Ad Valvas 2004-2005 - pagina 399

AD VALVAS 24 MAART 2005

I E U W

S

PAGINA 1 1

De brede wegen van het denken

bepaalde neuronen en dat doe je door die verbanden telkens weer te herhalen." Als neuronen vaak gezamenlijk nodig zijn voor een taak wordt de baan tussen hen steviger. Een bepaald neuron zal sneller actief worden als het andere neuron ook actief is. Zo ontstaan brede snelwegen en smallere binnenweggetjes in de hersenen. Een gedachte is volgens Roelfsema niet veel meer dan een geactiveerde verbinding tussen een combinatie van neuronen.

Clinton-cel

Wie een bal vangt of een gedicht schrijft, maal<t volgens hoogleraar Pieter Roelfsema gebruik van vergelijkbare processen in de hersenen. Beide doe je met de juiste combinatie van actieve neuronen. Weimoed Visser Wat gebeurt er in ons hoofd als wij denken? Die vraag houdt geleerden sinds mensenheugenis bezig. De kersverse hoogleraar Neurobiologie van Cognitie en Gedrag Pieter Roelfsema (39) claimt niet dat hij deze grote vraag eventjes zal beantwoorden. Maar zijn onderzoek draagt wel bij aan kennisvorming over denken. Hij doet vooral onderzoek naar de verwerking van visuele prikkels door de hersenen. Abstracter menselijk denken verloopt volgens Roelfsema in grote lijnen hetzelfde. "Denken is gerichte elektrische activiteit in het brein." In een experiment toonde Roelfsema proe^ersonen een plaatje van een lamp en een typemachine. Aan beide apparaten zat een snoer en een stekker. De snoeren liepen door elkaar. De opdracht was simpel: de proefpersoon moest in gedachten de stekker van de lamp in het stopcontact steken en niet die van de typemachine. Roelfsema mat de hersenactiviteit van proefpersonen in de primaire visuele cortex, de plek waar dit soort visuele informatie wordt verwerkt, hl die primaire visuele cortex hebben mensen een beeld van de werkelijkheid geprojecteerd. D e neuronen in dit hersengebied corresponderen ieder

Christiaan Krouwels

Neurobioloog Pieter Roelfsema met een vast punt in het gezichtsveld. "Dat weten we omdat er mensen die in dit hersengebied een beschadiging hebben, bijvoorbeeld door een schotwond, een vastomlijnd deel van hun visuele beeld missen", vertelt Roelfsema. Voor de taak in het experiment van Roelfsema bevatten bepaalde stukjes van het visuele beeld belangrijke informatie en andere niet. Hij ontdekte dat precies die neuronen actief werden die een relevant stukje van het

beeld representeerden. "Eerst werden de neuronen actief in het gebied van het snoer bij de voet van de lamp. Die gaven met hun extra activiteit een impuls aan neuronen die bij hen in de buurt lagen. Als het stukje van het beeld dat zij representeren ook relevant is voor het oplossen van de opdracht, zullen ook deze neuronen extra actief worden. Bij deze opdracht zag je in de visuele cortex een baan aan actieve neuronen oplichten die precies de kronkels in het snoer volg-

den, totdat de extra activiteit bij de juiste stekker was beland en de opdracht was opgelost", legt Roelfsema uit. "De visuele hersenschors waarin dit proces plaatsvindt, is een primitief onderdeel van het brein", vertelt Roelfsema. Er zijn volgens hem steeds meer aanwijzingen dat ook denkprocessen in andere delen van de hersenen via vergelijkbare ketens van geactiveerde neuronen verlopen. "Leren is het versterken van verbanden tussen

Als neuronen de kleinste bouwstenen van het denken zijn, ligt er dan ook daadwerkelijk kennis opgeslagen in deze cellen? Daar zijn inderdaad sterke aanwijzingen voor, denkt Roelfsema. In 2000 werden bij een Amerikaanse epilepsiepatiënt elektrodes in de hersenen aangebracht. Daarmee was de elektrische activiteit van bepaalde neuronen te meten. Een van de gemeten neuronen bleek uitsluitend te reageren als de patiënt plaatjes aangeboden kreeg van Bill Clinton. Roelfsema: "Het opmerkelijkste was dat het niet uitmaakte of er foto's of tekeningen van Clinton werden aangeboden. In beide gevallen werd het neuron actief Bij foto's of tekeningen van andere mensen gaf het geen reactie. Daaruit kun je afleiden dat die cel abstracte kermis bevatte over Bill Clinton." Of het denken van mensen ooit volledig op deze manier te verklaren zal zijn, durft Roelfsema niet te zeggen. Al kun je er een heel eind mee komen, zegt zijn wetenschappelijke intuïtie. "In elk geval kun je door het meten van de elektrische activiteit tussen neuronen dieper doordringen in het proces van het denken dan we tot nog toe hebben gedaan", denkt hij. Roelfsema houdt zich bezig met een klein deelgebied van alle hersenactiviteit: de verwerking van visuele opdrachten bij apen en mensen en de leereffecten die daarbij optreden. Hij doet zijn onderzoek op het Interuniversitair Oogheelkundig Instituut op het AMC-terrein. Zijn belangrijkste taak op de VU wordt, naast het geven van onderwijs, de samenwerking met onderzoekers van de groep van professor Arjen Brussaard van het Centre of Neurogenomics and Cognitive Research (CNCR). Daar zien ze hem graag komen, omdat hij een nuttige aanvulling kan leveren op het onderzoek naar A D H D dat daar plaatsvindt. Het C N C R onderzoekt nu vooral de genetische kant van deze aandoening. "Maar A D H D is een aandachtsstoornis, waarbij de hersenen van patiënten visuele prikkels anders verwerken dan bij gezonde mensen. Hoe anders dat gaat weten we nog niet. Maar daar ligt een prachtig gezamenlijk onderzoeksterrein", zegt Roelfsema.

Bezuinigingen bij exacte faculteit kosten vijftig banen Exacte Wetenschappen heeft de komende jaren 2,2 miljoen euro minder t e besteden. Dat is twaalf procent van het totale budget. De bezuiniging kost onder andere twee onderzoeksgroepen en vijftig medewerkers de kop. Welmoed Visser "Het was een onmogelijke keuze", geeft decaan Wim Hogervorst direct toe. Liever had hij de faculteit in haar huidige vorm behouden, maar dat kon niet. Exacte Wetenschappen kreeg van het college van bestuur de opdracht om haar laarbudget met 2,2 miljoen te verkleinen. Studentenaantallen en een andere verdeling van het geld binnen de universiteit zijn daarvoor de belangrijkste redenen. D e bezuiniging treft het wetenschappelijk personeel en het ondersteu-

nend personeel ongeveer in dezelfde mate. In totaal moeten er zo'n vijftig van de zeshonderd banen verdwijnen. De helft van die vermindering hoopt de faculteit te realiseren met natuurlijk verloop en regelingen voor vervroegd pensioen. "Maar we kunnen niet volledig om gedwongen ontslagen heen", verwacht Hogervorst. "Een bezuiniging van 2,2 miljoen haal je niet meer met de kaasschaafmethode. Daarom moest er een reorganisatieplan komen", legt hij uit. Het concept daarvan ligt inmiddels bij de Ondernemingsraad. Op een aantal gebieden heeft het faculteitsbestuur harde keuzes gemaakt. Scheikunde wordt met een bezuinigingseis van twintig procent het hardst getroffen binnen de faculteit. Daarna komen Wiskunde en Natuurkunde, met vijftien procent. Hogervorst: "Bij Scheikunde hakt de bezuiniging er het zwaarst in, omdat die de afgelopen jaren budgetoverschrijdingen had die ze nu moet inlopen." Wiskunde heeft de minste problemen, die kende een onderbesteding en heeft voldoende reserves. Informatica hoeft slechts acht procent in te leve-

ren. Hogervorst: "We hebben een lijst met criteria gebruikt op basis waarvan de VU het geld intern verdeelt. Daarin zijn zaken meegenomen als het aantal studenten, het aantal promoties en het aantal tweede-geldstroommedewerkers. Op basis van deze criteria kwamen wij tot de voorgestelde interne verdeling van de bezuinigingen." Bij Scheikunde was het volgens Hogervorst onmogelijk door te gaan met het huidige aantal onderzoeksgroepen. Het faculteitsbestuur zag geen andere oplossing dan het goeddeels opheffen van Biochemie, een onderzoeksgroep waar nu een tiental mensen werkt. "Dat is dramatisch", geeft Hogervorst zonder meer toe. Er wordt nog een kleine onderwijsvoorziening in stand gehouden. De biochemie verdwijnt niet helemaal van de VU, doordat er bij Aard- en Levenswetenschappen een onderzoeksgroep is die zich ermee bezig blijft houden. Bij Natuurkunde verdwijnt de onderzoeksgroep Natuurkundige Informatica. Daar werken nu een paar wetenschappers. Op twee andere plaatsen worden bestaande of binnenkort te verwachten hoogleraarsvacatures niet ingevuld. Dat

gebeurt bij Organische en Fysische Chemie. Ook in de Fijnmechanische Glas- en Instrumentatiedienst wordt fors ingegrepen als afgeleide van de veranderingen in het wetenschappelijk profiel van de faculteit. Het reorganisatieplan wordt volgende week in de ondernemingsraad besproken. Als die positief adviseert ten aanzien van het plan kan er een personeelsplan worden opgesteld, waarbij er concreet wordt bekeken wiens positie wordt bedreigd. Hogervorst hoopt alles voor de zomer rond te hebben. Er is één ding waarop Hogervorst absoluut niet wil bezuinigen: het onderwijsaanbod. "Ik sta ervoor in dat studenten dezelfde vakken kunnen blijven volgen. Zij hoeven niet bang te zijn dat zij de dupe worden van de bezuinigingen. Ook voor studenten biochemie vinden we een oplossing", belooft Hogervorst. Hij stuurde alle studenten afgelopen week een e-mail, waarin hij toelichting geeft op de reorganisatieplannen. "Maar als er mensen weggaan, betekent dat natuurlijk wel een verzwaring van de onderwijslast voor de anderen", geeft Hogervorst toe.

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen