finger_needleOp het plaatje hiernaast je hoe iemand in zijn wijsvinger geprikt wordt met een naald. Wist je al dat uit onderzoek blijkt dat je bij het kijken naar het plaatje in zekere zin die pijn zelf ook voelt? Er is letterlijk en figuurlijk sprake van medelijden. Dit is een vorm van empathie, die terug te vinden is in de hersenen: bij het kijken naar een pijnlijke afbeelding zijn delen van de hersenen betrokken, die ook actief zijn bij fysieke pijn.

Het wordt nog interessanter als een goede vriendin je opbelt en je vertelt dat zij een wandeling aan het maken is door de Franse Alpen (“Ik wandel hier door de Franse Alpen en…”). Op het moment dat je haar verhaal hoort, wordt jouw eigen motorische cortex geactiveerd. Het gebruik van het woord wandelen is daarvoor al genoeg.

In apen heeft men zenuwcellen ontdekt die actief zijn wanneer zij een handeling uitvoeren (bijvoorbeeld het pakken van een banaan), maar ook wanneer ze kijken naar een onderzoeker die de handeling uitvoert (zie afbeelding hierboven). Zulke zenuwcellen worden “spiegelneuronen” (Engels: mirror neurons) genoemd. Er zijn veel aanwijzingen dat mensen ook spiegelneuronen hebben. Een belangrijke aanwijzing is de activatie van de motorische cortex – een hersengebied dat gebruikt wordt bij het uitvoeren van handelingen – tijdens het observeren van handelingen.

In deze context is het verschijnsel ‘somatotopie’ erg interessant. Somatotopie betekent dat je vriendin bij het uitvoeren van een beweging met haar voeten (in het voorbeeld: wandelen) een deel van de motorische cortex gebruikt dat specifiek is voor bewegingen met de voet. Bij het uitvoeren van een beweging met de handen (bijvoorbeeld: schillen) is een ander deel van de motorische cortex betrokken (zie de figuur hieronder). De vraag is nu: verloopt de activatie van jouw motorische cortex bij het horen of lezen over wandelen en schillen volgens een vergelijkbare somatotopie als bij het uitvoeren van dezelfde handeling?

Er zijn aanwijzingen dat de activatie van de motorische cortex tijdens het luisteren naar taal over hand- en voetbewegingen somatotopisch is. Er zijn echter ook tegenstrijdige onderzoeksresultaten. Een voorbeeld van zo’n tegenstrijdig resultaat is het feit dat bij verschillende mensen andere delen van de motorische cortex actief worden bij het luisteren naar of lezen van taal over voet- en handbewegingen. Deze variatie is niet aanwezig als verschillende mensen dezelfde actie daadwerkelijk uitvoeren. Omdat deze variatie in meerdere onderzoeken is gevonden, leek het mij interessant om te onderzoeken hoe de locaties van de activaties binnen de motorische cortex verschillen per individu.

motorische somatotopie

Dat heb ik in ons onderzoek gedaan door werkwoorden te gebruiken die hand- en voetbewegingen beschreven (bijvoorbeeld lopen, springen, knippen). Terwijl onze proefpersonen deze woorden lazen, maten we hun hersenactiviteit. Zo konden we bestuderen of de activering van hun motorische cortex somatotopisch was en hoeveel variatie er was.

Uit ons onderzoek bleek dat er veel variatie was tussen proefpersonen in de delen van de motorische cortex die geactiveerd werden bij het lezen van hand- en voetbewegingswerkwoorden. Daarnaast vonden we in sommige deelnemers somatotopie, terwijl we dit in andere deelnemers niet vonden. We hebben vervolgens ook de somatotopie bij de uitvoering van handelingen onderzocht. Zo konden we kijken of de (variatie in) somatotopie bij de uitvoering van bewegingen verschilt van de somatotopie bij het lezen over bewegingen. Uit ons onderzoek bleek dat er grote verschillen waren. Ten eerste was er nauwelijks overlap tussen de delen van de motorische cortex die actief werden bij het lezen over bewegingen en de delen die actief werden bij het uitvoeren van bewegingen. Ten tweede was er veel variatie tussen proefpersonen bij het lezen over, maar niet bij de uitvoering van bewegingen.

We hebben dus veel variatie gevonden in de hand- en voetspecifieke motorische respons op werkwoorden die beweging beschrijven. Deze variatie maakt duidelijk dat we in de toekomst meer naar individuele verschillen moeten kijken, omdat groepsresultaten misschien een vertekend beeld laten zien. Verder blijkt dat bij het lezen over handelingen niet precies dezelfde hersengebieden betrokken zijn als bij het uitvoeren van handelingen.

Peter de Best deed het afgelopen jaar zijn afstudeeronderzoek in het Neurobiology of Language Department van Peter Hagoort

Advertenties