DICK SWAAB EN

JAN PAUL SCHUTTEN

Jij bent je brein

Alles wat je wilt weten

Over je hersenen

Uitgeverij Atlas Contact

AMSTERDAM | ANTWERPEN

© 2013 Dick Swaab en Jan Paul Schutten
Omslagontwerp Bart van den Tooren
Omslagbeeld Maartje Kunen
Ebook 358atwork, Almere

Deze digitale editie is gemaakt naar de 1e druk; ISBN 978 90 450 2362 5
ISBN 978 90 450 2363 2
www.atlascontact.nl

Voor Alexander

1
ONS
BREIN

VAN: Jelle Huygens

DATUM: 12 juni 2012

ONDERWERP: Spreekbeurt

AAN: Dick Swaab

Hoogedelgeleerde heer Swaab,

Mijn zus Ionica en ik hebben binnenkort een spreekbeurt. We hebben het brein als onderwerp gekozen. En nu hoorden we dat u daar nogal veel vanaf weet. Kunt u ons wat informatie sturen?

Vriendelijke groeten,

Jelle en Ionica Huygens

VAN: Jelle Huygens

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Spreekbeurt

AAN: Dick Swaab

Hooggeleerde heer Swaab,

Eh, de spreekbeurt is al over twee weken. Er is wel een beetje haast bij.

Vriendelijke groeten,

Jelle en Ionica Huygens

VAN: Dick Swaab

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Jelle Huygens

Beste Jelle en Ionica,

Wat goed dat jullie een spreekbeurt houden over de hersenen. Dat is een prachtig onderwerp! Helaas heb ik momenteel geen tijd om jullie informatie te geven. Bovendien heb ik het natuurlijk te druk om alle scholieren met hun huiswerk te helpen. In de bibliotheek vinden jullie ongetwijfeld genoeg boeken over de hersenen.

Veel succes met jullie spreekbeurt,

Professor D.F. Swaab

VAN: Jelle Huygens

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Dick Swaab

Geleerde heer Swaab,

Heeft u niet een donkerblauwe Audi die u regelmatig op de stoep van de Vijverlaan parkeert?

Groeten,

Jelle en Ionica

VAN: Dick Swaab

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Jelle Huygens

Ja. Hoezo?

Groet,

Professor D.F. Swaab

VAN: Jelle Huygens

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Dick Swaab

Geleerde heer Swaab,

Die auto mag daar helemaal niet staan. En onze vader werkt toevallig bij parkeerbeheer. Dus eh, als u geen boete wilt riskeren …

Groet,

Jelle en Ionica

VAN: Dick Swaab

DATUM: 13 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Jelle Huygens

Beste Jelle en ionica,

Het brein is een mooi onderwerp, maar ook enorm uitgebreid. Mijn eigen boek over het brein telt bijna vijfhonderd bladzijden en daar staat nog maar een klein beetje in van wat er allemaal over te vertellen is.

Alles wat je denkt en doet gebeurt dankzij je hersenen. In je brein is enorm veel vastgelegd. Of je aanleg hebt voor rekenen of taal. Of je goed rijtjes uit je hoofd kunt leren. Of je talent hebt om een goede voetballer, wetenschapper of pianist te worden. Of je aardig, geduldig, vriendelijk, slim, vrolijk of grappig bent. En of je zo brutaal bent dat je een eerlijke hardwerkende hersengeleerde zoals ik van zijn werk houdt. Jouw hersenen bepalen wie je bent en wat je voelt. Sterker nog: je bent je brein. Zonder benen ben je nog precies dezelfde persoon met hetzelfde karakter. Je neus, je hart, je nieren, je botten kunnen vervangen worden en je bent nog steeds wie je bent. Maar er hoeft maar iets te gebeuren met je hersenen en je wordt een andere persoon met een ander karakter.

Zo’n anderhalve kilo aan hersenen maken jou jou. Anderhalve kilo die voor een groot deel bestaan uit zenuwcellen, ook wel neuronen genoemd. We hebben zo’n honderd miljard van die neuronen in ons hoofd zitten. Dat is vijftien keer zoveel als er mensen op aarde zijn! En dan hebben we ook nog eens net zoveel gliacellen. Die gliacellen zijn cellen die de neuronen ondersteunen. Ze voeden de neuronen, brengen boodschappen over en helpen ons geheugen. Kortom, alles wat je weet, alles wat je denkt, vindt en voelt is opgeslagen in een puddingachtige brei van neuronen en gliacellen.

Netwerk van vezels en contacten tussen hersencellen (synapsen zijn zichtbaar als knopjes). Foto: Ger Ramakers.

Is dit al genoeg informatie voor jullie? Ik wil natuurlijk geen parkeerboete riskeren. Nou ja, ik ga voor de zekerheid nog maar even door. Je komt van alles te weten als je via een scanner of andere machines in iemands hoofd kijkt. Op hersenscans kun je bijvoorbeeld zien of iemand een hersenziekte heeft. Dat verbaast je waarschijnlijk nog niet zoveel, maar op zo’n scan kunnen we óók zien of iemand zwaar verliefd is, of heel erg gelovig. We zijn de afgelopen jaren veel over ons brein te weten gekomen. Zo kunnen we al behoorlijk wat ziektes die met de hersenen te maken hebben genezen of voorkomen. Er zijn bijvoorbeeld mensen met een hersenstoornis die van zichzelf honderden keren per dag hun handen moeten wassen. Deze mensen kunnen we helpen door een dun draadje in hun hersenen te planten en daar een elektrisch stroompje door te sturen dat die dwanggedachte tegengaat.

En een hersencel met uitlopers getekend door de Spaanse hersenonderzoeker en Nobelprijswinnaar Santiago Ramón y Cajal

Met een scanner kun je in iemands hoofd kijken. De foto ziet er, als je de ziekte van Alzheimer hebt, uit als op de afbeelding rechts.

Je kunt onze hersenen een beetje vergelijken met een krachtige computer. Er zijn duizend keer duizend miljard plaatsen waar de zenuwcellen met elkaar contact kunnen maken en zo iets in je brein kunnen veranderen. Al die zenuwcellen zijn met elkaar verbonden door 100 000 kilometer aan zenuwvezels. Toch werkt die computer in ons hoofd veel zuiniger dan een echte computer. Ons brein verbruikt zo’n 15 watt aan energie, net zoveel als een klein schemerlampje. De processor van een echte computer gebruikt tien keer zoveel. En onze hersenen gaan een stuk langer mee. Vind maar eens een computer die het na tientallen jaren nog prima doet.

Nou, dit is wel genoeg informatie voor jullie spreekbeurt. Denk ik. Hoewel, misschien nog even dit: je kunt de hersenen misschien nog beter vergelijken met een commandocentrum in oorlogstijd. Dat is het hoofdkantoor van waaruit de generaals en ministers in oorlogstijd hun opdrachten geven aan het leger. In zo’n ruimte ligt alle nuttige en geheime informatie opgeslagen. Er zijn kaarten van allerlei gebieden. En er komen voortdurend belangrijke gegevens uit de hele wereld binnen. Op basis van al die informatie maken je hersenen allerlei strijdplannen. Je lichaam is het leger dat alle opdrachten moet uitvoeren. Met de generaals en ministers mag natuurlijk niets misgaan. Daarom is het commandocentrum beveiligd met metersdikke muren en plafonds. Je hersenen hebben ook zo’n pantser: je schedel. Die is misschien niet zo dik, maar hij kan wél een behoorlijk stootje hebben. Je hersenen voeren natuurlijk geen oorlog, maar ze moeten wel strijd leveren en strategieën bedenken. Ze moeten bijvoorbeeld plannen beramen om voldoendes te halen voor proefwerken, om later een goede baan te vinden en natuurlijk om de liefde van je leven te veroveren.

Ach, zo kun je je hersenen met nog heel veel andere dingen vergelijken. Maar eigenlijk doe je ze daarmee tekort. Want niets zit zo knap en complex in elkaar als onze hersenen. Geen computer, geen commandocentrum, en zelfs geen commandocentrum vol computers.

Tevreden zo? Ik hoop van wel.

Groet,

Professor D.F. Swaab

VAN: Jelle Huygens

DATUM: 14 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Dick Swaab

Zeeredelhooggeleerde heer Swaab,

Hartelijk dank voor de informatie!

Hartelijke groeten,

Jelle en Ionica

VAN: Dick Swaab

DATUM: 14 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Jelle Huygens

Graag gedaan!

Hé … wacht eens. Als jullie weten waar mijn auto staat, dan wonen jullie bij mij in de buurt. De enige Huygens die hier woont die werkt helemaal niet bij parkeerbeheer. Die is advocaat.

Hoe zit dat?

Groet,

Professor D.F. Swaab

VAN: Dick Swaab

DATUM: 15 juni 2012

ONDERWERP: Re: Spreekbeurt

AAN: Jelle Huygens

Krijg ik nog antwoord, jongens?

Professor D.F. Swaab

Je kunt je brein wel overal de schuld van geven …

2
ONS
GEHEUGEN

VAN: Ionica Huygens

DATUM: 17 juni 2012

ONDERWERP: nog een vraag

AAN: Dick Swaab

Lieve professor Swaab,

Hartelijk dank voor alle informatie. Excuses voor het misverstand rondom het beroep van onze vader. Hij is inderdaad advocaat. Maar Jelle bedoelde misschien dat mijn vader als advocaat wel eens optreedt als advocaat van parkeerbeheer. Of zoiets. En het zou natuurlijk nóóit onze bedoeling zijn om te zorgen dat u een bekeuring krijgt. Dat snapt u. Verder heb ik nog een klein vraagje omdat u zoveel verstand van de hersenen en het geheugen heeft. Is er misschien een manier om sneller te leren, zodat je makkelijker hoge cijfers haalt? U weet zoveel, hier heeft u vast ook wel een antwoord op.

Vriendelijke groet,

Ionica Huygens

VAN: Dick Swaab

DATUM: 17 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Ionica Huygens

Beste Ionica,

Er is inderdaad een manier om hogere cijfers te halen. Die methode heeft alles met je geheugen te maken. Al je herinneringen zijn opgeslagen in je hersenen. Op het moment dat je iets onthoudt verandert er wat in je hersenen. Je hersenen slaan die nieuwe informatie op met behulp van chemische stoffen en verbindingen tussen je hersencellen. Die verbindingen heten synapsen. Het zijn de uiteinden van flinterdunne draadjes in je hoofd. Je moet enorm veel onthouden, dus je hebt onnoemelijk veel van die synapsen. Ga maar na: je hersenen bestaan alleen al uit honderd miljard hersencellen. En elke hersencel maakt ook nog eens tienduizenden verbindingen met andere cellen!

Die synapsen kun je vergelijken met de snoertjes die naar je computer of telefoon lopen. Het verschil is dat zo’n computersnoertje nooit verandert, terwijl de ‘draadjes’ in je hoofd aan het einde wel dikker en dunner kunnen worden. Hoe dikker de verbinding is, hoe beter je iets onthoudt. Bovendien kunnen er voortdurend nieuwe draadjes worden aangelegd in je hoofd. Als je dus iets wilt onthouden, dan hoef je alleen maar wat nieuwe verbindingen in je hoofd te leggen. Een paar synapsen erbij maken dus. Dat is alles.

Vriendelijke groet,

Professor D.F. Swaab

Een contact tussen zenuwcellen (synaps) onder de elektronenmicroscoop. De zwarte bolletjes bevatten chemische boodschappers.

VAN: Ionica Huygens

DATUM: 17 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Dick Swaab

Beste professor Swaab,

Maar hoe maak ik die nieuwe verbindingen in mijn hoofd dan?

Vriendelijke groet,

Ionica Huygens

VAN: Dick Swaab

DATUM: 17 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Ionica Huygens

Beste Ionica,

Je legt nieuwe synapsen aan door dingen telkens te herhalen. Hoe vaker je iets herhaalt, hoe sterker de nieuwe verbinding wordt. Het is net als een bospaadje dat steeds breder wordt als je er vaker over loopt. Stel dat je de hoofdsteden van Europa uit je hoofd moet leren. Dan kun je de verbindingen in je hoofd sterker maken door die hoofdsteden voortdurend achter elkaar op te zeggen. Als je dat lang genoeg doet, dan zijn de verbindingen zo stevig dat je tijdens je proefwerk nog alle hoofdsteden uit je hoofd kent.

Vriendelijke groet,

Professor D.F. Swaab

VAN: Ionica Huygens

DATUM: 17 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Dick Swaab

Super! Bedankt!

Vriendelijke groet,

Ionica

VAN: Ionica Huygens

DATUM: 18 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Dick Swaab

Wacht eens … dat is gewoon hetzelfde als leren!

Ionica

VAN: Dick Swaab

DATUM: 18 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Ionica Huygens

Haha! Je hebt het eindelijk door.

Vriendelijke groet,

Professor D.F. Swaab

VAN: Ionica Huygens

DATUM: 18 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Dick Swaab

Is er dan niets anders dat helpt om sneller te leren?

Ionica

VAN: Dick Swaab

DATUM: 18 juni 2012

ONDERWERP: Re: nog een vraag

AAN: Ionica Huygens

Beste Ionica,

Als je echt meer over het geheugen wilt weten, dan kun je de onderstaande artikelen lezen. Ze vertellen je precies hoe bizar onze herinneringen in elkaar zitten.

Jahaa. Dat krijg je ervan als je je best niet doet op school …

Dit stukje gaat over een van de beste hersenonderzoekers ter wereld:

Nobelprijs voor Eric Kandel

STOCKHOLM. De Nobelprijs voor de geneeskunde gaat dit jaar naar Eric Kandel. De hersenwetenschapper kreeg al vele onderscheidingen, maar wint nu dus ook de belangrijkste wetenschappelijke prijs die er bestaat. Terecht, vinden zijn collega’s. Want Kandel deed enorme ontdekkingen op het gebied van ons brein.

Iedereen wist dat ons geheugen in ons hoofd zit. Maar wáár zat het dan? En hoe zag het er dan uit? Op deze vragen zocht Eric Kandel een antwoord. ‘Als je wilt weten waar ons geheugen zit, dan zul je de hersenen cel voor cel moeten bestuderen,’ zei een professor tegen Kandel voordat hij aan zijn grote onderzoek begon. En dat is dan ook precies wat de onderzoeker zijn leven lang deed.

Hoe denkt een zeeslak?

Waar begin je als je die honderd miljard neuronen één voor één moet bestuderen? Bij een veel eenvoudiger brein, besloot Kandel. Hij bestudeerde eerst de hersenen van een zeeslak voordat hij aan de mens begon. Door zo’n klein breintje te bestuderen kon hij precies zien hoe de verbindingen in de hersenen werkten. Kandel ontdekte zo dat de verschillende hersenon-derdelen zich met verschillende delen van het geheugen bezighielden. Hij ontdekte dat de zeeslak niet één, maar twee geheugens gebruikte: een korte- en een langetermijngeheugen. Hij ontdekte bovendien wat er moest gebeuren om dingen te onthouden. Leren alleen was niet voldoende. De hersenen hadden tussendoor ook perioden van rust en slaap nodig. Toch was zijn grootste ontdekking waarschijnlijk dat onze hersenen voorgoed veranderen als er informatie wordt opgeslagen in het langetermijngeheugen. De hersenen maken nieuwe chemische stofjes in het hoofd aan waardoor er niet alleen stevigere verbindingen maar ook nieuwe verbindingen worden gelegd.

Waar zit ons geheugen?

Later gingen Kandel en andere wetenschappers zich met de hersenen van mensen bezighouden. En al snel bleek dat onze hersenen precies zo werkten als die van een zeeslak. Kandel toonde aan dat ons geheugen over onze hele hersenen verspreid zit. Ieder stukje hersenen specialiseert zich in dingen die ‘t het beste kan onthouden: gezichten, dingen, kleuren of muziek. Dat is ook handig als een deel van ons geheugen door een ongeluk wordt uitgeschakeld, dan is er altijd nog een grote kans dat een ander deel het nog wel doet, zodat we onszelf altijd nog kunnen redden. Als het allemaal op één plek zat en we kregen daar een harde klap op, dan zouden we ineens niets meer kunnen.

Kandel deed veel van zijn grootste ontdekkingen in een tijd dat er nog lang niet zoveel moderne hulpmiddelen bestonden om het brein te bestuderen als nu. Tegenwoordig maken hersenwetenschappers gebruik van scanners die het complete brein in kaart kunnen brengen. Wil je weten welke delen van de hersenen gebruikt worden tijdens het rekenen, dan geef je iemand rekensommen terwijl je zijn hersenen zorgvuldig in de gaten houdt. De hersendelen die bij een bepaalde taak in actie komen verbruiken meer bloed en zuurstof dan de hersendelen die niet extra actief worden. En dat kun je op de scanner zien. Op dezelfde manier kun je ontdekken hoe het geheugen werkt. Kandel deed zijn onderzoek jarenlang zonder zo’n scanner, wat zijn prestatie nog groter maakt.

Dit stukje gaat over het korte- en langetermijngeheugen:

Ons geheime geheugen