Bouwen aan het brein - Biowetenschappen & Maatschappij

Geen producten in de winkelwagen.

Bouwen aan het brein

De hersenen zijn ons ingewikkeldste orgaan, met miljarden hersencellen en een veelvoud aan verbindingen. Met name in de puberteit zijn de hersenen volop in ontwikkeling. Maar hoe gaat die hersenontwikkeling precies in zijn werk? Kun je kinderen (of jezelf) slimmer maken? Of ontwikkeling op een andere manier beïnvloeden?

Explosieve groei van de hersenen

Bij de geboorte zijn bijna al onze zenuwcellen al aanwezig, maar het brein is dan nog lang niet klaar. Direct na de geboorte vindt een enorme groei-explosie plaats. Zenuwcellen (ofwel neuronen) vormen miljarden korte en lange uitlopers die verbindingen vormen: de basis voor het vastleggen van nieuwe vaardigheden, kennis en ervaringen. In het begin zijn deze verbindingen nog zwak, maar wanneer zij steeds opnieuw gebruikt worden, zullen zij in kracht toenemen.

Snoeien in hersenverbindingen

Na verloop van tijd trekken verbindingen die niet gebruikt worden, zich terug. Dat laatste proces wordt ook wel synapseliminatie of pruning (letterlijk ‘snoeien’) genoemd en gebeurt in ieder hersengebied op een ander moment. Het snoeiproces zorgt er voor dat de hersenen steeds efficiënter informatie verwerken, minder energie vragen en dat bepaalde hersengebieden zich specialiseren. In de hersengebieden die prikkels ontvangen van de zintuigen of informatie doorsturen naar de spieren voltrekt dat groei-snoeiproces zich in de eerste levensjaren. In de hersengebieden die informatie integreren, de associatiegebieden, gebeurt dat later. Het laatste gebied dat aan de beurt is, is de prefrontale cortex. Dit hersengebied stelt ons in staat om plannen te maken en uit te voeren en om verleidingen te weerstaan. Dit gebied is pas volledig rijp rond het vijfentwintigste levensjaar. Een aantal netwerken in de hersenschors, de dopamine- en serotonine-neurotransmittersystemen bijvoorbeeld, groeit nog door tot in volwassenheid.

Hersenrijping van 5 tot 20 jaar. Door het groei- en snoeiproces verandert de hoeveelheid grijze stof. Hoe paarser, hoe minder grijze stof op deze plek in de hersenen aanwezig is (prof. Paul Thompson / Nitin Gogtay et al., PNAS, 2004).

Kritische perioden in de ontwikkeling van het brein

Interne factoren zoals darmbacteriën en infecties en externe factoren zoals training, armoede en alcohol kunnen die ontwikkeling van het brein positief of negatief beïnvloeden. Dit uit zich in het wel of niet tot expressie komen van een aantal genen dat invloed heeft op de ontwikkeling van de hersenschors en een aantal andere hersengebieden. Ook timing is belangrijk: voor functies zoals het grammaticaal goed leren spreken van een taal of het scherp zien met beide ogen is er na de geboorte een periode van een aantal jaren waarin ons brein voldoende plastisch is om dit aan te leren. Voor vele andere functies zoals het lerend vermogen en het verwerken van prikkels uit een stimulerende leefomgeving is er geen ‘kritische periode van plasticiteit’.

Voor en na de geboorte zijn omgevingsinvloeden van groot belang voor een goede ontwikkeling van de hersenen. Interne factoren zoals darmbacteriën en infecties en externe factoren zoals training, armoede en alcohol kunnen die ontwikkeling positief of negatief beïnvloeden (infographic: Dreamstime).

Braintraining

Door het veranderen van de interne en externe factoren, kun je dus de vaardigheden beïnvloeden. Zelfs het fysieke brein kan veranderen. Zo leidt leren jongleren – ook wanneer de training gestart wordt in volwassenheid – tot veranderingen in de hersensystemen voor hand-oogcoördinatie en de daar onderliggende witte stof. Ook de ideeën over wat jongens en meisjes kunnen, zijn van invloed op hoe ze presteren. Het benadrukken van verschillen tussen jongens en meisjes kan er dus voor zorgen dat deze verschillen daadwerkelijk ontstaan. En wanneer jongeren blootgesteld worden aan mishandeling, verwaarlozing of vrienden die grensoverschrijdend gedrag vertonen, verloopt hun hersenontwikkeling anders dan bij jongeren die hier niet mee in aanraking komen. Andersom zou het kunnen dat de neiging tot het vertonen van antisociaal gedrag geremd wordt op het moment dat de jongere veel emotionele steun en stabiliteit van zijn ouders ervaart.

Ontwikkeling van intelligentie

Hersenonderzoek geeft zelfs aan dat intelligentie niet alleen aangeboren is, maar zich ontwikkelt gedurende een mensenleven. Of potentie zich ontwikkelt tot excellentie hangt bijvoorbeeld samen met interne factoren zoals motivatie en interesses, en externe factoren zoals het schoolklimaat en ontwikkelingsmogelijkheden. Andere studies laten zien dat bepaalde leerstrategieën ook in volwassenheid van belang zijn voor betere geheugenprestaties door verbetering van functionele neurale netwerkverbindingen. Een leven lang leren je hersenen blijven stimuleren is dus goed mogelijk in volwassenheid.

Eten voor je brein

De ontwikkeling van het jongerenbrein is verder nog gunstig te beïnvloeden door goed te eten, te slapen en te bewegen. Diverse onderzoeken laten zien dat wanneer er goed ontbeten wordt en er dus energietoevoer naar het brein is, jongeren betere geheugenfuncties hebben, zich alerter voelen en positiever gestemd zijn. Een ontbijt met complexe koolhydraten, bijvoorbeeld havermout, kan er voor zorgen dat er meer onthouden wordt bij een geheugentaak en dat er minder fouten gemaakt worden. De eerste resultaten van het Food2Learn onderzoeksproject laten zien dat er een positief verband is tussen de hoeveelheid omega-3 vetzuren in het bloed en de informatieverwerkingssnelheid. Ook lieten de leerlingen met een hoge concentratie omega-3 vetzuren in het bloed minder impulsiviteit zien.

Meer leefstijlinvloeden

Ook een goede nachtrust en sporten zijn goed voor de geestelijke gezondheid en kunnen het risico op depressieve en angstklachten verminderen. Sporten leidt bij jongeren tot een verbeterde signaaloverdracht in de zenuwuitlopers in de witte stof van het brein, dikkere lagen aan grijze stof en volumetoename van grijze stof. Het gunstige effect van sporten lijkt groter als de sport een groter beroep doet op het werkgeheugen en andere functies van de voorste hersenen.

 

Terug naar overzicht

Nooit meer iets missen?

Wil je altijd op de hoogte blijven van nieuwe publicaties, dossiers en lesmaterialen? Schrijf je dan in voor onze nieuwsbrief. Wij sturen je maandelijks een overzicht van alle nieuwe content.

Schrijf je in