homesitemapcontactA+

Van statisch naar dynamisch

Fp Breinblog Quinten

De hersenen blijven mij verbazen. Iedere dag weer.

Ze spelen een essentiële rol in ons denken en doen. Zo kunnen we een telefoonnummer voor een korte tijd onthouden, weten we waar de auto geparkeerd staat nadat we boodschappen hebben gedaan en kunnen we onze aandacht gericht focussen tijdens het lezen van de krant.

promovendus bij de afdeling Anatomie en Neurowetenschappen, sectie Klinische Neurowetenschappen, van VU Medisch Centrum (MS Centrum Amsterdam)

Quinten van Geest, promovendus bij de afdeling Anatomie en Neurowetenschappen, sectie Klinische Neurowetenschappen, van VU Medisch Centrum (MS Centrum Amsterdam)

Onze hersenen zijn continu bezig om alle informatie van buitenaf te verwerken. Dit gebeurt dynamisch; hersengebieden “praten” op het ene moment wel met elkaar, maar op een ander moment niet. Deze verandering treedt op in een tijdsbestek van enkele seconden. Kunnen wij dit soort ingewikkelde processen in de hersenen meten en implementeren in ons onderzoek?

Statische hersenmaten

In de afgelopen decennia is er veel vooruitgang geboekt in het beter begrijpen van cognitieve problemen bij MS door onder andere gebruik te maken van MRI-scans. Zo weten we dat de hoeveelheid laesies in de wittestof niet heel nauw samenhangt met de aanwezigheid van cognitieve problemen.

Het krimpen van de hersenen, atrofie genoemd, lijkt daarentegen meer gerelateerd te zijn aan de aanwezigheid van cognitieve problemen. Ook is er gevonden dat gemiddelde hersenactiviteit van een bepaald gebied tijdens een geheugentaak verminderd is bij mensen met MS met cognitieve problemen vergeleken met mensen met MS zonder cognitieve problemen. En we zien dat de gemiddelde communicatie tussen hersengebieden afwijkend is in de aanwezigheid van een ziekte als MS wat weer samenhangt met cognitieve problemen.

Er vinden dus veel veranderingen plaats in de hersenen waardoor cognitieve problemen kunnen ontstaan bij MS. Echter, deze veranderingen zijn niet de volledige verklaring voor de aanwezigheid van cognitieve problemen. Ik denk dat dit komt, doordat de bovengenoemde veranderingen in de hersenen die wij tot op heden hebben onderzocht, vooral statisch van aard zijn. Het is een momentopname van het brein wat gerelateerd wordt aan cognitieve functie. De vraag is hoe goed deze momentopname, deze statische situatie, een goede reflectie geeft van de cognitieve functies.

Snelwegen en verkeer

Statische hersenmaten kun je vergelijken met snelwegen en het gemiddeld aantal auto’s dat hier dagelijks overheen rijdt. Gedurende de dag blijft de locatie van de wegen hetzelfde en ook de kwaliteit van het asfalt zal weinig veranderen (mogelijk slijt het iets doordat er auto’s overheen rijden). De wegen zijn de verbindingen tussen hersengebieden waarmee informatie van het ene hersengebied naar het andere hersengebied gaat. Naast de weg zelf, is er het verkeer dat over deze wegen rijdt. Oftewel: de informatie die van het ene naar het andere hersengebied reist.

Dagelijks rijden er gemiddeld zo’n 72.000 auto’s over de A4 (www.cbs.nl). Echter, dit aantal geeft geen informatie over hoe de drukte varieert gedurende een dag. In de ochtend- en avondspits rijden er relatief gezien veel auto’s, terwijl er ’s nachts amper verkeer is. Door op verschillende momenten gedurende de dag te kijken, kan je iets zeggen over hoe dynamisch (veranderlijk) het verkeer is gedurende 24 uur. Deze dynamische informatie is wellicht veel informatiever als je bijvoorbeeld wilt weten hoe lang je erover gaat doen om van A naar B te reizen in de ochtendspits.

Dynamische hersenmaten

Hersenmaten zoals het aantal laesies en atrofie, zijn statische hersenmaten; deze veranderen niet over een korte periode van bijvoorbeeld één minuut. Daarentegen is de hersenfunctie tijdens het uitvoeren van een cognitieve taak een dynamisch proces. Op het ene moment “praten” hersengebieden veel met elkaar, maar enkele seconden later kan het zijn dat er geen communicatie plaatsvindt tussen diezelfde hersengebieden.

Met dynamiek van de hersenen bedoel ik dus de hoeveelheid veranderingen in communicatie tussen hersengebieden als iemand een cognitieve taak uitvoert. Of: de verandering in drukte op de snelwegen gedurende de dag. Is het spitsuur of niet? Dit is tot op heden nog niet eerder onderzocht bij mensen met MS, maar zou belangrijk kunnen zijn om cognitieve problemen bij MS beter te begrijpen.

Het aantal studies naar dynamiek van de hersenen bij gezonde vrijwilligers en de relatie met cognitie is de afgelopen jaren exponentieel toegenomen. Hierdoor weten we nu dat dynamische maten belangrijk zijn voor cognitie, bovenop de statische hersenmaten die we al kennen (zoals atrofie). Dit heeft mijn nieuwsgierigheid geprikkeld: hoe zit dit dan bij MS?

In Van statisch naar dynamischhet afgelopen jaar zijn wij daarom een aantal studies gestart om te onderzoeken of de dynamiek van de hersenen tijdens een cognitieve taak anders is bij mensen met MS dan bij gezonde vrijwilligers. Daarnaast gebruiken we deze dynamische hersenmaten om cognitieve problemen bij MS beter te begrijpen, bovenop de ‘ouderwetse’ (statische) hersenmaten die we al decennialang kennen.

De onderzoeken waaraan ik werk, zijn nog niet gepubliceerd, dus ik kan hier niet al te veel over vertellen. Echter, het lijkt inderdaad dat dynamiek van de hersenen erg belangrijk is voor geheugenfunctie en snelheid van informatieverwerking, bovenop de statische hersenmaten (zoals laesies en atrofie). Hiermee voegt de dynamische hersenmaat een extra, verdiepende, laag toe aan ons begrip van cognitieve problemen bij MS.

Het is uitdagend om het MS-onderzoeksveld mee te laten bewegen en de andere onderzoekers ervan te overtuigen dat deze nieuwe maat om dynamiek van de hersenen te meten erg belangrijk is om te onderzoeken in relatie tot cognitieve problemen. Cognitieve functies zijn immers erg complex en afhankelijk van hersengebieden die op het juiste moment met elkaar praten. Op dit aspect van de hersenen moet naar mijn mening dus meer gefocust worden. Het MS-veld is nu wellicht een beetje statisch, maar binnenkort hopelijk meer dynamisch!

Quinten van Geest

Klik op een tabblad om aan te geven hoe u wilt reageren

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *