Back to list All Articles Archives Search RSS Terug naar lijst Alle artikelen Archieven Zoek RSS

“De hersenen zijn als een orkest”

“De hersenen zijn als een orkest”

Photographer:Fotograaf: archief Alexander Sack

Onderzoek naar hersenstimulatie

Het is uniek op de wereld: het combineren van drie verschillende technieken voor hersenonderzoek. Alexander Sack, hoogleraar Functional Brain Stimulation and Neurocognitive Psychology, doet het om nieuwe hersenstimulatie-behandelmethodes te ontwikkelen voor mensen die met aandachts- en geheugenproblemen kampen na een beroerte. Voor zijn onderzoek kreeg hij twee weken geleden een Vici-beurs.

Een slechter geheugen, problemen met de aandacht vasthouden; veel mensen hebben er na een beroerte last van. “Dit zijn twee functies in de hersenen die je bij bijna alles nodig hebt”, zegt neurowetenschapper Alexander Sack. “Als je bijvoorbeeld naar iemand kijkt, focus je helemaal op deze persoon. Je negeert andere informatie – wat er nog meer in de kamer te zien is, wat je buiten hoort – die de hersenen binnenkrijgen. Ook het geheugen is aan het werk: daar sla je op wat je ziet en wat er wordt gezegd.” Bij de beroertepatiënten gaat daar dus iets mis, maar wat precies?

Het is te simpel om te zeggen dat het geheugen- en aandachtsgebied in de hersenen bij hen niet goed werkt. “Mensen denken dat iedere functie een bepaalde plek in de hersenen heeft. Het bekende plaatje van de hersenen waarop een gedeelte – het actieve gebied – is ingekleurd. Maar dat zou heel inefficiënt en inflexibel zijn. Je zou enorm veel hersenen nodig hebben.”

In werkelijkheid voeren de hersengebieden functies uit door met elkaar te communiceren. Ze zenden informatie naar elkaar op een bepaalde frequentie. “In iedere hersengebied zitten neuronen. Als een gebied wil ‘praten’ zenden de neuronen signalen uit in een bepaald ritme. De ontvanger begint hetzelfde ritme uit te zenden. De hersenen zijn als een orkest: er zijn verschillende instrumenten maar samen spelen ze dezelfde muziek. In deze zogenaamde hersengolven wordt heel veel informatie uitgewisseld, ook tussen hersengebieden die ver van elkaar afliggen. Het aandachts- en geheugennetwerk bevat bijvoorbeeld een aantal gebieden die flexibel met elkaar in gesprek kunnen gaan afhankelijk van de taak die volbracht moet worden.”

In zijn onderzoek verstoort Sack die communicatie bij gezonde proefpersonen door middel van hersenstimulatie. De proefpersoon krijgt een magnetische spoel op het hoofd die impulsen de hersenen instuurt. “We willen weten hoe verschillende gebieden en netwerken in de hersenen precies samenwerken. Stel dat ik een netwerkknooppunt uitschakel, gaat het hersengebied de informatie dan naar een andere partner sturen? En maakt het iets uit als ik het in een piek van een hersengolf doe of in een dal? Vervolgens kijken we naar de gevolgen voor het uitvoeren van de taak.”

Om dit hele proces goed te kunnen uitvoeren, maakt Sack gebruik van drie technieken. Een fMRI-scanner om te zien welke hersengebieden actief zijn, een EEG om de onderlinge communicatie vast te leggen en de magnetische spoel om de hersenen te stimuleren. “Iets wat geen enkel ander lab ter wereld doet.”

Met de Vici-beurs van 1,5 miljoen wil Sack de komende vijf jaar twee doelen bereiken. “Ten eerste doen we fundamenteel onderzoek om de hersenen beter te begrijpen. Ten tweede willen we de geheugen- en aandachtsprestaties van beroertepatiënten verbeteren. Je kunt een hersengebied dwingen in een bepaald ritme signalen af te vuren. Zo introduceer je een patroon in de hersenen. Hopelijk zorgt dat ervoor dat mensen taken beter uitvoeren. Doe je het één keer, dan is het effect tijdelijk. Maar wanneer je het vier tot zes weken lang iedere dag doet, is het effect langdurig of soms zelfs blijvend. Bij mensen met een depressie wordt een dergelijke behandeling al toegepast.”

Ook Sack en zijn collega’s hebben al positieve resultaten. Voordat hij de Vici aanvroeg deed Sack een pilotonderzoek bij mensen die lijden aan neglect als gevolg van een beroerte. Bij neglect wordt stelselmatig één lichaamshelft of een deel van de ruimte om iemand heen verwaarloosd. Iemand eet bijvoorbeeld maar de helft van zijn bord leeg en scheert de helft van zijn gezicht. “De ogen werken gewoon normaal, maar de helft van de informatie wordt genegeerd.” In het onderzoek moesten de proefpersonen naar het midden van een computerscherm kijken. Er verscheen rechts of links (of aan beide kanten) iets in beeld en de patiënten moesten aangeven wat ze zagen.  “Ze maakten gemiddeld 35 fouten in 40 vragen omdat ze een van beide kanten dus niet zien. Na hersenstimulatie verdubbelde het aantal goede antwoorden. Na vijf minuten en na twintig minuten nog steeds.”

De komende jaren hoopt Sack de hersenstimulatie steeds verder te finetunen. Op termijn zou dat niet alleen goed nieuws zijn voor beroertepatiënten. “Bij een beroerte of ongeluk is het te revalideren gedeelte makkelijker te lokaliseren, omdat daar het letsel zichtbaar is, maar in principe maakt het niet uit. Je kunt ook denken aan andere ziekten waar cognitieve processen verstoort raken zoals bij depressie, of zelfs kunnen proberen de cognitieve achteruitgang die bijvoorbeeld bij dementiepatiënten optreedt te verlangzamen.”

Categories:Categorieën:
Tags:

CommentsReacties

There are currently no comments.Er zijn geen reacties.

Post a Comment

Laat een reactie achter

Door een reactie te plaatsen gaat u akkoord met de verwerking van de ingevulde gegevens door Observant.
Voor meer informatie: Privacyverklaring
By responding, you agree to send the entered data to Observant.
For more info: Privacy statement

Naam (verplicht)

E-mail (verplicht)

CAPTCHA Afbeelding
Enter the code shown above: