This post is also available in Engels.
In onze complexe wereld worden we voortdurend gebombardeerd met informatie uit onze omgeving. Hoe beslissen onze hersenen welke informatie belangrijk is voor ons en welke informatie kan worden genegeerd? Het blijkt dat er een poortwachter is die ons helpt bij dit proces.
Wanneer je boodschappen doet, loop je waarschijnlijk door de supermarkt terwijl je items afvinkt op een mentale of fysieke boodschappenlijst. Bij het betreden van de winkel controleer je je lijst en herinner je jezelf eraan om appels en brood te pakken. De meeste winkels hebben de verse producten vooraan bij de ingang, dus moet je onthouden dat je de appels eerst pakt, terwijl je het brood in gedachten houdt om later te pakken. Hoe zorgt ons brein ervoor dat het belangrijke informatie vasthoudt totdat het klaar is om gebruikt te worden?
Werkgeheugen – de werkruimte van je brein
Na het controleren van je boodschappenlijst zijn zowel de appel als het brood in je werkgeheugenterechtgekomen. Dit is de mentale werkruimte die verantwoordelijk is voor het tijdelijk vasthouden en manipuleren van informatie. Onderzoek toont aan dat deze werkruimte beperkt is, alhoewel de exacte limiet afhangt van hoe dit bestudeerd wordt. Omdat ruimte beperkt is, moeten onze hersenen een mechanisme hebben om te filteren welke informatie in het werkgeheugen wordt opgeslagen. Dit proces wordt het werkgeheugen-poortmechanisme genoemd.
Poorten in en uit je werkgeheugen
Bij het controleren van je boodschappenlijst komt alleen informatie in je werkgeheugen terecht die op dat moment relevant is (zoals appels en brood), terwijl andere informatie op dat moment niet wordt toegelaten, zoals de medicatie die ook op de lijst staat en later bij de apotheek moet worden gehaald. Selectief “de poort openen” om informatie binnen te laten, wordt het werkgeheugen-ingangspoortmechanisme genoemd.
Terwijl je deze verschillende dingen in gedachten houdt, moeten er ook mechanismen zijn die alleen de relevante informatie naar buiten laten. Bijvoorbeeld, de appels in de versafdeling moet eruit, maar nog niet het brood die je moet onthouden voor later. Dit wordt het werkgeheugen-uitgangspoortmechanismegenoemd – alsof je een poort opent zodat de informatie die op dat moment belangrijk is je gedrag kan sturen.
De basale ganglia als poortwachter van je brein
De basale ganglia zijn een verzameling van kernen* diep in de hersenen (zie afbeelding). Deze kernen spelen een cruciale rol bij het werkgeheugenpoortmechanisme door samen te werken met de prefrontale cortex. Terwijl de prefrontale cortex fungeert als een centrale plek voor cognitieve controle, regelen de basale ganglia het selecteren en tegenhouden van informatie die het werkgeheugen binnenkomt en verlaat. Onderzoek naar dit mechanisme laat zien dat de basale ganglia verbonden zijn met de prefrontale cortex, waardoor informatie selectief geïntegreerd wordt om besluitvorming en actieselectie te vergemakkelijken. Deze verbinding van de prefrontale cortex is voornamelijk met het striatum. Deze interactie is erg belangrijk voor het filteren van relevante informatie en het onderdrukken van irrelevante afleidingen. Verstoringen in dit circuit kunnen leiden tot problemen met aandacht, besluitvorming en cognitieve flexibiliteit.
Afbeeldingsomschrijving. De menselijke basale ganglia vormen een belangrijke structuur voor bewegingen, leren, emotie en cognitie. De gekleurde structuren vertegenwoordigen de verschillende kernen van de basale ganglia. Afbeelding via beyondthedish.
Samengevat onthult het werkgeheugenpoortmechanismen de complexe mechanismen die bepalen hoe onze hersenen omgaan met alle informatie in onze omgeving, zonder overweldigd te raken. Het begrijpen van deze mechanismen en hoe ze verbonden zijn met de rest van ons geheugensysteem verdiept niet alleen onze kennis van de hersenen, maar biedt ook hoop voor het aanpakken van cognitieve stoornissen die verband houden met verstoringen in het werkgeheugen.
*Een kern (meervoud kernen) is een cluster van neuronen in het centrale zenuwstelsel.
Credits
Auteur: Helena Olraun
Buddy: Viola Hollestein
Redactie: Vivek Sharma
Vertaling: Lucas Geelen
Redactie vertaling: Maartje Koot
Foto van Peter Mason via unsplash.com
