Expo 'Hersenkronkels' in Museum voor Natuurwetenschappen

In een nieuwe interactieve expo in het Museum voor Natuurwetenschappen kunt u de wonderen van de hersenen en het zenuwstelsel ontdekken. Hersenkronkels leert dat slakken geen benul hebben van het bestaan van mensen, en dat kikkers een geheugen hebben.

D e expo Hersenkronkels is gemaakt door Cap Sciences in Bordeaux, een doe-centrum zoals onze Technopolis. “Omdat we een wetenschappelijke instelling zijn, hebben we de expo aangevuld met specimens,” zegt museologe Cécile Gerin. Zo kan je het zenuwstelsel ontdekken van de spons en de uil, en afgietsels van hersenen van de struisvogel, de Afrikaanse wilde hond en zelfs een dino.

Die van ons lijken op een walnoot, maar hoe ziet het er daarboven uit – en is er iemand thuis – bij de forel, de spitsmuis of de wielspin? “Wandel mee naar een steeds complexer zenuwstelsel,” zegt Gerin: “Van diertjes die slechts een ketting van enkele neuronen bezitten tot het complexe – ik gebruik liever niet het woord geëvolueerde, want dat houdt een waardeoordeel in – brein van zoogdieren. Des bêtes ne sont pas bêtes. Het oog van de wesp is hyperefficiënt in vergelijking met dat van ons. En vliegen zijn ons vaak te vlug af omdat zij visuele informatie tien keer sneller verwerken dan wij.”

Plastisch
Elk nieuw soort zenuwstelsel wordt aanschouwelijk door een filmpje, waarbij je bijvoorbeeld de achterwaartse salto van een vlieg volgt (met een ulstrasnelle camera die 3.000 beelden per seconde registreert), lezende bavianen of de improvisaties van een octopus die het deksel van een bokaal met een krab erin losdraait.

Om te functioneren sturen levende wezens voortdurend elektrische berichten naar zichzelf. Dat gebeurt tussen de neuronen, de basiscellen die alle levende wezens met een zenuwstelsel bezitten. En al hebben sommige slechts enkele neuronen, toch vormen ze al kleine netwerkjes. Het raderdiertje heeft er enkele voor de zwemrichting, enkele voor de tast, en zo verder, samen goed voor 200 stuks. Bij een vis zullen elektrische signalen van licht- en geursterkte en aanraking steeds dezelfde en onmiddellijke reacties uitlokken.
Bij de slak zijn er toch al enkele duizenden neuronen aan het werk. Ze functioneren als de onze, maar in een trager tempo, wat ook niet zo verrassend is. Alleen in de tentakels met de ogen gaat het sneller. Slakken hebben geen benul van ons bestaan, we zijn te snel en dus onzichtbaar, wat ons een beetje eenzamer maakt.

Met zijn miljoenen neuronen kan je bij de kikker al van een geheugen spreken. Hij is een snelle leerling. Bij grofweg miljarden neuronen, zoals bij een papegaai, gebeurt het ordenen ervan de hele jeugd lang.

Leren door na te bootsen vereist al een complexe bedrading. Je moet in staat zijn een mentale verbinding te leggen tussen het lichaam van een ander en dat van jou. Het schoolvoorbeeld is dat van de dolfijn die een verzorgster nabootst. Imiteren is trouwens geen papegaaienwerk, want het hangt vaak samen met nieuwe dingen verzinnen.

Kanaries leverden het eerste bewijs dat neuronen zich in een volwassen brein ook nog kunnen vernieuwen. Door te luisteren naar elkaar maken ze nieuwe variaties, waardoor hun zangcentra groter worden. Met een doe-activiteit ontdek je dat het wijfje bezwijkt voor het mannetje met het moeilijkste deuntje, hij mag wel wat moeite doen.

Wat wij cultuur noemen zie je ook bij sommige zoogdieren of vogels. Toen een wijfjesmakaak eerst haar aardappelen ging wassen vooraleer ze ze opat, werd dat een ‘traditie’ binnen haar groep. Toch blijven er natuurlijk opvallende verschillen tussen een dieren- en een mensenbrein. Dieren voelen ook onrecht, mensen maken morele voorschriften, jonge dieren imiteren ook, wij organiseren onderwijs, en bepaalde voortekens maken ook dieren vooruitziend, maar als wij niet opletten vergeten we nu te leven.
Door ons plastische brein kan je niet alleen je hele leven leren, maar door te leren, ga je ook steeds gemakkelijker leren. Hoe meer je je synapsen, de poortjes aan elk neuron als het ware, gebruikt, hoe beter ze werken. Use it or lose it. Leren wordt ook in verband gebracht met het beloningshormoon dopamine dat dan vrijkomt. Ook aangeleerde slechte gewoontes, zoals alcoholmisbruik en andere verslavende middelen, bevorderen de aanmaak van dopamine.

Hoopvol is dat er na een beroerte of een cerebrovasculair accident (CVA) weliswaar neuronen verloren gaan, maar dat tijdens de revalidatie de hersenen herschikt worden en andere neuronen dezelfde taken gaan overnemen. Bij doofgeborenen worden hersendelen die voor horen zijn voorbestemd ook gebruikt voor de beeldverwerking, wat hen een beter zicht oplevert.

Jammer genoeg kan het brein ook ongeneeslijk ziek worden. Het Museum voor Natuurwetenschappen laat in een aanvulling op de expo zien hoe de communicatie verloopt in een gezond brein en een ziek brein zoals bij Parkinson, epilepsie, de ziekte van Alzheimer. Met een soort flipperkast wordt duidelijk gemaakt hoe er naast prikkelende, gezonde synapsen, ook remmende synapsen zijn, waardoor de communicatie gebrekkig verloopt.

Neuronen spelen haasje-over
In het ‘cognitielab’ kan je op tablets uittesten hoe hilarisch multitasken is. Ons testertje kon ook nog zijn spraakgebied activeren om commentaar te geven: “Tennissen en rekenen en... er komen altijd nieuwe dingen bij, nu zijn het al drie dingen tegelijk, da’s cool!” Spelenderwijs aandacht en alertheid testen, leren of je misschien bewegings- of veranderingsblind bent, of je laten bedriegen waar je bijstaat. De illusie met de stoel leert ons dat wat wij een beeld noemen, eigenlijk een visuele constructie van onze hersenen is. Grappig om die weer uit elkaar te halen, of vanuit de juiste gezichtshoek, terug op de bouwen.

Omdat neuronenstelsels met elkaar kunnen concurreren, ruik je soms iets anders door naar iets vies of iets appetijtelijks te kijken, lopen kleurherkenning en lezen elkaar voor de voeten, of vind je een omgekeerd gezicht dat akelig bewerkt is heel gewoon. De psycholoog Peter Thompson toonde met een bewerkte foto van Margaret Thatcher voor het eerst aan dat omgekeerde gezichten niet door de zone van de gezichtsherkenning verwerkt worden. De expomakers laten ons de illusie van het fameuze nabeeld zien, maar dan hadden ze ook moeten weten dat hun witte letters op zwarte panelen voor een flikkerende leeservaring zorgen. Verhoogde activiteit in het oepsgebied van de hersenen (waar vergissingen beseft worden).

Cécile Gerin wuift ons uit met: “Als je gewoon bent met je rechterhand je glas te heffen, doe dat dan eens met je linkerhand.” Het loont de moeite om nieuwe paden in onze hersenen in te lopen.

Hersenkronkels

data: 12.06.2014 > 30.08.2015

waar: Museum voor Natuurwetenschappen, Brussel