Audio en video bij Nederlands naar perfectie
Uitgeschreven tekst bij hoofdstuk 8 Opdracht 5 Doping voor het brein www.npowetenschap.nl/programmas//de-kennis-van-nu-tv//onderwerpen//2014// maart//doping-voor-het-brein.html NPO Wetenschap Duur fragment: 10:16 minuten (het fragment start automatisch bij 6:20 minuten en het onderwerp duurt tot 16:36 minuten) Duur uitzending: 25:32 minuten Datum uitzending: 30 maart 2014 André Kuipers (AK): Iedereen wil wel slimmer zijn of sneller en beter kunnen leren. Door de eeuwen heen hebben mensen van alles daarvoor gedaan: mediteren, veel sporten, bepaalde voeding, of zelfs pillen slikken, zoals ritalin. Of natuurlijk cafeïne. Veel mensen drinken koffie om langer wakker te blijven en zo beter te kunnen leren. Maar er is ook iets nieuws: tDCS. Hierbij stuur je stroom, elektriciteit, door de hersenen heen. En dit zou het leren kunnen verbeteren.
TDCS, ofwel stroom door je brein. Ik wil weten wat het is, of het werkt en of het niet gevaarlijk is.
In de ruimte moest ik soms ook uren achter elkaar presteren. Ik kon dan modafinil gebruiken, een stimulerend middel om alert te blijven. Ik drink liever thee, maar mijn collega’s konden ook gewoon een kop sterke koffie zetten.
Omdat ik nog steeds allerlei tests voor de Europese ruimtevaartorganisatie ESA moet doen, mag ik niet experimenteren met tDCS. Daarom heb ik Diederik meegenomen, als proefkonijn. We zijn op weg naar neuropsycholoog Dennis Schutter. Hij onderzoekt de werking van tDCS.
tDCS staat voor Transcranial Direct Current Stimulation, ofwel gelijkstroomstimulatie. Diederik krijgt twee elektroden op zijn hoofd en die worden met een geleidingsgel aangebracht. Eigenlijk is het niet veel meer dan een batterij, stroomdraad, twee elektrodes en een schakelaar. De ene elektrode is negatief geladen en de andere positief. Wanneer de elektrodes op het hoofd zijn geplakt en de schakelaar wordt omgezet, stroomt elektriciteit van de batterij via de hersenen van de ene naar de andere elektrode. Afhankelijk van waar je de elektrodes plaatst, stimuleer je een bepaald hersengebied.
Dennis Schutter (DS): En wat je dan eigenlijk kunt doen, is dat je dus die hersencellen flexibeler kunt maken waardoor ze ook gemakkelijker informatie doorgeven naar andere hersencellen, waardoor eigenlijk het brein beter gaat werken.
Dus hij zit op 4 volt, staat er nu op je hoofd.
1 van 5
Audio en video bij Nederlands naar perfectie
Diederik Jekel (JK): Ik voel het een heel klein beetje tintelen, maar ik weet niet of dat komt omdat ik zenuwachtig ben, weet je wel, en dan … DS:
Hij is nu maximaal.
AK:
In ons brein zitten miljarden zenuwcellen die met elkaar communiceren door elektrische stroompjes aan elkaar door te geven. Met elektriciteit van buitenaf kun je dit proces stimuleren.
DS:
Waar voel je het?
DJ:
Ja, Mi-midden op mijn hoofd, en daar, daar, alsof je een beetje zeurderige spierpijn daar hebt of zo.
DS:
Het zou niet pijnlijk moeten zijn.
DJ:
Nee, het is niet pijnlijk, het is, is …
AK:
Je hersenen zelf hebben geen gevoel. Dus je voelt gewoon de spieren zelf, aan de buitenkant, voel je ook.
Diederik krijgt een stel complexe puzzels voorgelegd, waar hij zich verbazend goed doorheen slaat. In het echte onderzoek heeft een groot aantal proefpersonen dezelfde taak gekregen. En daaruit blijkt dat proefpersonen beter scoorden met tDCS dan zonder.
DJ:
Ik heb wel het gevoel dat ik meer erbij betrokken was of zo. Het is natuurlijk heel moeilijk, het is maar één momentopname natuurlijk.
AK:
Maar leidde het niet af? Dat zijn best lastige testjes.
DJ:
Het, het zijn best lastige testjes, alleen, je bent wel, ja, het lijkt wel alsof je meer gefocust bent.
AK:
De oude Romeinen wisten al dat elektriciteit op het hoofd een gunstig effect kan hebben. Wanneer iemand hoofdpijn had, kreeg hij het advies om een torpedovis op zijn hoofd te leggen. Die genereert van nature elektrische schokjes. In de achttiende eeuw werd door Giovanni Aldini en Alessandro Volta elektriciteit gebruikt voor de behandeling van patiënten die leden aan melancholie. Vanaf de jaren veertig van de vorige eeuw werd in de psychiatrie elektroshock toegepast. Met een hoog voltage werden de hersenen gereset en zelfs delen van het geheugen compleet gewist. Maar elektroshock kreeg een slecht imago en werd een tijdlang nauwelijks meer toegepast. De laatste jaren zijn er verfijndere manieren om met elektriciteit te werken op en zelfs in de hersenen, bijvoorbeeld met deep brain stimulation. En nu is er dus ook tDCS. Dat is juist een heel simpele manier om je hersenen te stimuleren.
2 van 5
Audio en video bij Nederlands naar perfectie
Sterker nog, op internet wemelt het van de knutselaars die zelf een tDCS bouwen om hun brein te boosten. Om beter te kunnen gamen, beter te kunnen leren of gewoon voor de kick. Diederik gaat er ook een bouwen. Op internet zijn er tal van gebruiksaanwijzingen te vinden.
DJ:
En dit is de truc: een condensator. En wat het mooie is, die zorgt ervoor dat het langzaam de stroom naar binnenkomt en niet ‘tak’ door je hoofd heen gaat.
AK:
Ondertussen ga ik naar de medische wereld, waar voorzichtig met tDCS geëxperimenteerd wordt met mensen met Alzheimer, een depressie of een hersenbeschadiging. Ik ben in Rotterdam, bij het Rijndam revalidatiecentrum. Daar ontmoet ik Mario van Deursen. Mario kreeg vier maanden geleden een beroerte.
Mario van Deursen (MvD): In het begin kon ik helemaal niet meer spreken, en ja, nu gaat het iets beter gelukkig. Dus ja. Mieke van de Sandt (MvdS): Rechts is de kathode. Het is de bedoeling dat daar stimulatie plaatsvindt, maar het moet ook ergens heen. AK:
Zit de stroom er al op?
MvdS: Nu. AK:
Ah, nu zit de stroom erop. Voel je daar iets van?
MvD: Nee. AK:
Helemaal niet.
MvD: Nee. Vrouw: Tien nieuwe woorden vandaag. AK:
Mario kreeg een beroerte in zijn linkerhersenhelft, in het gebied van Wernicke, dat verantwoordelijk is voor taal. Een plek van zo’n drie centimeter is beschadigd, en daardoor heeft hij afasie. Dat betekent dat hij moeite heeft met het vinden van woorden en het uitspreken ervan.
Mario moet de onderwerpen benoemen die hij op papier ziet. Terwijl hij nadenkt, wordt een deel van het taalnetwerk dat niet beschadigd is, gestimuleerd met tDCS.
AK:
Het is net alsof je gewoon een hele nieuwe taal moet leren. Ik … Als ik er zo naar luister en kijk, is het net alsof ik voor mezelf … als ik Russisch leer, dan maak je ook andere klanken, maar dat is een andere taal. Dus ik herken het heel erg. Maar dit is je eigen taal.
3 van 5
Audio en video bij Nederlands naar perfectie
MvD: Ja, dat klopt, ik moet weer naar school eigenlijk hiervoor, om dit te doen, ja. AK:
Ondertussen is Diederik al een behoorlijk eind op weg met het in elkaar zetten van zijn doe-het-zelf-tDCS. Ook de geleidingsvloeistof wordt helemaal zelf gemaakt. En dan, het moment suprême: zou het echt werken?
DJ:
Het moment van de schakelaar … Het is wel spannend, want ik weet helemaal niet hoeveel weerstand er op dit moment op mijn hoofd zit. Dus ik ga even met een wat rustige setting beginnen en kijken hoe dat gaat lopen. Ik heb een stroommeter, dus ik weet wanneer het gevaarlijk wordt, en nou ja, ik zet gewoon eerst de schakelaar aan. En dan voel ik dezelfde hele lichte tinteling die ik ook in het lab voelde.
AK:
Diederik heeft de gamer Ken Harmsen bereid gevonden om proefkonijn te zijn. Ken is een paar jaar geleden tweede geworden bij de World Cyber Games. Speelt hij met tDCS nog beter?
DJ:
Ik zet hem eerst zachtjes en dan kunnen we altijd later hem nog wat harder zetten. Ben je er klaar voor?
Ken Harmsen (KH): Ik ben er klaar voor. DJ:
Vind je het spannend?
KH: Tuurlijk. DJ:
All right. Ik zet hem aan.
AK:
Bij Mario lijkt tDCS effect te hebben. Zijn hersenen reorganiseren zich onder invloed van stroom beter, zo meent klinisch taalkundige Mieke van de Sandt.
MvdS: Als je nou dat stroompje toedient, dan maak je de cellen gevoeliger voor informatieoverdracht, en als je dat nou net in dat taalnetwerk doet, dan hoop je dus dat dat taalnetwerk zich gemakkelijker reorganiseert doordat alle cellen die in aanmerking komen ook bereikt worden. AK:
In deze grafiek is te zien dat Mario tussen week 5 en 6 en tussen week 9 en 10 tDCS heeft gehad. Dat zijn precies de weken waarin zijn spraak enorm vooruitging. De vooruitgang zonder tDCS gaat trager.
MvdS: Dus eigenlijk is het een soort hulpmotortje; we duwen een beetje extra, we maken de cellen meer gevoelig voor die oefeningen die we aan het doen zijn. Vrouw: Wat ga je ermee doen? Je kan ermee … zwemmen. En dat doe je met een … Mario: Ehm, met een zwem … broek.
4 van 5
Audio en video bij Nederlands naar perfectie
AK:
Is het een beetje bekend wat er op celniveau gebeurt door die stroompjes?
MvdS: Ja, uit dieronderzoek blijkt dat er een bepaald eiwit vrijkomt en dat is een eiwit wat heel belangrijk is voor de plasticiteit in de hersenen, maar ook voor groei van de hersenen. Dus we denken dat dat invloed heeft op de reorganisatie in het brein. Het is onlangs ook bekend geworden dat dat eiwit zelfs ook bij hardlopen extra vrijkomt in de hersenen. AK:
Terug bij Diederik en Ken. Ken had zonder tDCS slechts zevenendertig kills. Met de zelfgebouwde tDCS van Diederik zijn dat er ineens vijftig. Hij heeft het spel inderdaad beter gespeeld. Dus, in plaats van cafeïne, ritalin of andere middelen lijkt het erop dat je ook tDCS kan gebruiken om beter te kunnen presteren.
Voor mensen met hersenletsel ziet het ernaar uit dat het een prachtig hulpmiddel is bij het herstel, en dat is natuurlijk een hele goede ontwikkeling.
5 van 5
