Linker hersenhelft versus rechter hersenhelft: hoe domineert iemand?
De twee hersenhelften - links en rechts - zijn gespecialiseerd in verschillende taken. Een recente studie vraagt hoe dit gebeurt en komt tot een verrassende conclusie.
Hemisferische dominantie, ook wel bekend als lateralisatie van de hersenfunctie, beschrijft de neiging van de linker- of rechterhersenhelft om specifieke hersenactiviteiten uit te voeren.
Hoewel beide hersenhelften bijna identiek zijn, voert één hersenhelft voornamelijk bepaalde functies uit boven andere.
De linkerhersenhelft bevat bijvoorbeeld hersenregio's die verband houden met spraak (of de rechterhersenhelft bij linkshandige mensen).
Eerder dachten wetenschappers dat mensen de enige wezens waren die dit fenomeen vertoonden. Recent onderzoek heeft echter een lateralisatie van de hersenfunctie in het hele dierenrijk gevonden - van insecten, zoals honingbijen, tot in het water levende zoogdieren, waaronder orka's.
Het corpus callosum - een dik kanaal van zenuwcellen, bekend als commissurale vezels - verbindt de twee hemisferen. Hoe dominantie precies wordt geproduceerd, blijft onzeker.
Onlangs hebben onderzoekers van Ruhr-Universität Bochum in Duitsland deze vraag onderzocht. Ze kozen ervoor om het visuele systeem van duiven te bestuderen, en ze hebben hun bevindingen in het tijdschrift gepubliceerd Celrapporten.
Vogelhersenen en oude ideeën
Eerder hebben wetenschappers getheoretiseerd dat de ene kant van de hersenen eenvoudig de andere remt, waardoor deze domineert.
Co-hoofdauteur prof. Onur Güntürkün legt uit dat "[in het verleden] werd aangenomen dat de dominante hemisfeer remmende signalen naar de andere hemisfeer doorgeeft via de commissuren, waardoor specifieke functies in die regio worden onderdrukt."
In feite wordt gedacht dat het dominante halfrond zijn buurman overmeestert. Wetenschappers hebben echter ook opgemerkt dat prikkelende berichten in beide richtingen werken, dus er moet meer aan deze interactie zijn.
De onderzoekers besloten om een duivenmodel te gebruiken omdat andere studies de hemisferische dominantie bij deze soort de afgelopen jaren tot in detail hebben beschreven.
In duivenhersenen neemt bijvoorbeeld de linkerhersenhelft het voortouw als het gaat om visuele verwerking van patronen en kleuren. Omgekeerd heeft de rechter hersenhelft vaker te maken met sociale of emotioneel geladen prikkels.
De wetenschappers hebben de vogels getraind om een taak voor kleurdifferentiatie uit te voeren. Deze uitdaging betreft met name een deel van de hersenen dat visuele informatie gebruikt om motorische activiteit te sturen. Bij dit soort taken is de linkerkant van de hersenen dominant.
Om te begrijpen hoe overspraak tussen hersenhelften dominantie beïnvloedt, schakelden prof. Güntürkün en co-auteur dr. Qian Xiao met tussenpozen enkele van de neuronen uit die tussen de twee hersenhelften lopen.
Interferentie met overspraak
Na het blokkeren van specifieke neuronen die van de ene kant lopen, observeerden ze de activiteit van de neuronen die hun input gewoonlijk aan de andere kant ontvangen. Op deze manier konden ze de manier waarop het dominante halfrond zijn controle uitoefent uit elkaar halen.
De onderzoekers toonden aan dat, in plaats van alleen de rechterkant van de hersenen tijdens deze taak te remmen, de linkerhersenhelft de reactie van de rechterhersenhelft zou kunnen vertragen, waardoor deze niet betrokken zou raken.
Zoals prof. Güntürkün uitlegt: "De rechterhersenhelft handelt gewoon te laat om de respons te beheersen."
In plaats van alleen de reactie af te remmen, werkt de rechter hersenhelft nog steeds, maar de signalen zijn te laat voor de partij om een verschil te maken in het gedrag van de vogel.
“Deze resultaten laten zien dat hemisferische dominantie gebaseerd is op een geavanceerd mechanisme. Het hangt niet af van één algemene remmende of prikkelende invloed; het wordt eerder veroorzaakt door minieme tijdelijke vertragingen in de activiteit van zenuwcellen in het andere halfrond. "
Prof. Onur Güntürkün
De bevindingen bieden een geheel nieuwe manier om naar hemisferische dominantie te kijken. Onderzoek naar dit nogal eigenaardige fenomeen dat de evolutie liefdevol heeft bewaard in vele takken van het leven, zal ongetwijfeld doorgaan.
Het zal echter waarschijnlijk geruime tijd duren voordat we begrijpen waarom het verdelen van taken over de hersenhelften evolutionair gezien zo voordelig is.
