Vorming angstgeheugen onthuld

“Iedereen die wordt gebeten door een hond vecht, vlucht of verstijft als reactie op de angstige gebeurtenis. Dat is nuttig omdat het je beschermt tegen gevaar”, zegt Visser. “Slechts een deel van de mensen loopt echter ook in de toekomst met een grote boog om die hond – of zelfs om alle harige viervoeters – heen.”

Wanneer de emotionele herinneringen te sterk zijn kan iemand een posttraumatische stress stoornis (PTSS) of een fobie ontwikkelen (bijvoorbeeld voor spinnen of kleine ruimtes). Waarom de ene persoon wel een angststoornis ontwikkelt en de ander niet is één van de fundamentele vragen binnen de psychologie. Daarom is het ook zo belangrijk om onderzoek te doen naar de vorming van langdurig angstgeheugen. Dit betekent dat angst wordt opgeslagen in je geheugen tijdens een nare gebeurtenis, en lange tijd daarna op willekeurige momenten weer de kop op steekt.

Ontstaan van angst

Of angstgeheugen op de lange termijn wordt gevormd was tot op heden niet af te leiden uit het gedrag tijdens een nare gebeurtenis. Als Visser bijvoorbeeld keek naar pupilverwijding – een duidelijke lichamelijke reactie op dreiging – kreeg ze geen enkele aanwijzing of iemand een nare ervaring opsloeg in z’n brein. Visser: “Die aanwijzing kregen we wel door in het brein zelf te kijken. Hier zagen we verschil tussen informatie die hoort bij de angstige gebeurtenis en informatie die geselecteerd wordt voor opslag. En dat is nog niet eerder aangetoond.”

De neurowetenschapper gebruikte een fMRI-scanner om neurale processen in het brein te onderzoeken. Via deze methode kun je hersenactivatie zichtbaar maken met 3D-beelden. Met standaard analyses van deze beeldvormende techniek meet je wáár angst optreedt in het brein. Visser gebruikte echter een andere vorm van patroonanalyse dan die de meeste neurowetenschappers gebruiken om fMRI-beelden te analyseren: Multi-voxel Pattern Analysis (MVPA). Dit biedt de mogelijkheid om te meten hóe angst ontstaat, door te kijken naar veranderingen in neurale processen over de tijd.

Visser: “fMRI-plaatjes zien er al snel indrukwekkend uit. Echter, of een gebied meer of minder actief is draagt niet per se iets bij aan het begrip over het ontstaan van angst. Het geeft geen verklaring waarom iemand met een spinnenfobie ineens geen tomaten meer wil eten. Met behulp van MVPA kun je gedetailleerde patroonanalyses doen die je meer vertellen over veranderingen in neurale processen door de tijd.”

Voxels en pixels

Bij MVPA worden voxelpatronen geanalyseerd. Voxels (3D) zijn de neefjes van pixels (2D); het zijn kleine kubusjes die informatie bevatten over hoe het brein zich bij een bepaalde gelegenheid, op een bepaald moment gedraagt. Door voxelpatronen met elkaar te vergelijken, zie je hoe de neurale weergave van een stimulus (bijvoorbeeld een plaatje van huis) verandert door deze te koppelen aan iets naars (bijvoorbeeld een elektrische schok).

Tijdens Vissers onderzoek kregen proefpersonen verschillende plaatjes te zien als ze in de fMRI-scanner lagen, al dan niet gevolgd door een schok (om angst op te wekken). Uit de resultaten bleek dat totaal verschillende plaatjes (huizen en gezichten) neuraal gezien meer op elkaar gingen lijken als ze werden gevolgd door een schok, maar niet als ze niet werden gevolgd door een schok.

De mate waarin deze angstassociatie ontstond was voorspellend voor de vorming van angstgeheugen op de lange termijn. De traditionele fMRI-analyses gaven daarentegen alleen informatie over de vorming van angst op het moment zelf.

Angstgeheugen

“We hebben nu een goede methode gevonden om neurale processen tijdens een angstige gebeurtenis los van elkaar te volgen. Een vervolgstap is om te kijken welke factoren bepalend zijn voor het onthouden van die angst.” Uiteindelijk wil Visser de processen die bijdragen aan de vorming van pathologisch angstgeheugen afzwakken of zelfs ongedaan maken. “Om tot dat punt te komen hebben we wel eerst een marker (een meetbare stof die 1-op-1 duidt op angstgeheugen) nodig die op hersenniveau aangeeft wat er gebeurt, vanaf daar kunnen we gaan testen hoe we dit proces kunnen beïnvloeden in positieve en negatieve zin.”

Renée Visser heeft haar promotieonderzoek uitgevoerd aan de Universiteit van Amsterdam, in samenwerking met haar promotoren Merel Kindt en Steven Scholte.