Het geheime recept van het brein om orde te bewaren in de chaos

Wanneer je aan het brein denkt, stel je je misschien een kaart voor met keurig gelabelde gebieden: één deel voor zicht, één voor taal, een ander voor beweging. Dat beeld is aantrekkelijk omdat het de indruk wekt dat ons mentale leven netjes kan worden opgedeeld in aparte vakjes. Maar de werkelijkheid is veel fascinerender – en iets rommeliger.

This post is also available in Engels .

Wanneer je aan het brein denkt, stel je je misschien een kaart voor met keurig gelabelde gebieden: één deel voor zicht, één voor taal, een ander voor beweging. Dat beeld is aantrekkelijk omdat het de indruk wekt dat ons mentale leven netjes kan worden opgedeeld in aparte vakjes. Maar de werkelijkheid is veel fascinerender – en iets rommeliger.

De visieéén regio, één functie” ter discussie gesteld

Een artikel van Koen V. Haak en Christian F. Beckmann verduidelijkte deze puzzel: Hoe blijft het brein geordend ondanks dat dezelfde gebieden bij allerlei verschillende functies betrokken zijn? De verklaring hiervoor delen ze op in twee delen: functionele heterogeniteit en functionele multipliciteit. Simpel gezegd betekenen deze dat hersengebieden zelden beperkt zijn tot een enkele taak. In plaats daarvan kan hetzelfde gebied veel functies ondersteunen (multipliciteit), en kunnen die functies zelf variëren op elke plek binnen een gebied (heterogeniteit).

Visuele cortex

Neem de visuele cortex, helemaal achter in je hoofd. We denken misschien dat die “alleenvoor zien gebruikt wordt. Maar onderzoek laat zien dat dezelfde regio ook een rol speelt in geheugen,verbeelding en zelfs probleemoplossing. Deze overlap is geen fout van de evolutie, het is een eigenschap. Door dezelfde netwerken opnieuw te gebruiken en te herstructureren, kan het breinongelooflijk flexibel zijn en de grote hoeveelheid uitdagingen aan die het leven ons biedt.

Waarom is het brein geen grote chaos? 

We weten nu dat hersengebieden veel multitasken, maar hoe voorkomt het brein chaos tussen signalen voor zien, spreken en dagdromen? Het antwoord lijkt te liggen in hoe het brein zichorganiseert op verschillende schaalniveaus. Op kleine schaal kunnen naast elkaar gelegen cellen gespecialiseerd zijn in licht verschillende taken. Op grotere schaal koppelen netwerken van gebieden zich in flexibele patronen aan elkaar, afhankelijk van wat je aan het doen bent. Met andere woorden: het brein gebruikt zowel lokale details als globale coördinatie om alles soepel te laten verlopen. 

Een nieuwe benadering binnen de neurowetenschappen

Deze manier van denken gaat verder dan het oude idee van “één hersengebied, één functie”. Het brein werkt meer als een flexibel systeem dat dezelfde onderdelen inzet voor verschillende taken. Daarom veroorzaakt schade op eenzelfde plek niet bij iedereen dezelfde problemen. Klassieke kaarten, zoals die van Brodmann, delen het brein in vaste stukken op, maar recent onderzoek laat ziendat dit te grof is. Een nieuwere aanpak, connectopische mapping genoemd, onthult vloeiende patronen van functies binnen gebieden zoals de visuele of motorische cortex. Deze patronen komenovereen met bekende neurale kaarten, zoals die van het gezichtsveld, maar brengen ook fijnere patronen aan het licht die in oudere kaarten ontbreken.

De overlap die het leven aandrijft

Dus dezelfde circuits die ons helpen een gezicht te herkennen, kunnen ons ook helpen de toekomst voor te stellen of zelfs een gedicht te waarderen. In plaats van chaotisch te zijn, is deze “rommeligheid” misschien juist wat ons denken zo aanpasbaar maakt. Deze kennis maakt het brein niet minder georganiseerd, juist indrukwekkender. Dus de volgende keer dat je moeiteloos overschakelt van het plannen van een diner naar het herinneren aan dit artikel, bedenk dan dat je daar misschien precies dezelfde hersengebieden voor gebruikt, flexibel aangepast voor een nieuwe toepassing. Kennis over deze overlap is belangrijk, omdat het weleens het geheim van ons mentale leven zou kunnen zijn – we kunnen erdoor genieten van de verbazingwekkende flexibiliteit, mogelijkheden en variatie in onszelf als individu en als gemeenschap.

Author: Xuanwei 

Buddy: Vivek 

Editor: Dirk-Jan

Translator: Natalie 

Editor translation: Wieger 

Picture: Sten, S. (2020). Mathematical modeling of neurovascular coupling. Linkopings Universitet (Sweden). Fig. 2.5 

About The Author

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *