We hebben geen belang gehecht aan een heel klein deel van de hersenen: het speelt een fundamentele rol

door Janine

19 Februari 2024

Mensen zijn ongelooflijk complexe machines en ondanks alle tot nu toe behaalde resultaten is er nog steeds veel ruimte voor revolutionaire ontdekkingen. Onlangs ontdekten onderzoekers dat een klein deel van onze hersenen, dat tijdens de evolutie van onze soort intact is gebleven, belangrijker is dan we dachten voor ons vermogen om te zien. Laten we samen ontdekken waarom!

Hoe werkt het zicht

Freepik

Wanneer we iets waarnemen, zijn we in staat om objecten op de voorgrond van de achtergrond of op verschillende niveaus van diepte te onderscheiden. Wat voor ons een eenvoudige, bijna onmiddellijke handeling is, is voor onze hersenen een uiterst complexe activiteit. De wetenschappelijke gemeenschap heeft altijd gedacht dat bij dit proces alleen de visuele cortex betrokken was, maar dat is niet echt het geval.

Er zijn andere dieren waarbij de visuele cortex niet erg ontwikkeld of zelfs afwezig is: hoe nemen zij de figuren op de voorgrond en die op de achtergrond waar? De vraag is minder banaal dan het lijkt: het vermogen om objecten te beoordelen kan het verschil maken tussen een bedreiging en een prooi, tussen een inerte achtergrond en iets om je zorgen over te maken. Kortom, het overleven van het individu staat op het spel bij het zien. Om een antwoord te vinden op deze vraag bestudeerde een team van Nederlandse onderzoekers de superieure colliculus, een eeuwenoude structuur die door de evolutie bewaard is gebleven.

De functie van de superieure colliculus

Freepik

In een studie gepubliceerd in eLife in de Neuroscience sectie, herkenden onderzoekers voor het eerst hoe de superieure colliculus significante verschillen kan vertonen tussen soorten. Bij muizen is er bijvoorbeeld een vergelijkbare configuratie als bij mensen: het gezichtsvermogen heeft twee parallelle systemen, visuele cortex en superieure colliculus. Neurowetenschappers probeerden daarom te begrijpen hoe belangrijk de rol van de superieure colliculus is.

Muizen werden getraind om figuren van de achtergrond te onderscheiden door links of rechts te likken, afhankelijk van de mate waarin de figuren verschenen. Daarna gebruikten de onderzoekers optogenetica om de superieure colliculus uit te schakelen, waarbij ze een verschil verwachtten in de visuele vaardigheden van de knaagdieren. Dit verschil werd zelfs groter dan verwacht, wat bewijst dat de superieure colliculus veel belangrijker is voor het gezichtsvermogen dan eerder werd gedacht.

De superieure colliculus bij mensen

Freepik

Het is duidelijk dat men niet tevreden kan zijn met een eerste studie bij muizen om tot harde en definitieve conclusies te komen. Toch kan de potentiële rol die de superieure colliculus speelt in ons vermogen om figuren van de achtergrond te onderscheiden ook niet worden genegeerd. Dit orgaan ter grootte van een erwt is vrijwel onveranderd gebleven tijdens onze evolutie, en het antwoord zou wel eens kunnen liggen in het belang ervan.

Hoewel de menselijke visuele cortex hoger ontwikkeld is, suggereren de bevindingen van het Nederlandse team dat onze hersenen veel complexer zijn dan eerder werd gedacht. Het vermogen om objecten op verschillende dieptes te onderscheiden is essentieel voor onze overleving, zelfs vandaag de dag nog, in het dagelijks leven, en begrijpen waarom dit gebeurt is van groot belang. Zelfs als het afhangt van een klein, bijna onbekend orgaan.