Gedachten verbouwen de hersenen

In het brein van makaken worden voortdurend nieuwe zenuwcellen aangemaakt. Een aanwijzing dat onze hersenen zich vernieuwen als we ze aan het werk zetten....

ONS volwassen brein is niet statisch, zoals al een kleine honderd jaar wordt gedacht. Zenuwcellen (neuronen) kunnen nieuwe verbindingen met elkaar leggen, functies van bepaalde hersendelen kunnen door andere delen worden overgenomen. En nu begint het erop te lijken dat de hersenen zelfs nieuwe neuronen kunnen aanmaken voor de evolutionair jonge delen van het brein, zoals de neocortex, de 'nieuwe' hersenschors.

Die suggestie komt van de neurowetenschapper Elizabeth Gould en collega's van de Princeton-universiteit in New Jersey (VS). In Science van 15 oktober melden ze hoe ze hebben waargenomen dat in de hersenen van volwassen makaken schijnbaar continu nieuwe neuronen worden aangemaakt, die vervolgens migreren naar delen van de neocortex.

Gould en medewerkers interpreteren die ontdekking als een aanwijzing dat processen in de hersenen, zo als leren en herinneren, ook bij volwassen individuen gepaard gaan met de vorming van nieuwe hersencellen. Tot dusver werd aangenomen dat de ontwikkeling van het (menselijk) brein zich in de eerste levensjaren voltrekt en na een jaar of drie is voltooid. Daarna zouden er geen nieuwe neuronen meer gevormd worden.

Die opvatting strookt steeds minder met waarnemingen bij andere diersoorten, zoals vissen of vogels. Zo toonde neurowetenschapper Fernando Nottebohm van de Rocekefeller-universiteit in New York vijftien jaar geleden al aan dat kanaries die een nieuw liedje leren zingen - ieder nieuw broedseizoen een ander - daartoe nieuwe neuronen voortbrengen, terwijl er oude worden afgebroken. Bovendien is waargenomen dat in de evolutionair oudere delen van de hersens van zoogdieren, zoals het reukcentrum en de hippocampus, eveneens nieuwe neuronen worden aangemaakt.

Reden voor Gould en collega's om na te gaan of hetzelfde zich ook voordoet in de 'hogere' hersens van volwassen zoogdieren. Daartoe spoten ze twaalf volwassen makaken in met de stof broomdeoxyuridine (BrdU). BrdU neemt de plaats in van thymidine in het DNA en 'verraadt' of er nieuwe cellen zijn gevormd. Voorafgaand aan een celdeling moet namelijk eerst het DNA van de moedercel worden vermenigvuldigd.

De onderzoekers van Princeton zagen vervolgens bij verschillende apen tekenen van nieuwe zenuwcellen, die gevormd werden langs de rand van de hersenkamers (ventrikels). De cellen verplaatsten zich naar delen van de neocortex, waar ze nieuwe verbindingen met bestaande neuronen legden.

Heel voorzichtig schrijven Gould en collega's het 'denkbaar' te vinden dat de toevoeging van nieuwe neuronen aan bepaalde centra in de neocortex een rol speelt in aanpassingen en wijzigingen in de functies die in die centra wordt gereguleerd, zoals de herkenning van gezichten en het kortetermijngeheugen.

De oude Nottebohm reageert enthousiast op de bevindingen van Gould en collega's. 'We kunnen nu zeggen dat de hersenen van primaten veel meer op die van vogels lijken dan we dachten. Ik denk dat dat het onderzoek enorm zal stimuleren', zegt hij in een commentaar.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden