Leren met het gemak van een kind

Terug naar een jeugdig brein

Amerikaanse neurobiologen hebben een stap in die richting gezet – een minuscuul stapje althans. In Science beschreven ze vorige week hoe ze bij volwassen muizen het vuren van specifieke neuronen in de thalamus onderdrukten. De thalamus is onder andere de doorgangspoort voor signalen vanuit het oor naar de auditieve hersenschors. Als muizen ouder worden neemt, net als bij mensen, de plasticiteit in de thalamus en de auditieve cortex af. Tegelijkertijd kan de muis minder goed klanken verwerken dan toen hij nog jong was. De manipulatie van de onderzoekers zorgde ervoor dat de muizen weer een ‘jeugdig’ brein kregen dat beter tonen kon onderscheiden.

Deze Amerikaanse onderzoeksgroep is niet de enige die zich bezighoudt met de zoektocht naar een manier om de plasticiteit van het brein te behouden of te herstellen, vertelt Guillén Fernandez, hoogleraar Cognitieve Neurowetenschappen aan de Radboudumc. “Toevallig was ik vorige week op een congres in Canada waar een andere succesvolle aanpak werd gepresenteerd, ook bij muizen. Het is een hot topic.”

Plastisch of stabiel

Maar de stap van muis naar mens is voorlopig nog niet gezet. “De onderliggende principes zijn waarschijnlijk wel vergelijkbaar, maar de gebruikte methoden zijn vooralsnog te invasief om bij mensen toe te passen. Dan heb je het over injecties of implantaten in het brein. Voorlopig zal er eerst meer onderzoek bij dieren plaatsvinden. Misschien wordt het dan over een hele tijd opgepakt door een startup of de farmaceutische industrie”, voorspelt Fernandez.

Toch lijkt levenslange plasticiteit in het brein hem dan nog geen realistisch plan. “Naarmate de plasticiteit van je brein afneemt en het leren dus moeilijker wordt, neemt de stabiliteit juist toe. Als je continue plasticiteit zou hebben, zouden bestaande verbindingen steeds worden overschreven en dus vernietigd”, legt hij uit. Stabiliteit is nodig om het bestaande neurale netwerk uit te breiden. Nieuwe informatie integreert het brein in het al ontwikkelde netwerk, waardoor het beter ‘blijft hangen’. Dat verklaart ook waarom je makkelijker je kennis uitbreidt over een bekend onderwerp, dan dat je hele nieuwe materie onder de knie krijgt.

Snel een nieuwe taal leren?

Toch ziet Fernandez wel mogelijke toepassingen als de wetenschap eenmaal zo ver is dat het ook bij mensen kan worden ingezet. “Bij bijvoorbeeld beroertes of ander acuut hersenletsel is het zeker interessant en is het minder bezwaarlijk dat de methode zo invasief is. Tijdens het revalideren moet je veel dingen opnieuw leren. Dat gaat wellicht beter als je in bepaalde hersengebieden tijdelijk de plasticiteit kunt vergroten.”