Breinmythes versus de realiteit van hersenonderzoek

De wereld van het hersenonderzoek is fascinerend, maar spreekt soms iets té veel tot de verbeelding. Allerlei hardnekkige breinmythes doen de ronde, bijvoorbeeld over dominante hersenhelften en diagnoses via de hersenscanner. Waar komen dat soort mythes vandaan, en wat is het realistische verhaal?

Ze duikt geregeld op in blogs en op sociale media: de pirouette-draaiende danseres waarmee je kunt ‘testen’ wat je dominante hersenhelft is. Zie je haar silhouet rechtsomdraaien? Dan is de rechterkant van je brein dominant, luidt de uitleg. Je bent dus creatief, en een gevoelsmens. Zie je haar linksom draaien, dan domineert je analytische, rationele linkerhersenhelft. Dat zou best leuk zijn om te weten, ware het niet dat de danseres niet meer is dan een optische illusie. Het heeft niets te maken met persoonlijke eigenschappen. Sterker nog, het hele idee van een dominante hersenhelft is onzin.

Dominante hersenhelften

Het is één van de voorbeelden van neuromythes in het boek ‘Kijken in het brein. Mythen en mogelijkheden’ van Sandra van Aalderen, Nienke van Atteveldt en Meike Grol. De schrijvers zaten alle drie zelf ooit vanwege hun promotieonderzoek diep in de wereld van hersenwetenschap. Ze verbaasden zich destijds al over alle vreemde ideeën die over het brein rondzongen in de samenleving. Het was dus hoog tijd om in boekvorm een greep van die sterke verhalen te ontkrachten en uit te leggen hoe het echt zit.

Omdat taal als belangrijke menselijke vaardigheid wordt gezien, werd de linkerkant van het brein bestempeld tot de meest dominante

Om even bij het idee van de dominante hersenhelft te blijven: in feite werken onze breinhelften nauw met elkaar samen. Maar de mythe is hardnekkig. De basis daarvoor werd al in de tweede helft van de negentiende eeuw gelegd. Toen werden twee belangrijke taalgebieden in de hersenen ontdekt: Broca’s gebied, dat we nodig hebben voor spreken, en Wernicke’s gebied, waarmee we taal begrijpen. Beide lagen in de linkerhersenhelft. En omdat taal als een belangrijke menselijke vaardigheid wordt gezien, werd de linkerkant van het brein al snel bestempeld tot de meest dominante.

In de jaren 80 van de vorige eeuw vond een aantal wetenschappers dat we niet meer moesten over de hersenhelften moesten denken in termen van ‘talig’ en ‘niet-talig’. Ze kwamen met een nieuwe indeling op de proppen: de linkerhersenhelft zou informatie op analytische manier verwerken, de hersenhelft op meer holistische, alomvattende manier. Hoewel die theorie veel kritiek kreeg vanuit de wetenschap, bleef het wel hangen. ‘Holistisch’ werd vervangen voor het concretere ‘creatief’, et voila: daar hebben we de rationeel-creatief-tegenstelling die ongehinderd door kennis werd gekoppeld aan ‘testjes’ zoals die met de danseres.

Kleurtjes op de hersenscan

Met de komst van hersenscanners volgen de ontwikkelingen in het hersenonderzoek zich in hoog tempo op. En daardoor ontstaan weer allerlei nieuwe mythes. Dat is niet heel gek: het idee dat we van alles over onszelf of anderen kunnen leren door simpelweg het brein te scannen is best fascinerend (en een beetje beangstigend). Het prikkelt de fantasie.

Maar in werkelijkheid is het niet zo dat we ‘simpelweg’ ons brein kunnen laten scannen. Neem die hersenplaatjes die we allemaal weleens tegenkomen: een gescande afbeelding van een brein waarin bepaalde gebieden ingekleurd zijn. Die kleurtjes betekenen dat in die gebieden hersenactiviteit plaatsvond bij een bepaalde taak of gebeurtenis.  Dat plaatje is vaak het enige wat we in een nieuwsbericht te zien krijgen van het onderzoek. Maar aan dat plaatje is wel een lang proces van scannen en analyseren vooraf gegaan, benadrukken de schrijvers van ‘Kijken in het brein’. Als je in de hersenscanner zou gaan liggen, ziet de onderzoeker dus niet direct iets in je brein oplichten op zijn computerscherm. Daarvoor moet hij eerst nog allerlei handelingen uitvoeren en statistische analyses draaien.

Dit en nog veel meer aspecten van het hersenonderzoek passeren de revue in ‘Kijken in het brein’. Tussen het mythbusting door wordt helder beschreven wat het verschil is tussen verschillende technieken (zoals MRI, EEG en PET-scans), hoe hersenonderzoek opgezet is en wat er komt kijken bij de analyse van hersenscans. Het levert een interessant kijkje achter de schermen op én geeft lezers context bij toekomstige nieuwsberichten over hersenonderzoek.

Autisme herkennen

Het kennen van die context is bepaald geen overbodige luxe voor degene die graag hersennieuwtjes leest  – of erover schrijven, for that matter. Journalisten schrijven namelijk vaak onnauwkeurig en te positief over hersenonderzoek, ontdekten de schrijvers toen ze zelf de Nederlandse media onder de loep namen. In nieuwsberichten bleken geregeld alleen de voordelen of mogelijkheden van het onderzoek genoemd te worden, zonder daar kanttekeningen bij te plaatsen. Ook gaan de conclusies die journalisten trekken vaak veel verder dan wat daadwerkelijk is onderzocht. 

Journalisten schrijven vaak onnauwkeurig en te positief over hersenonderzoek

Dan kan het bijvoorbeeld gebeuren dat ouders denken dat een hersenscan voor eens en voor altijd duidelijk kan maken of hun kind autisme of ADHD heeft. In de krant lezen ze immers berichten met koppen als ‘autisme te zien op hersenscan’. Maar eigenlijk gaat het dan om onderzoek waarbij groepen kinderen met een psychische aandoening werden vergeleken met groepen gezonde kinderen. Gemiddeld blijkt dan dat de kinderen met de aandoening andere hersenactiviteit vertonen.

Dat betekent nog niet dat het mogelijk is om een individueel kind te diagnosticeren door hem simpelweg even de scanner in te schuiven. Vergelijk het met de lengte van mannen en vrouwen: gemiddeld zijn mannen langer dan vrouwen, maar dat betekent niet dat er geen vrouwen zijn die langer zijn dan het vrouwelijk gemiddelde of mannen die juist erg klein van stuk zijn. Op diezelfde manier is het mogelijk dat een individueel kind met ADHD niet die specifieke hersenactiviteit vertoont die ontdekt werd bij een groep kinderen met ADHD – of dat een kind zonder ADHD die hersenactiviteit juist wél heeft. Het ene brein is het andere niet.

Hersenactiviteit in dode zalm

Ondertussen klinken ook steeds fellere geluiden tégen de hersenscan. Niets mis met een beetje discussie natuurlijk, maar de critici slaan soms erg ver de andere kant uit. Neem het voorbeeld van de dode zalm die hersenactiviteit vertoonde in de fMRI-scanner. Door wat te sleutelen aan de instellingen lukte het Craig Bennett, een neurowetenschapper van de universiteit van Californië, om wat zwakke hersensignalen bij een dode zalm te ‘ontdekken’. De vis was overduidelijk morsdood, dus dit was een zogenoemd ‘valspositief’ resultaat. Om dit kort toe te lichten: een fMRI-signaal gaat altijd wat op en neer, dus er is altijd een kleine kans dat bepaalde signalen per toeval een verband laten zien dat er eigenlijk niet is. Herhaal je een test heel vaak – wat bij het scannen van hersenen het geval is – dan zal uit een aantal van die tests een valspositief resultaat komen rollen.

Na correctie was de hersenscanner het er toch mee eens dat de vis dood was: er was geen hersenactiviteit meer zichtbaar

Om die willekeurig gevonden resultaten weg te filteren, en dus betrouwbaardere resultaten over te houden, bestaan verschillende statistische correctiemethoden. Nadat Bennett de zalm tot leven had gewekt, onderzocht hij het effect van een aantal van die methoden. Wat bleek?  Na correctie was de hersenscanner het er toch mee eens dat de vis dood was: er was geen hersenactiviteit meer zichtbaar. Toen Bennett zijn resultaten publiceerde, was de boodschap aan collega’s: wil je geen maffe resultaten krijgen, zorg dan dat je corrigeert voor valspositieven. Zeker geen onbelangrijke les om te leren, omdat vroeger niet alle hersenonderzoekers dat deden. Maar in de media was de boodschap veelal: fMRI-scanners zijn onbetrouwbaar.

Computer aansturen met hersenen

De scepsis vanuit media en publiek waren de reden om niet alleen neuromythes in het boek te behandelen, maar ook wat er wél mogelijk is met hersenonderzoek. Zo weten we door hersenonderzoek dat het adolescentenbrein langer door ontwikkelt dan verwacht. In het strafrecht wordt daar tegenwoordig al rekening mee gehouden: voorheen konden overtreders tot 21 jaar volgens het jeugdstrafrecht berecht worden, sinds 1 april 2014 kan dat tot 23 jaar.

Ook in de zorg leidt hersenonderzoek tot veranderingen. Er zijn momenteel allerlei experimenten gaande op het gebied van computeraansturing met onze hersenen. Als dat eenmaal goed ontwikkeld is, kan dat een enorme uitkomst zijn voor volledig verlamde mensen. En met scans kunnen misschien nog geen individuele patiënten gediagnosticeerd worden, maar het onderzoek leert de psychiatrie wel een heleboel over hersenaandoeningen – én mogelijke behandelmethodes.

Bij de voorbeelden van wat wél te onderzoeken valt met hersenscans, komen in ieder geval geen hapklare resultaten en instant oplossingen uit de computer gerold. Hersenonderzoekers leren stapje bij beetje bij, wat eigenlijk niets nieuws is voor wetenschappelijk onderzoek. Dat is goed om in gedachten te houden bij het lezen van het volgende nieuwsbericht dat gouden wetenschapsbergen belooft.

Meer lezen?

Kijken in het brein. Mythen en mogelijkheden. Meike Grol, Nienke van Atteveldt, Sandra van Aalderen-Smeets. Uitgeverij Querido: 2015.

Mijn gekozen waardering € -

Anouk Broersma wilde geen onderzoeker worden, maar vond de wetenschapswereld wel fascinerend. Dus besloot ze erover te schrijven. Als freelance wetenschapsjournalist verdiept ze zich in uiteenlopende onderwerpen. Ze schrijft vooral over communicatie, taal, psychologie en antropologie.