Termen neuroplasticitet (neural plasticitet) började användas av den polske neurologen Jerzy Konorski (1903 – 1973). Redan i slutet av 1700-talet beskrev dock den italienske anatomikern Michele Vicenzo Malacarne experiment där han tog två djur, tränade det ena utförligt under flera års tid, och sedan dissekerade båda. Malacarne kunde genom sina experiment uppvisa att lillhjärnan hos de djur som tränats var betydligt större än hos de djur som inte tränats. (I lillhjärnan sker motorkoordination och lillhjärnan är viktig för bland annat kroppsställning och balans. Trots att lillhjärnan volymmässigt bara motsvarar ungefär en tiondel av storhjärnan, innehåller lillhjärnan 80% av det centrala nervsystemets nervceller.)
Malacarnes upptäckt föll dock i glömska, och den vetenskapliga mittfåran höll fast vid idén om att hjärnan utvecklas under barndomen och sedan på det stora hela förblir stabil. Det fanns dock vissa avvikande röster – år 1890 publicerades till exempel William James verk ”The Principles of Psychology” där hjärnan beskrivs som dynamisk även under vuxenlivet.
Karl Leshley
I början av 1920-talet genomförde Karl Lashley experiment på rhesusapor. Neurala vägar i apornas hjärnor förändrades under studien, och Lashley drog slutsatsen att detta berodde på plasticitet. Han hade dock svårt att få gehör för sina fynd bland dåtidens neurologer.
Justo Gonzalo
Justo Gonzalo genomförde en rad experiment rörande hjärnans dynanik, och lade år 1945 fram hypotesen att den centrala hjärnbarken är en ”manövrerande massa” som är tämligen ospecifik och har förmågan att öka neural exitabilitet och omorganisera aktiviteten med hjälp av plastiska egenskaper.
Som exempel på hjärnans anpassningsförmåga hade Gonzalo bland annat Stratton-experimentet, där försökspersoner anpassat sig till att bära glasögon som initialt fick dem att se världen upp och ned. Gonzalo hade också själv observerat flera hjärnskadade patienter som anpassat sig på vis som tydde på att hjärnan är dynamisk och anpassningsbar.
Paul Bach-y-Rita
På 1960-talet uppfann Paul Bach-y-Rita en maskin som hyllats som en av de första och mest häpnadsveckande tillämpningarna av neuroplastik. Med hjälp av denna maskin kunde testsubjekt med medfödd blindhet lära sig skilja på skuggor och ljus och särskilda mellan näraliggande objekt och objekt som befanns sig längre bort.
Testsubjektet placerades i en särskild stol som innehåll 400 elektriska vibrerande stimulatorer. Dessa stimulatorer låg mot personens hud. Bakom stolen fanns en kamera som inhämta information om miljön framför testsubjektet och konverterade denna information till elektriska impulser. Dessa impulser skickades till stimulatorerna.
Experimenten var mycket framgångsrika – till exempel lyckades sex av testpersonerna så småningom lära sig känna igen en bild av modellen Twiggy.
För att hjärnan ska kunna tolka taktil information och omvandla den till visuell information måste den förändra sig och anpassa sig på ett genomgripande vis. Istället för att som på vanligt vis imhämta denna information i form av ljus som når in i ögonen kunde testpersonerna lära sig inhämta informationen via receptorer i huden. Huden började alltså på sätt och vis fungera som en primit retina.
Eleanor Maguire
Taxichaufförer i London måste lära sig stadens komplexa nätverk av gator och byggnader, och Eleanor Maguire visade hus denna inlärning resulterade i förändringar i strukturen hos hippocampus. Jämfört med kontrollgruppen kunde man se hur den grå hjärnsubstansen förändrats hos taxichaufförerna.
Hippocampus är en del av hjärnans limbiska system. Vid minneslagring svarar det perirhinala nätverket för faktisk och semantisk kunskap, medan hippocampus svarar för autobiografisk och episodisk kunskap.
Eleanor Maguires vetenskapliga resultat rönte inte bara stor uppmärksamhet i forskarkretsar, utan hjälpte också till att få ut information om konceptet neuroplasticet till allmänheten eftersom försöken blev flitigt omskrivna i media.
David Hubel och Torsten Wiesel
David Hubel och Torsten Wiesel sydde ihop ena ögat på kattungar. När de sedan granskade katternas hjärnor kunde de se att den del av hjärnan som hörde ihop med det ihopsydda ögat inte var passiv, utan användes för att behandla visuell information från det icke-ihopsydda ögat. Hubel och Wiesel lade fram hypotesen att hjärnan inte ville slösa bort någon del av hjärnbarken genom att låta den vara passiv, och därför drog nya kopplingar som gjorde att området kunde utnyttjas för att behandla information från det fungerande ögat.
Michael Merzenich
År 2016 erhöll Michael Merzenich The Kavli Prize in Neuroscience för sin upptäckt av mekanismer som låter erfarenhet och neural aktivitet modellera om hjärnfunktioner.
Michael Merzenich har framfört hypotesen att neuroplasticet existerar från vaggan till graven, och att hjärnövningar kan vara minst lika effektiva som medicinsk behandling av bland annat schizophreni.
Ett av de experiment som skulle komma att ligga till grund för hans fortsatt hängivehet inom fältet neurosplasticitet utförde han som ung forskare tillsammans med kollegan Clinton Woosely. De två kartlade först handkartorna i apors hjärnor, och skar sedan av en perifiär nerv i hjärnan. Ändarna på denna nerv syddes sedan ihop igen. När forskarna studerade kartan efter operationen förväntade de sig att få se abnormalitet, men den var i stort sett normal. ”Om hjärnkartan kunde normalisera sin struktur som respons på abnormal input, måste den rådande idén om att vi föds med ett statiskt system vara fel, och hjärnan måste vara plastisk,” kommenterade Merzenich vid ett senare tillfälle när han beskrev upplevelsen i labbet.