In totale duisternis mobiliseren de hersenen hun eigen eerdere levens- en visuele ervaringen

In totale duisternis vertelt de hersenen het visuele systeem wat het denkt dat er zou moeten zijn. Daarbij mobiliseert de hersenen zijn eigen eerdere leven en visuele ervaring.

Hoe reageert ons brein op volledige duisternis? Intuïtief zou je kunnen aannemen dat de visuele cortex stil is bij afwezigheid van stimuli. In extreme gevallen vertonen de neuronen zeer weinig activiteit. Toen onderzoekers voor het eerst probeerden de spontane activiteit van hersenneuronen bij afwezigheid van visuele stimuli vast te leggen, ontdekten ze een sterke en gecoördineerde reactie van de visuele centra. Dit verbaasde hen. Waarom verspilt het brein tijd en energie aan het analyseren van een "leeg beeld" dat van buitenaf op ons afkomt? Na verloop van tijd kwamen neurofysiologen tot de conclusie dat het brein op dat moment niet verwerkt wat zich voor onze ogen bevindt, maar wat er zou kunnen zijn.

Het analyseren van visuele informatie is gebaseerd op bepaalde denkbeeldige modellen van de wereld om ons heen die de hersenen gedurende hun leven creëren op basis van visuele ervaring. Als we bijvoorbeeld naar een foto van een stadsgezicht kijken, begrijpen we meteen dat de mensen op de voorgrond veel kleiner zijn dan de brug of de wolkenkrabbers op de achtergrond, hoewel op de foto alles precies andersom lijkt. En als we op een foto een olifant achter een boom zien staan, vormen beide helften ervan in onze gedachten één dier; het zal nooit bij ons opkomen om hem voor twee onafhankelijke 'objecten' te houden. De hersenen vullen voortdurend de ontbrekende informatie aan en interpreteren het resulterende beeld op basis van eerdere 'beelden van de werkelijkheid'.

Verschillende onderzoekers van de Universiteit van Cambridge (VK) suggereerden dat de hersenen in het donker niet echt tot rust komen, maar ons een beeld sturen dat we zouden kunnen zien als het niet zo donker was. Het experiment werd uitgevoerd met verschillende fretten van verschillende leeftijden en bestond uit het volgende: de dieren werden in een donkere kamer geplaatst, of kregen een film te zien, of er werden onbekende objecten op het scherm getoond. Dit alles ging gepaard met een registratie van de activiteit van de prefrontale cortex van de hersenen.

Zoals de onderzoekers schrijven in het tijdschrift Science, verschilden de hersenactiviteit in het donker en de activiteit als reactie op bepaalde visuele stimuli bij jonge dieren sterk. Maar met de leeftijd begon de hersenactiviteit in het donker steeds meer te lijken op die in reactie op visuele stimuli. Bovendien leek de spontane ('donkere') neuronale activiteit meer op die van de hersenen als reactie op een film dan op een reeks onbekende beelden.

Met andere woorden, wanneer er een gebrek aan informatie is, probeert het brein dit te vullen met de meest natuurlijke elementen die er, naar zijn inzicht, zouden moeten zijn. En het haalt deze ontbrekende elementen, grofweg, uit de "beeldenbank" die gedurende het leven wordt gevormd. Uiteraard vult een volwassen fret de omringende duisternis met bekende beelden, en niet met wat geometrische figuren. Maar jonge en onervaren dieren hebben niets om de omringende duisternis uit te putten: ze missen de benodigde levens- en visuele ervaring hiervoor.

Hetzelfde gebeurt bij mensen: door gebrek aan informatie neemt het brein zijn toevlucht tot modellen van de omringende werkelijkheid die zich in de loop van het leven hebben gevormd. Dit zou zeker moeten helpen bij de behandeling van diverse psychische stoornissen zoals schizofrenie, waarbij zo'n interne 'wereldorde' verstoord is. Maar verklaren dergelijke resultaten tegelijkertijd niet vele, vele sociale, culturele en politieke verschijnselen in ons dagelijks leven? Zulke modellen kunnen immers niet alleen voor het visuele systeem worden gebouwd.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]