Nieuwe kijk op het brein: verbindingen veel belangrijker dan hersengebieden

Facebooktwitterlinkedinmail

7 november 2022 – Het zijn niet de individuele hersengebieden, maar de verbindingen ertussen die ertoe doen: neurowetenschappers zijn met een nieuw model gekomen dat beschrijft hoe ons brein werkt. Aan de hand van dit nieuwe model kunnen we beter begrijpen waarom en hoe onze hersenen van mens tot mens verschillen. De onderzoekers publiceren erover in een speciale editie van Science op 4 november.

Onze rechterhersenhelft is voor creativiteit, in de linker zit onze ratio. Deze mythe komt voort uit de klassieke kijk op hoe ons brein werkt. Volgens die kijk bestaat ons brein uit verschillende gebieden met allemaal een specifieke functie. Ondanks dat deze ‘modulaire’ kijk inmiddels al is achterhaald, is deze nog steeds in veel leerboeken terug te vinden.

We moeten op een andere manier naar het brein kijken, zeggen neurowetenschappers Stephanie Forkel van de Radboud Universiteit en Michel Thiebaut de Schotten van de Universiteit van Bordeaux. Hersenfuncties zitten niet in individuele hersengebieden maar komen eerder voort uit de uitwisseling tussen de gebieden.

Essentieel bij praten en lezen

‘Kijk bijvoorbeeld naar taal’, zegt Forkel. ‘In dit geval is het resultaat echt groter dan de som der delen. Om te communiceren moet je heel snel begrijpen wat er gezegd wordt in een bepaalde context. Daarbij moet je de emotionele intenties meenemen van de persoon waarmee je praat. Als het brein op een modulaire manier werkte, zou het voor ons niet mogelijk zijn om al deze verschillende taalberekeningen te doen in zo’n korte tijd.’

Verbindingen kunnen hersensignalen versterken of afzwakken en bepalen de structuur en functie van het brein, weten neurowetenschappers. Er bestaat een sterke relatie tussen het patroon van de verbindingen tussen hersengebieden en hun activiteit tijdens cognitieve taken. Het is mogelijk om aan de hand van de verbindingen te voorspellen waar een bepaalde functie in de hersenen zal ontstaan. Forkel: ‘Als je naar het brein van kinderen kijkt zie je dat de witte stof, dat uit zenuwbanen bestaat, verbonden is met het “klassieke” leesgebied al voordat ze daadwerkelijk hebben leren lezen.’

Meer zicht op verschillen tussen breinen

Een belangrijk hiaat in het klassieke beeld van het modulaire brein is dat deze de variatie tussen mensen niet kan verklaren. ‘Iedereen heeft andere hersenen, die verschillen van het brein dat we kennen uit de leerboeken. Dat realiseerde ik me toen ik aan postmortem hersenen werkte. In neuroimaging-onderzoek zorgen we er meestal voor dat hersenen van proefpersonen passen in een standaard breinmodel, waardoor we minder zicht hebben op de verschillen tussen mensen’, zegt Stephanie Forkel.

Wetenschappers kunnen met de nieuwe netwerkaanpak wél de variatie tussen hersenen in kaart brengen; bijvoorbeeld als gevolg van evolutie. ‘Als we naar de witte stof kijken, zien we dat de oudere delen van ons brein (het “reptielenbrein”) bij iedereen ongeveer hetzelfde zijn. Delen die recenter zijn geëvolueerd variëren sterker. Dit plaatst evolutie van de hersenen in een nieuw licht.’

Verder kan deze nieuwe kijk een grote impact hebben op medische behandelingen. ‘Er zijn hersenletselpatiënten zonder symptomen of met symptomen die je niet verwacht. We hebben onderzocht hoe de letsels het hele hersennetwerk beïnvloedden, en met het nieuwe model konden we voorspellen welke symptomen patiënten hadden of welke symptomen ze een jaar later zouden ontwikkelen.’

Professionele netwerken

Om het onderzoekswerk van dit nieuwe model te laten profiteren is het nodig dat onderzoekers professionele netwerken bouwen om meerdere neurowetenschappelijke velden met elkaar te verbinden, vindt het onderzoeksteam. Dit kan leiden tot betere neuroimagingmethoden, gepersonaliseerde anatomische hersenmodellen en grotere klinische impact.

Bron: ru.nl

Dit bericht is 591 keer gelezen.

Facebooktwitterlinkedinmail