Nieuwsbrief

Blijf wekelijks op de hoogte van het beste uit De Kennis van Nu en het laatste nieuws!

MELD JE AAN
Zo werkt ons brein echt

Neuroloog V.S. Ramachandran is in zijn nieuwe boek niet bang om risico's te nemen en dwars te denken. Enthousiast wijdt hij uit over de vrije wil, fantoompijn en exotische syndromen. Maar hij het laat het niet bij speculaties.

Fantoompijn (het voelen van pijn in een niet meer aanwezig, want geamputeerd, lichaamsdeel), synesthesie (waarneming met een ander zintuig dan wat wordt gestimuleerd, bijvoorbeeld het zien van kleuren in geluiden), spiegelneuronen, autisme, exotische syndromen zoals het syndroom van Cotard (waarbij de patiënt ervan overtuigd is dat hij dood is), de evolutie van taal, universele esthetische wetten voor kunst en het vermogen tot introspectie. Ziedaar het bonte palet dat de Amerikaanse neuroloog V.S. Ramachandran ons laat zien in zijn boek Zo werkt ons brein echt: Wat fouten in de hersenen ons leren, de wat lelijke vertaling van het oorspronkelijke The Tell-Tale Brain

Fantoompijn
Mensen waarbij een arm is geamputeerd voelen vaak nog pijn op de plaats waar de arm voorheen aanwezig was: fantoompijn. De Amerikaanse neuroloog Vilayanur Ramachandran heeft jarenlang onderzoek gedaan naar dit fenomeen. Zijn onderzoek resulteerde in 1998 in het boek Phantoms in the Brain, (Nederlandse vertaling: Het bizarre brein). Naast een verklaring voor het ontstaan van fantoompijn biedt Ramachandran in dat boek ook een oplossing met behulp van een kartonnen doos en een spiegel (zie afbeelding).

Fantoompijn ontstaat doordat de hersenen het geamputeerde lichaamsdeel niet direct ‘missen’ en het aanwezig blijft op het ‘Penfield-model’ van de hersenen (zie afbeelding). De spiegel wordt halverwege de doos geplaatst. De patiënt houdt zijn verlamde en pijnlijke fantoomlinkerarm achter de spiegel en zijn gezonde rechterarm voor de spiegel.

Als hij nu ziet hoe de spiegel zijn rechterhand reflecteert wanneer hij onder de juiste hoek naar de rechterkant van de spiegel kijkt, heeft hij het idee dat het fantoom weer aanwezig is. Door de echte rechterhand te bewegen, lijkt het alsof ook het fantoom beweegt. Dit doet de pijn in het fantoom langzamerhand afnemen, al is nog steeds niet precies duidelijk hoe dit werkt. Ramachandran houdt het op de grote plasticiteit van het brein, maar dat is wat ruim geformuleerd.

Ramachandran is hoogleraar aan de psychologiefaculteit en het Neurosciences Program van de universiteit van Californië in San Diego. Hij is directeur van het Center for Brain and Cognition van dezelfde universiteit en buitengewoon hoogleraar biologie aan het Salk Institute. Maar hij is bovenal een wetenschapper die risico’s durft te nemen en dwars durft te denken. Evolutionair bioloog Richard Dawkins noemde hem daarom een ‘hedendaagse Marco Polo’, de geheugenspecialist en Nobelprijswinnaar Eric Kandel ziet hem als de ‘moderne Paul Broca’.

Evenals zijn grote voorbeeld Oliver Sacks gaat Ramachandran uit van het principe dat er het meest te leren valt over het brein door de gevallen te bestuderen waarin het grondig ontspoort of ongewoon reageert. Ramachandran is dan niet bang een hypothese op te stellen over waar het volgens hem ‘misgaat’ in het brein: "Overbodig te zeggen dat dit alles pure speculatie van mijn kant is, maar in de wetenschap is fantasie wel vaker de moeder van feiten - in elk geval vaak genoeg om heel voorzichtig te zijn met het al te snel wegstrepen van speculaties. " Of in een ander geval: "Het lijkt misschien nogal vergezocht, maar dat was het idee om vaccins te gebruiken tegen hondsdolheid en difterie ook."

Maar Ramachandran stopt niet bij speculaties, hij gaat vaak een stap verder dan de meeste hersenwetenschappers: hij stelt, indachtig Albert Einstein, concrete experimenten voor om zijn veronderstellingen experimenteel te testen. Een voorbeeld van zo’n voorstel voor een concreet experiment: “ Als die [onderdrukkende] circuits beschadigd zijn, imiteert de patiënt allerlei gebaren zonder die neiging te kunnen bedwingen. Dit symptoom wordt echopraxie genoemd. Ik durf te voorspellen dat sommige van die patiënten letterlijk pijn voelen als je een ander prikt, maar bij mijn weten is daar nooit naar gekeken.”

Synesthesie
In de begrippenlijst achter in het boek beschrijft Ramachandran synesthesie als: “Een toestand waarin iemand letterlijk een waarneming heeft in een ander zintuig dan dat wat gestimuleerd wordt, zoals het proeven van vormen of het zien van kleuren in geluiden of getallen. Synesthesie is niet een manier om ervaringen te beschrijven zoals een schrijver metaforen kan gebruiken; synestheten ondergaan echt die gevoelens.” Het heeft ook niets te maken met het trucje om het woord geel in het rood te schrijven om iemand in de war te brengen als hij het woord hardop moet lezen. 

Francis Galton (1822 – 1911), een neef van Darwin, was de eerste die rond 1890 een systematisch onderzoek uitvoerde naar synesthesie. Het verschijnsel lijkt vaker voor te komen bij kunstenaars dan bij ‘gewone’ mensen. Jackson Pollock, Franz Liszt en Vladimir Nabokov waren bijvoorbeeld synestheten. Ramachandran oppert een veelvoud aan mogelijke verklaringen (waaronder een veel groter aantal kruisverbindingen dan normaal tussen bijvoorbeeld de visuele en auditieve hersengebieden) en neemt de lezer bij de hand op zijn speurtocht naar een allesomvattende verklaring. Dat er die er nog niet is hindert niet, de zoektocht zelf opent weer doorkijkjes naar andere, aan synesthesie verwante fenomenen die net zo interessant zijn.

Vrije wil
Ramachandran levert ook een bijdrage aan de discussie over de vrije wil. Ook hier kiest hij als invalshoek de gevallen waarbij er géén sprake lijkt te zijn van een coherent ‘ik’, laat staan van vrije wil. Hij beschrijft een patiënt die lijdt aan het syndroom van Cotard: hij is er van overtuigd dat hij niet bestaat, sterker nog, dat hij dood is. En dus geen identiteit of vrije wil ervaart. Een andere patiënt heeft geen controle over de linkerarm, die geheel willekeurig spullen oppakt en alleen door de rechterarm kan worden gedwongen deze weer los te laten (alien hand syndrome).

“Door patiënten te bestuderen zoals degenen die in dit hoofdstuk ter sprake zijn gekomen, met tekorten en verstoringen in de eenheid van het ‘ik’, kunnen we een dieper inzicht krijgen in wat het betekent om mens te zijn.” Ook hier verwijst de schrijver naar verstoringen van hersengebieden die mogelijkerwijs betrokken zijn bij het ‘gevoel van het ik’, zoals de anterieure cingulaire.

Letsel aan dit hersengebied kan leiden tot het locked-in syndrome. Sommige patiënten komen na enkele weken weer bij kennis en vertellen dat ze al die tijd volledig bij bewustzijn waren, maar niets konden doen. Ramachandran concludeert: “De wil, zo blijkt, is geheel afhankelijk van de anterieure cingulaire’. Om er direct aan toe te voegen dat de puzzel van de vrije wil daarmee nog steeds niet is opgelost.

Zo werkt het brein echt is de ultieme samenvatting van de vorderingen die Ramachandran heeft geboekt op de vele onderwerpen waar hij aan werkt en heeft gewerkt. Hij doet dat met een enthousiasme dat van iedere bladzijde spat. Zijn manier van schrijven voelt alsof je persoonlijk aanwezig bent bij een college. Nu en dan gaat hij redelijk diep in op de anatomie van de hersenstructuren, maar lezers die deze uitleg te ver gaat, kunnen hem rustig overslaan: de draad van het verhaal kan daarna weer eenvoudig worden opgepakt.

Hij schuwt ook de humor niet: “En de kleinste spier in ons lichaam, die wordt gebruikt om de kleine teen te bewegen, is de Abductor ossis metatarsi digiti quinti minimi. Ik vind dat het klinkt als een gedicht. (Nu de eerste golf van de Harry Potter-generatie de collegebanken bereikt, zullen we het misschien eindelijk meemaken dat dergelijke namen worden uitgesproken met de jeu die ze verdienen.)”

Het boek voorziet verder in een begrippenlijst, verzandt niet in een overvloedig notenapparaat en de (uitgebreide) bibliografie is voorzien van sterretjes voor werken die wat algemener zijn dan de artikelen uit de vaktijdschriften. Het enige minpuntje is dat de afbeeldingen niet in kleur zijn afgedrukt: het valt niet mee groene en blauwe stippen te zien op een hersenscan die in zwart-wit wordt afgedrukt of gekleurde cijfers tussen andere cijfers wanneer ze allemaal uitsluitend in grijstinten worden gepresenteerd.

Titel: ’Zo werkt ons brein echt: Wat fouten in de hersenen ons leren’
Auteur: Vilayanur Ramachandran
Uitgever: Uitgeverij Kosmos, 2011
Paperback, 383 pagina's, EUR 22,50
ISBN: 9789021548845