Het plastische brein met Dr. Ben van Cranenburgh

Het plastische brein Cursusdag door Dr Ben van Cranenburgh, neurowetenschapper

Samenvatting

De historie van denken over plasticiteit is opmerkelijk. Vele bewijzen voor plasticiteit waren rond het jaar 1900 al beschikbaar. Toch mocht dit toen niet waar zijn en gingen ideeën over plasticiteit de ijskast in. Het idee van een statisch zenuwstelsel dat na een zekere rijping en ontwikkeling niet meer kan veranderen was hardnekkig. Dat heeft geleid tot een zeker negativisme met betrekking tot herstel na hersenbeschadiging en mogelijkheden van revalidatie. Na 1980 keerde het tij geleidelijk. Nu is plasticiteit een kernbegrip in de neurowetenschappen, dat ook in de praktijk begint door te dringen.

Plasticiteit is veranderbaarheid: een fundamentele eigenschap van ieder neuron en van het zenuwstelsel als geheel. Het is de biologische basis van ontwikkeling, leren en herstel. Plasticiteit van hersensystemen verklaart dat ieder brein individueel uniek is. Het bepaalt onze veerkracht, flexibiliteit en herstelvermogen. Plasticiteit zit overal: van moleculen tot gedrag, op ieder neuraal niveau (perifeer, ruggenmerg, hersenen) en in ieder functioneel systeem. Het leren van een vingervaardigheid heeft zijn biologische basis in plastische veranderingen: de neurale representaties van de betrokken vingers nemen toe (bijvoorbeeld vingers van de linkerhand bij het leren vioolspelen). Een congenitaal blinde gebruikt zijn ‘visuele’ schors voor braille, een dove zijn ‘akoestische’ schors voor het begrijpen van gebarentaal.

Ons zenuwstelsel beschikt over een aantal ingebouwde herstelmechanismen die nog kunnen worden gestimuleerd door gerichte training en omgevingsaanpassing. Bij centrale laesies (zoals CVA) is het zaak om andere neurale strategieën in te zetten: andere taakverdeling van deelnemende hersengebieden (neurale reorganisatie), activeren van hersengebieden (opheffing van diaschisis/shock), inzet van andere functies (compensaties) en het bedenken en aanbrengen van omgevingsaanpassingen. Het vinden van deze nieuwe strategieën vindt plaats in etappes en kan jaren duren. Het betreft niet alleen motoriek (‘lopen’), maar ook taal, geheugen, aandacht, emoties, interesse en sociale vaardigheden. Ook bij neurodegeneratieve ziekten zijn continu plastische herstelmechanismen actief, soms zo effectief dat er ondanks de ziekte geen manifeste symptomen ontstaan.

Plasticiteit heeft ook een keerzijde en kan maladaptief zijn, zoals bij chronische pijn, PTSS en focale dystonie. Ons pijnsysteem kan ingrijpend van eigenschappen veranderen. Plastische veranderingen worden gestuurd vanuit genetische informatie in de neuronkern en kunnen uiteenlopend van karakter zijn: van veranderde gevoeligheid van membraanreceptoren (sensitisatie) tot vertakking van dendrieten en synapsvorming. Een veranderde neurale organisatie in het centrale pijnsysteem – neurale reorganisatie – wordt tegenwoordig verantwoordelijk geacht voor vele chronische pijnsyndromen zoals CRPS, fantoompijn, lage-rugpijn, fibromyalgie. Het onderkennen van de mogelijkheid van plastische veranderingen impliceert dat pijn kan bestaan zonder enige weefselschade en zonder enige psychische afwijking. Moderne interventies bij chronische pijn zijn idealiter gericht op verhinderen van resp. terugdringen van deze neurale reorganisatie.

Tot slot: Het muziekbrein bestaat! Onderzoek van de laatste decennia laat duidelijk zien dat neurale netwerken specifiek veranderen onder invloed van muzikale training. Dat betreft zowel sensorische als motorische functies. De musicus heeft zijn gehoorschors getraind zodat hij subtiele klankverschillen kan waarnemen. Maar ook ontwikkelt zich een vingervlugheid (motorisch) en een “Fingerspitzengefühl” (sensibel). Muziek luisteren en maken kan een ingrijpende invloed op het brein hebben. Dit levert toepassingen op diverse gebieden: pijnbestrijding, revalidatie, neurodegeneratieve aandoeningen.

Inzichten in plasticiteit leveren nieuwe verklaringen voor talrijke klachten, en vormen een inspiratiebron voor nieuwe interventies. Tijdens de cursusdag zullen hiervan praktische voorbeelden gegeven worden.

Literatuur

• Cranenburgh, B. van: Neurorevalidatie. Uitgangspunten voor therapie en training na hersenbeschadiging. 5^e BSL, Houten 2019.
• Cranenburgh, B. van: Muziek en brein. Over de kracht van muziek. ITON, Haarlem, 2018.