Wat is neuroplasticiteit?

Neuroplasticiteit verwijst naar het vermogen van de hersenen om zich aan te passen op basis van wat we leren en ervaren. Iedere keer dat we iets nieuws leren, verandert er letterlijk iets in ons brein. Deze veranderingen vinden plaats in de verbindingen tussen hersencellen, de zogenaamde neuronen, en blijven ons hele leven doorgaan.

Leren en geheugen: twee kanten van dezelfde munt

Zodra we iets nieuws leren, moet die informatie ergens opgeslagen worden om later opnieuw gebruikt te kunnen worden. Geheugen en leren zijn daarom onafscheidelijk. Onderzoek laat zien dat geheugenopslag gepaard gaat met fysieke veranderingen in de hersenen, zoals het versterken van verbindingen tussen neuronen. Deze aanpassingen zorgen ervoor dat we informatie kunnen onthouden en vaardigheden verbeteren.

Hoe ons brein zich vormt door ervaring

Invloed van de omgeving

De manier waarop onze hersenen zich ontwikkelen, hangt niet alleen af van onze genen, maar ook van onze leefomgeving. Rijke, stimulerende omgevingen zorgen voor meer en sterkere verbindingen tussen neuronen. Onderzoek met ratten toonde aan dat dieren die meer speelkansen kregen, beter presteerden op cognitieve tests.

Vroege misvattingen

In de geschiedenis van de neurowetenschap werd ooit gedacht dat het brein in de volwassenheid niet meer veranderde. Wetenschapper Ramón y Cajal beweerde in de 19e eeuw zelfs dat zenuwbanen in het volwassen brein “onveranderlijk” zijn. Inmiddels weten we dat dit beeld niet klopt: hoewel beschadigde neuronen meestal niet genezen, blijven de verbindingen tussen hersencellen zich aanpassen.

De rol van verbindingen: synapsen en hersenkracht

De hersenen bestaan uit zo’n 86 miljard neuronen die via synapsen met elkaar communiceren. Iedere neuron kan verbonden zijn met duizenden andere cellen, wat resulteert in een enorm netwerk. Deze verbindingen zijn voortdurend in beweging: ze worden gemaakt, aangepast of juist afgebroken. Dit proces, dat onder meer synaptogenese wordt genoemd, speelt een belangrijke rol in het leren.

“Samen vuren is samen verbinden”

Een bekend principe binnen de hersenwetenschap is dat neuronen die tegelijkertijd actief zijn, de verbinding tussen hen versterken. Dit idee – samengevat als “neurons that fire together wire together” – verklaart hoe herhaalde ervaringen leiden tot sterkere geheugenpaden in de hersenen.

Nieuwe hersencellen: feit of fabel?

Lange tijd dachten wetenschappers dat mensen na de geboorte geen nieuwe hersencellen meer aanmaakten. Nu weten we dat er één gebied is waar dit wel gebeurt: de hippocampus. Hier ontstaan gedurende ons hele leven nieuwe neuronen via een proces dat neurogenese heet.

Elke dag worden er honderden nieuwe hersencellen gevormd in dit gebied. De exacte rol van deze cellen bij leren en geheugen is nog niet volledig opgehelderd, maar hun aanwezigheid wijst op een potentieel belang voor cognitieve processen.

Neuroplasticiteit in praktijk: voorbeelden uit het dagelijks leven

Muzikanten en breinstructuur

Onderzoek toont aan dat mensen die een snaarinstrument bespelen, een vergroot hersengebied hebben voor de tastzin van hun linkerhand. Intensieve oefening met hun instrument heeft geleid tot meetbare veranderingen in de hersenstructuur.

Jongen leert jongleren

Bij een experiment leerden proefpersonen jongleren. Na enkele maanden bleek hun hersenschors gegroeid te zijn in een gebied dat betrokken is bij het waarnemen van beweging. Toen ze stopten met oefenen, kromp dit gebied weer. Dit toont aan hoe snel en tijdelijk breinstructuur zich kan aanpassen aan ervaring.

Hersenen na schade: aanpassing zonder herstel

Bij mensen die een hersenbeschadiging oplopen, bijvoorbeeld na een beroerte, kunnen andere delen van het brein leren om functies over te nemen. Fysiotherapie maakt gebruik van deze mogelijkheid tot hersenaanpassing door herhaalde oefeningen die nieuwe verbindingen stimuleren.

De hersenen van Einstein

Foto’s van Einsteins hersenen, genomen tijdens zijn autopsie, lieten zien dat de verbindingen tussen zijn hersenhelften sterker waren dan gemiddeld. Dit zou kunnen hebben bijgedragen aan zijn vermogen om abstract te denken en complexe ideeën te combineren.

Wat dit betekent voor leren en onderwijs

Leren is een natuurlijk proces waarbij hersenverbindingen veranderen. Dit gebeurt niet alleen in de klas, maar voortdurend in het dagelijks leven. Door herhaling, oefening en het leggen van verbanden tussen concepten worden deze verbindingen sterker.