De machine die gedachten leest 
/reageer
Functionele MRI beter begrepen
Functionele MRI meet de zuurstofconcentratie in de bloedtoevoer naar hersencellen en zijn zo een maat voor de hersencelactiviteit. Maar deze zogenaamde neuronen staan niet direct in contact met hersencellen, dus helemaal zeker is het niet dat je met fMRI precies hersenactiviteit meet.
Onderzoekers van het Picower Institute for Learning and Memory van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston hebben dit jaar voor het eerst aangetoond dat de stervormige hersencellen genaamd astrocyten (astro=ster, cyt=cel), mogelijk een belangrijke rol spelen bij de signaaloverdracht tussen bloed en hersencel. En daarmee maken zij het interpreteren van fMRI-scans betrouwbaarder.
‘Waarom bloedtoevoer is gekoppeld aan de activiteit van zenuwcellen was ons niet bekend,’ zegt onderzoeker Mriganka Sur, hoogleraar neurowetenschappen aan het MIT. ‘Een direct verband tussen neuronactiviteit en bloedtoevoer is nooit gezien.‘ Sur ontdekte dat astrocytes, die in verband staan met zenuwcellen, wel reageren op bloedtoevoer en bloedvolume. ‘Als we het functioneren van de astrocyten uitschakelen werkt de fMRI-scan niet meer,‘ aldus Sur.
De reden dat niet eerder is ontdekt dat astrocyten een belangrijke rol spelen in de signaaloverdracht in de hersenen is dat ze vrijwel geen elektrische activiteit vertonen. Alle aandacht ging tot nu toe naar de neuronen, waarvan je de activiteit met elektrische meetapparatuur of magneten zo eenvoudig kunt meten. Astrocyten maken ruim vijftig procent uit van de cellen in de buitenste weefsels van onze hersenen.
Stress
Verder benadrukt Shermer dat magnetische resonantie een indirecte waarneming is van de hersenactiviteit. ‘We weten helemaal niet zeker of meer zuurstoftransport (zie kader) in alle gevallen betekent dat er meer elektrische hersenactiviteit is. Er zit in sommige gevallen wel vijf seconde tussen hersenactiviteit en een verandering in de zuurstofsamenstelling in het bloed.’ Daarbij komt dat een proefpersoon die in een MRI-machine is vastgeketend misschien ander gedrag en gevoelens laat zien dan in de situatie dat je hem in zijn eigen omgeving zou kunnen waarnemen. ‘Er is mogelijk meer stress,’ weet hij uit ervaring. Shermer onderging voor zijn verhaal zelf een fMRI-scan. ’Dat was geen pretje.’
Ten slotte heeft Shermer de MRI-expert en neurowetenschappen Russel Podrack gesproken van de Universiteit van Californie in Los Angeles, waar Shermer zelf zijn scan onderging. Die erkent dat het interpreteren van fMRI-scans evenveel een kunst is als een wetenschap. ‘Als ik een proefpersoon angst bijbreng dan zien we zijn de amygdala oplichtten (hersendeel dat informatie van zintuigen koppelt aan emoties, red.). Maar dat betekent niet dat iedere keer als je amygdala reageert je angst ervaart,’ vertelt Podrack. ´We weten gewoon niet hoe selectief ons brein is.’ Fisher houdt ondanks de kritiek vertrouwen in haar onderzoek. Volgens haar toont het onderzoek dat ze deed met de verliefde jonge mensen aan dat liefde kan veranderen in paarvorming en dat romantische liefde één van de krachtigste emoties is die mensen kunnen ervaren. ‘Het is zeker krachtiger dan seksuele drijfveren,’ aldus Fisher.
Reacties
- Er zijn nog geen reacties.
- Reageer zelf
Over Marco van Kerkhoven
Marco van Kerkhoven is bioloog, journalist en onderzoeker bij het Kenniscentrum Communicatie en Journalistiek van Hogeschool Utrecht. Hij doet promotieonderzoek naar nieuwe media businessmodellen.
Reageren via Facebook