50 jaar sociale wetenschappen (II): Cellen die helpen na-apen
Donderdag viert de Faculteit der Sociale Wetenschappen haar gouden jubileum. Deze week op voxweb.nl een serie over wat er in een halve eeuw is bereikt. Deel 2: hoe het kan dat een neurobioloog eregast is op het Science Symposium van de sociale wetenschappers.
Als er één ontdekking de sociale wetenschappen – en dan met name de gedragswetenschappen – heeft opgeschud, is het wel die van de spiegelneuronen. Spiegelneuronen zitten in het brein en zijn actief als je waarneemt dat iemand iets doet. Stel je buurvrouw gooit een bal. Dan gebeurt er iets in haar brein: de neuronen in de motorische schors, voorin het brein, maken overuren. Logisch, want die zenuwcellen zijn verantwoordelijk voor het inplannen en uitvoeren van dat gooien. Jij zit en kijkt alleen maar – denk je. Want het grappige is: terwijl je onbeweeglijk naar je ballende buurvrouw kijkt, zijn sommige van die neuronen bij jou óók actief. Je speelt in je hoofd de scène dus als het ware na. Vandaar de naam spiegelneuronen.
De ontdekker, de Italiaan Giacomo Rizolatti, notabene een neurobioloog, is inmiddels een grootheid binnen de sociale wetenschappen. Hij ontdekte het mechanisme begin jaren negentig per toeval: tijdens een onderzoek naar grijpbewegingen bij apen. Om te achterhalen hoe het apenbrein het grijpen voorbereidt, hadden de onderzoekers een elektrode onder de schedel aangebracht, een piepklein snoertje, die de activiteit van één neuron in het motorisch gebied registreerde. Op het moment dat de aap pinda’s oppakte, zagen de onderzoekers het neuron zoals verwacht pieken. Maar toen een van hen in een pauze de pinda’s weg wilde leggen, piekte hetzelfde neuron opnieuw, terwijl de apen bewegingloos toekeken.
Nul op rekest
Rizolatti en zijn collega’s boden hun artikel over het experiment aan Science en Nature aan, maar kregen nul op rekest. Volgens hoogleraar cognitieve psychologie Harold Bekkering omdat de vondst teveel indruiste tegen de gangbare aannames over het brein. ‘Cellen in het motorisch gebied die ook konden waarnemen, daar wilde men niet aan. Lange tijd was het uitgangspunt: achter in het hoofd zitten de delen waarmee je waarneemt, voorin zit de motoriek die de beweging stuurt. Die twee hersendelen zouden niks met elkaar te maken hebben.’
Toen Rizolatti een paar jaar later het Max Planck Instituut in München bezocht, waar Bekkering destijds als postdoc werkte aan onderzoek naar imitatie en gedrag, zette de Nederlander de Italiaan op een nieuw spoor. ‘Kan het zijn dat die spiegelneuronen een rol spelen bij imitatie?’, poneerde Bekkering na Rizolatti’s lezing. Bekkering herinnert het zich nog goed. In zijn kamer in het Spinozagebouw vertelt hij dat Rizolatti meteen was geïnteresseerd. ‘Die link met imitatie was nog helemaal niet gelegd. Sterker nog: het verband met menselijk gedrag was nog helemaal niet gemaakt.’
Bekkering en Rizolatti gingen samen aan de slag in München en in Los Angelos, waar een scanner stond waartoe Rizzolatti toegang had (dit was nog voor het Dondersinstituut in Nijmegen werd opgericht). Met hersenscans wisten ze het bestaan van die spiegelneuronen bij mensen aan te tonen. Hun gezamenlijke publicatie, de eerste over spiegelneuronen in Science, verscheen in 1999.
Poëtisch
Gedragswetenschappers hebben de spiegelneuronen inmiddels omarmd als principe dat inzicht geeft in hoe mensen zich tot elkaar verhouden. Spiegelneuronen zouden een direct bewijs zijn van het inlevingsvermogen van mensen; de dragers van empathie.
En er zijn ook wel aanwijzingen dat spiegelneuronen helpen om andermans gedrag te begrijpen. Zo zagen onderzoekers bij mensen in het autistisch spectrum, die juist moeite hebben om zich in de ander te verplaatsen, minder activiteit in de spiegelgebieden. Bekkering: ‘De gebroken spiegel noemen ze dat heel poëtisch.’
De onderzoekstechniek waarmee Bekkering en Rizolatti pioneerden, is inmiddels gemeengoed in de sociale wetenschappen. Een derde tot de helft van de gedragswetenschappers doet vandaag de dag onderzoek waarbij ook hersenscans worden gemaakt, schat Bekkering.
Toch zijn er ook kanttekingen te maken. Of de spiegelneuronen daadwerkelijk het eerste levende wezen voortbrachten dat zich in kon leven, is nog de vraag. Bekkering wijst erop dat het niet zo makkelijk is aan te tonen of spiegelneuronen écht zorgen voor medeleven. ‘Het feit dat er minder spiegelneuronenactiviteit is bij het zien van andermans bewegingen bij mensen binnen het autistisch spectrum, is heel wat anders dan zeggen dat autisme voortkomt uit een gebrek aan spiegelneuronenactiviteit.’
Geen wonder dat er naast veel lof, ook kritiek is op de theorieën die de spiegelneuronen als basis van hun verklaring nemen. Al is er volgens godfather Rizolatti geen vuiltje aan de lucht./ Martine Zuidweg
Bekkering interviewt Rizolatti tijdens het Science Symposium donderdag in het Max Planck Instituut.