластичность не была бы возможным свойством, если бы не было молекулярной или атомной перегруппировки для противодействия падающей растягивающей силе. И если бы его не существовало, человек никогда бы не узнал о кабелях, антеннах, мостах, которые исчезли бы, и мир остался бы в темноте без электрического света (помимо других неисчислимых последствий).

индекс

1 Что такое пластичность??
2 свойства
3 Примеры пластичных металлов
- 3.1 Размер зерен и кристаллические структуры металлов
- 3. 2 Влияние температуры на пластичность металлов
4 Эксперимент по объяснению пластичности у детей и подростков
- 4.1 Жевательная резинка и пластилин
- 4.2 Демонстрация с металлами
5 ссылок

Что такое пластичность?

В отличие от пластичности пластичность заслуживает более эффективной структурной перестройки.

Почему? Потому что, когда поверхность, где натяжение больше, твердое тело имеет больше средств для скольжения своих молекул или атомов, образуя листы или пластины; в то время как когда напряжение сосредоточено во все меньшем поперечном сечении, молекулярное скольжение должно быть более эффективным для противодействия этой силе..

Не все твердые вещества или материалы могут это сделать, и по этой причине они разрушаются при испытаниях на растяжение. Полученные разрывы в среднем горизонтальны, в то время как из пластичных материалов конические или заостренные, признак растяжения.

Пластичные материалы также могут прорваться через точку напряжения. Это может быть увеличено, если температура повышается, так как тепло способствует и облегчает молекулярные слайды (хотя есть несколько исключений). Именно благодаря этим оползням материал может проявлять пластичность и, следовательно, быть пластичным.

Однако пластичность материала включает в себя другие переменные, такие как влажность, тепло, примеси и способ применения силы. Например, свежеплавленное стекло является пластичным, принимая нитевидные формы; но при охлаждении становится хрупким и может сломаться при любом механическом воздействии.

свойства

Пластичные материалы имеют свои собственные свойства, непосредственно связанные с их молекулярным расположением. В этом смысле жесткий металлический стержень и мокрый глиняный стержень могут быть пластичными, даже если их свойства сильно отличаются.

Тем не менее, все они имеют что-то общее: пластичное поведение до распада. В чем разница между пластиком и упругим предметом?

Эластичный объект обратимо деформируется, что происходит первоначально с пластичными материалами; но сила растяжения увеличивается, деформация становится необратимой, и объект становится пластичным.

С этого момента проволока или нить принимают определенную форму. После непрерывного растяжения его поперечное сечение становится настолько малым, а растягивающее напряжение слишком высоким, так что его молекулярные скольжения больше не могут противодействовать растяжению и в конечном итоге разрушаются..

Если пластичность материала чрезвычайно высока, как в случае с золотом, с помощью одного грамма можно получить провода длиной до 66 км, толщиной 1 мкм..

Чем длиннее проволока, полученная из массы, тем меньше ее поперечное сечение (если у вас нет тонны золота, чтобы построить проволоку значительной толщины)..

Примеры пластичных металлов

Металлы относятся к пластичным материалам с неисчислимым количеством применений. Триада состоит из металлов: золота, меди и платины. Один золотой, другой розовато-оранжевый, а последний серебряный. В дополнение к этим металлам есть и другие с более низкой пластичностью:

-железо

-цинк

-Латунь (и другие металлические сплавы)

-золото

-алюминий

-самарий

-магний

-ванадий

-Сталь (хотя на ее пластичность может повлиять, в зависимости от ее углеродного состава и других добавок)

-Серебро

-олово

-Свинец (но в определенных небольших температурных диапазонах)

Без предварительных экспериментальных знаний трудно определить, какие металлы действительно пластичны. Его пластичность зависит от степени чистоты и от того, как добавки взаимодействуют с металлическим стеклом.

Другие переменные, такие как размер кристаллических зерен и расположение кристалла, также рассматриваются. Кроме того, количество электронов и молекулярных орбиталей, участвующих в связи металла, то есть в «море электронов», также играет важную роль.

Взаимодействия между всеми этими микроскопическими и электронными переменными делают пластичность концепцией, которую необходимо глубоко проанализировать с помощью многомерного анализа; и вы найдете отсутствие стандартного правила для всех металлов.

Именно по этой причине два металла, хотя и с очень похожими характеристиками, могут быть или не быть пластичными.

Размер зерен и кристаллические структуры металлов

Зерна представляют собой кристаллические участки, которые не имеют заметных неровностей (зазоров) в своих трехмерных решетках. В идеале они должны быть полностью симметричными, а их структура должна быть четко определена. .

Каждое зерно для одного и того же металла имеет одинаковую кристаллическую структуру; то есть металл с компактной гексагональной структурой, ГПУ, имеет зерна с кристаллами с системой ГПУ. Они расположены таким образом, что перед силой тяги или растяжения они скользят друг над другом, как если бы они были плоскостями, состоящими из мрамора..

Обычно, когда плоскости, состоящие из мелких зерен, скользят, они должны преодолевать большую силу трения; в то время как если они большие, они могут двигаться более свободно. Фактически, некоторые исследователи стремятся изменить пластичность некоторых сплавов посредством контролируемого роста их кристаллических зерен..

С другой стороны, что касается кристаллической структуры, то обычно металлы с кристаллической системой ГЦК (гранец по центру, или кубические по центру лица) являются наиболее пластичными. Между тем, металлы с ОЦК кристаллической структурой (кубическое тело, кубические с центром на гранях) или ГПУ, как правило, менее пластичны.

Например, и медь, и железо кристаллизуются с помощью ГЦК-компоновки и являются более пластичными, чем цинк и кобальт, оба с ГЦП-компоновками.

Влияние температуры на пластичность металлов

Высокая температура может уменьшить или увеличить пластичность материалов, и исключения также относятся к металлам. Однако, как правило, при размягчении металлов, тем больше возможностей превратить их в нити, не разрывая их..

Это связано с тем, что повышение температуры вызывает колебание металлических атомов, что приводит к объединению зерен; то есть несколько мелких зерен соединяются, образуя крупное зерно.

С более крупными зернами пластичность увеличивается, и молекулярные слайды сталкиваются с меньшим количеством физических препятствий.

Эксперимент по объяснению пластичности у детей и подростков

Пластичность становится чрезвычайно сложной концепцией, если начать анализировать под микроскопом. Итак, как вы объясните это детям и подросткам? Таким образом, что это кажется настолько простым, насколько это возможно, на ваших любопытных глазах.

Жевательная резинка и пластилин

До сих пор мы говорили о металлах и расплавленном стекле, но есть и другие невероятно пластичные материалы: жевательная резинка и пластилин..

Чтобы продемонстрировать пластичность жевательной резинки, достаточно схватить две массы и начать их растягивать; один слева, а другой справа. Результатом будет мост подвески жевательной резинки, который не сможет вернуться к своей первоначальной форме, если не будет разминать руками.

Тем не менее, наступит момент, когда мост в конечном итоге сломается (и пол будет испачкан жвачкой).

На изображении выше показано, как ребенок, нажимающий на контейнер с отверстиями, заставляет пластилин появляться, как если бы это были волосы. Сухое игровое тесто менее пластично, чем маслянистое; следовательно, эксперимент может состоять просто в создании двух дождевых червей: один с сухим пластилином, а другой увлажненный маслом.

Ребенок заметит, что маслянистый червь легче вылепить и набрать длину за счет своей толщины; Пока червь высыхает, он может несколько раз сломаться.

Пластилин также представляет собой идеальный материал, чтобы объяснить разницу между податливостью (лодка, ворота) и пластичностью (волосы, дождевые черви, змеи, саламандры и т. Д.).

Демонстрация с металлами

Хотя подростки не будут манипулировать чем-либо, возможность стать свидетелем образования медных проводов в первом ряду может стать для них привлекательным и интересным опытом. Демонстрация пластичности будет еще более полной, если мы перейдем к другим металлам и, таким образом, сможем сравнить их пластичность..

Далее все провода должны подвергаться постоянному растяжению до их точки разрыва. При этом подросток будет визуально подтверждать, как пластичность влияет на сопротивление проволоки разрыву..

ссылки

Энциклопедия примеров (2017). Пластичные материалы. Получено от: ejemplos.co
Хельменстин, Анна Мари, доктор философии (22 июня 2018 г.) Точное определение и примеры. Получено с: мысли
Chemstorm. (2 марта 2018 г.) Определение пластической химии. Получено с: chemstorm.com
Белл Т. (18 августа 2018 г.). Объясненная пластичность: растягивающее напряжение и металлы. Баланс. Получено с: thebalance.com
Доктор Маркс Р. (2016). Пластичность в металлах Кафедра машиностроения, Университет Санта-Клары. [PDF]. Получено от: scu.edu
Рейд Д. (2018). Пластичность: определение и примеры. Исследование. Получено с: study.com
Кларк Дж. (Октябрь 2012). Металлические конструкции. Получено от: chemguide.co.uk
Chemicool. (2018). Факты о золоте. Получено с: chemicool.com
Материалы сегодня. (18 ноября 2015 г.) Сильные металлы все еще могут быть пластичными. Elsevier. Получено с: materialstoday.com

3 Реальные примеры пластичности мозга

3 Реальные примеры пластичности мозга. Пластичность мозга, также известная как нейропластичность, представляет собой способность мозга меняться и расти с течением времени в ответ на окружающую среду. Изменения могут происходить быстро или медленно, и они могут быть положительными или отрицательными. Следующие примеры показывают, как Brain Training опирается на нейропластичность, чтобы помочь людям, которые нуждаются в позитивных изменениях. Вы МОЖЕТЕ научить старую собаку новым трюкам!

3 Реальные примеры восстановления после черепно-мозговой травмы

Мозг BL получил травму от ударной волны в результате взрыва взрывного устройства (СВУ) во время службы нашей стране на Ближнем Востоке. Позже он получил черепно-мозговую травму (ЧМТ), когда его сбила машина. Эти травмы вызвали у БЛ серьезную когнитивную и поведенческую дисфункцию, в первую очередь проблемы гнева и ярости. Эти проблемы значительно ухудшили его способность реинтегрироваться в общество и его профессиональную гражданскую карьеру. Он также страдал от состояния, называемого дисавтономией, в результате травм головы. Это состояние заставляло его ежедневно потреблять невероятное количество калорий (почти 10 тысяч) только для того, чтобы поддерживать свой вес. Благодаря курсу интенсивной тренировки мозга, подкрепленному уходом на дому и лечебным питанием, Б. Л. в настоящее время успешно работает в качестве лицензированного профессионала и продвигается по карьерной лестнице. Его ярость находится под контролем и больше не приводит к опасным ситуациям. Он также может придерживаться обычной диеты (не более 3500 калорий в день), не теряя нездорового веса.

СДВГ, СДВГ, обсессивно-компульсивное расстройство и пластичность мозга

ПиДжей — молодой человек, который всю свою жизнь боролся с проблемами обучения и поведения. Злоупотребление наркотиками и алкоголем усугубило его проблемы и преждевременно отвлекло его от продуктивной жизни. Он бросил среднюю школу незадолго до выпуска и обнаружил, что не может сдать экзамены, эквивалентные средней школе (GED). Вместо того, чтобы работать или ходить в школу, он проводил время в программах реабилитации от наркомании и алкоголизма. Во время программы обучения мозга PJs с APEX он набрал предварительные баллы, которые позволили ему продолжить сдачу всех частей его GED-тестирования, и он получил высокие проходные баллы по всем предметам. С тех пор он поступил в наш местный общественный колледж и уверенно движется к продуктивной жизни. Теперь его мозг способен сосредотачиваться и решать жизненные проблемы!

Повышение когнитивных способностей

Б.А. — молодая женщина, которая в детстве много лет страдала от пренебрежения и жестокого обращения. Жестокое обращение привело к когнитивной дисфункции и затруднениям в обучении, которые помешали ей научиться читать. Нарушения развития Б.А. вызвали у нее, как и у ее приемной семьи, много эмоциональных потрясений. Ее неспособность «все обдумать» привела к более деструктивному поведению, в том числе к незаконным действиям. Менее чем через неделю после 5-дневной программы интенсивной тренировки мозга BA впервые за почти 5 лет смог взять в руки книгу и прочитать ее от корки до корки с легкостью и полным пониманием. Это то, что ее мозг не позволял ей делать раньше! Ее показатели когнитивного тестирования увеличились, включая улучшения, превышающие 100%, особенно в областях памяти и внимания. Кроме того, теперь она впервые проявляет признаки раскаяния за многие из своих прошлых проступков. Хотя BA далека от полного выздоровления, она уже на пути к тому, чтобы восстановить контроль над своей жизнью и стать продуктивным и полезным членом своего сообщества — 3 реальных примера пластичности мозга!

Неврология для детей — пластичность мозга

Пластичность мозга — обзор

Что такое пластичность мозга ? Значит ли это, что наш мозг из пластика? Конечно, нет. Пластичность, или нейропластичность, описывает, как опыт реорганизует нервные пути в мозгу. Длинный стойкие функциональные изменения в мозгу происходят, когда мы изучаем новые вещи или запоминать новую информацию. Эти изменения в нейронных связях и есть то, что мы позвони нейропластичность .

Чтобы проиллюстрировать понятие пластичности, представьте фильм камера. Представьте, что фильм представляет ваш мозг. Теперь представьте, что вы используете фотоаппарат, чтобы сфотографировать дерево. Когда делается снимок, пленка подвергается воздействию новой информации — образа дерева. Чтобы чтобы изображение сохранялось, пленка должна реагировать на свет и «изменить» для записи изображения дерева. Точно так же для новых знания, которые должны быть сохранены в памяти, изменения в мозгу, представляющие должно появиться новое знание.

Чтобы проиллюстрировать пластичность другим способом, представьте, что вы производите впечатление. монеты в комок глины. Для того, чтобы оттиск монеты появляются в глине, в глине должны происходить изменения — форма глина меняется по мере того, как монета вдавливается в глину. Точно так же нейрон схемы в мозгу должны реорганизоваться в ответ на опыт или сенсорная стимуляция.

Факты о нейропластичности

ФАКТ 1 : Нейропластичность включает в себя несколько различные процессы, происходящие на протяжении всей жизни.

Нейропластичность не состоит из одного типа морфологические изменения, а включает в себя несколько различных процессов, которые происходят на протяжении всей жизни человека. Многие типы клеток головного мозга участвует в нейропластичности, включая нейроны, глию и сосуды клетки.

ФАКТ 2 : Нейропластичность имеет четкую возрастная детерминанта.

Хотя пластичность проявляется в течение всей жизни человека, различные типы пластичности преобладают в определенные периоды жизни и менее распространены в другие периоды.

ФАКТ 3 : Нейропластичность возникает в мозге при два основных условия:

1. Во время нормального развития мозга, когда незрелый мозг впервые начинает обрабатывать сенсорную информацию во взрослом возрасте (развитие пластичность и пластичность обучения и памяти).

2. В качестве адаптивного механизм для компенсации утраченной функции и/или максимизации оставшейся функции при поражении головного мозга.

ФАКТ 4 : Окружающая среда играет ключевую роль в влияющие на пластичность.

Помимо генетических факторов, мозг формируется характеристики окружающей человека среды и действиями той самой человек.

Пластичность развития: сокращение синапсов

Гопник и др. (1999) описывают нейроны как растущие телефонные провода, общаться друг с другом. После рождения мозг новорожденного переполнены информацией от органов чувств ребенка. Эта сенсорная информация должна каким-то образом вернуться в мозг, где она можно обрабатывать. Для этого нервные клетки должны установить связь с одним другой, передающий импульсы в мозг. Продолжая аналогия с телефонными проводами, как и основные телефонные магистрали, натянутые между городами гены новорожденного указывают «путь» к правильный участок мозга от конкретной нервной клетки. Например, нервные клетки сетчатки глаза посылают импульсы в первичный зрительный области в затылочной доле мозга, а не в области языка продукции (зона Вернике) в левой задней височной доле. основные магистральные линии установлены, но конкретные соединения из одного дома в другой требуют дополнительных сигналов.

В течение первых нескольких лет жизни мозг быстро растет. Как каждый нейрон созревает, он посылает несколько ветвей (аксонов, которые посылают информацию, и дендриты, которые принимают информацию), увеличивая количество синаптических контактов и прокладка специфических связей от от дома к дому или, в случае мозга, от нейрона к нейрону. В рождения каждый нейрон в коре головного мозга имеет около 2500 синапсов. К тому времени, когда ребенку исполнится два или три лет количество синапсов составляет примерно 15 000 синапсов на нейрон (Гопник и др., 1999). Эта сумма примерно в два раза больше, чем средний мозг взрослого человека. С возрастом старые связи удаляются через процесс, называемый синаптической обрезкой .

Синаптическая обрезка устраняет более слабые синаптические контакты, в то время как более сильные связи сохраняются и укрепляются. Опыт определяет, какие связи будут укрепляться и которые будут обрезаны; связи которые активировались чаще всего, сохраняются. Нейроны должны иметь цель выжить. Без цели нейроны умирают в процессе называется апоптозом, при котором нейроны не получают и не передают информация повреждается и умирает. Неэффективные или слабые связи «обрезают» так же, как садовник подрезает дерево или куст, придание растению нужной формы. Именно пластичность позволяет процесс развития и сокращения связей, позволяющий мозгу адаптироваться себя к своему окружению.

Пластичность обучения и памяти

Когда-то считалось, что с возрастом сети мозга зафиксированный. Однако за последние два десятилетия огромное количество исследований показал, что мозг никогда не перестает меняться и приспосабливаться. Обучение, по определению Торторы и Грабовски (1996), – это способность приобретать новые знания или навыки посредством обучения или опыта. Память — это процесс, посредством которого эти знания сохраняются с течением времени. Способность мозга меняться в процессе обучения называется пластичностью. Так как же мозг меняется с обучением? Согласно Дурбаху (2000), появляются быть по крайней мере два типа модификаций, которые происходят в мозге с обучение:

Изменение внутренней структуры нейронов, наиболее заметное нахождение в области синапсов.
Увеличение количества синапсов между нейронами.

Первоначально вновь заученные данные «хранятся» в кратковременной памяти, что является временной способностью вспомнить несколько фрагментов информации. Некоторый данные подтверждают концепцию, согласно которой кратковременная память зависит от электрические и химические явления в мозгу, в отличие от структурных изменения, такие как образование новых синапсов. Одна теория краткосрочного память утверждает, что воспоминания могут быть вызваны «реверберацией» нейронов. цепи — то есть входящий нервный импульс стимулирует первый нейрон который стимулирует второй, и так далее, ответвлениями от второго нейрон синапсирует с первым. Через некоторое время информация может переместиться в более постоянный тип памяти, долговременную память, которая результат анатомических или биохимических изменений, происходящих в головном мозге (Тортора и Грабовски, 19 лет.96).

Пластичность, вызванная травмами: пластичность и мозг Ремонт

Во время восстановления мозга после травмы пластические изменения направлены к максимальной функции, несмотря на поврежденный мозг.