Mensen beter begrijpen in hun dagelijks leven. Dat is het doel van de Healthy Brain Study, een groot onderzoek naar duizend dertigers uit Nijmegen en omgeving. Vox-redacteur Ken Lambeets (32) gaf zich op als proefpersoon, hing een week lang vol activiteitenmeters en nam deel aan een testdag in het Trigon.

In een kantoortje in de kelder van het Trigon aan de Kapittelweg dompel ik mijn rechterhand onder in een bak met ijskoud water. Terwijl ik mijn vingers langzaam voel verstijven, maakt een onderzoeksassistent een echo van mijn halsslagader met een apparaat dat normaal gezien op buiken van toekomstige moeders ligt. Ondertussen registreert een camera het effect van het ijskoude bad op mijn gezicht. Wat is hier nu weer de bedoeling van?

Vuurwerk

Het is een vraag die ik me vaker stel tijdens mijn eerste testdag in het Donders Instituut. Wanneer ik liggend in een MRI-scanner tien minuten naar een kruisje op het scherm boven me lig te staren. Bij een test op de computer
waarbij ik korte elektroshocks krijg toegediend. Tijdens het drie keer drie minuten kauwen op een wattenstaafje. Of wanneer ik met een joystick een balletje tegen een ander balletje moet laten botsen, waarna er op een digitaal scherm vuurwerk ontstaat en een robotarm de joystick terug naar het midden duwt.

De meeste tests zijn dan wel leuk en pijnloos, maar antwoorden op mijn vragen krijg ik voorlopig niet van onderzoeksassistent Vivian Heuvelmans. Die komen later dit jaar, belooft ze, na de derde van drie testdagen. Te veel voorkennis zou het onderzoek kunnen beïnvloeden, en dat mag niet.

De testjes maken deel uit van de Healthy Brain Study (HBS), een groot onderzoek van de universiteit, het Radboudumc en het Max Planck Instituut onder duizend dertigers uit Nijmegen en omgeving. De studie, die afgelopen september van start ging, kost 7,9 miljoen euro. Meer dan de helft daarvan, 4,4 miljoen euro, komt van de Stichting Reinier Post, die de financiën van de Stichting Katholieke Universiteit beheert. De andere 3,5 miljoen euro past de Radboud Universiteit bij.

Uit de HBS moeten een gigantische database en een biobank voortvloeien, waarmee onderzoekers van verschillende disciplines aan de slag kunnen. Uiteindelijke doel: meer zicht krijgen op hoe het brein functioneert en hoe het ons dagelijks leven beïnvloedt. Op dit moment hebben wetenschappers namelijk geen idee hoe die interactie plaatsvindt. De bedoeling van de HBS is om daarin een stukje verder te komen.

Kunstmatig

Waarom zijn dertigers zo’n interessant onderzoeksobject? Hoofdonderzoeker Guillén Fernández van het Donders Instituut noemt ze een relatief stabiele leeftijdsgroep. ‘Hun brein is volgroeid, maar nog niet te oud’, zegt de
Spaans-Duitse hoogleraar aan zijn statafel in het Trigon. ‘Dertigers maken vaak belangrijke beslissingen over hun familie, hun carrière en op economisch vlak. Wij willen onderzoeken wat al die dingen met mensen doen.’

‘Ons brein gedraagt zich anders bij honger of bij stress’

Wat betreft omvang en duur van het onderzoek is de HBS uniek. De meeste wetenschappelijke studies testen hypotheses bij kleine groepen. Maar die methode heeft zijn beperkingen. In het lab zijn omstandigheden sowieso
vaak een beetje kunstmatig en is het aantal proefpersonen te klein om individuele verschillen te beschrijven, terwijl het brein juist ons meest individuele orgaan is. De experimenten duren meestal maar een dag. Daarna gaan de proefpersonen – vaak studenten – naar huis. ‘In een gecontroleerde omgeving kan je heel goed hypotheses checken, maar zo’n setting staat veraf van het alledaagse leven’, zegt neuroloog Fernández.

Daarom moeten de duizend deelnemers aan de HBS over een periode van één jaar gedurende drie weken activiteitenmeters dragen en drie keer voor een testdag naar het Trigon. Door buiten de gecontroleerde omgeving te gaan, kan onderzocht worden hoe mensen zich voelen als ze honger of stress hebben en moe zijn. ‘Ons brein gedraagt zich anders tijdens al die momenten’, zegt Fernandez.

53 uur

Met de 90 terabyte of 500.000 uren aan data die de studie moet opleveren, kunnen onderzoekers vanaf juli 2022 aan de slag. Het is nog niet helemaal duidelijk hoe de data gedeeld zullen worden met de rest van de wereld. Waarschijnlijk wordt de database in drie fases vrijgegeven: het eerste half jaar exclusief voor onderzoekers die de studie-opzet mede hebben gemaakt, daarna zes maanden voor de rest van de campus. Na een jaar mogen ook onderzoekers van andere universiteiten wereldwijd met de data aan de slag, wellicht tegen betaling van abonnementsgeld.

De zware taak om duizend proefpersonen te vinden in de ruit tussen de Rijn, de Maas, de A50 en Duitsland, rust op de schouders van Janet den Hollander, de marketeer die speciaal voor dit project werd aangenomen. Het panel moet voor de helft uit mannen en voor de helft uit vrouwen bestaan en een mooie dwarsdoorsnede van de bevolking zijn.

Dat is een flinke uitdaging. Gespreid over een jaar zijn deelnemers zo’n 53 uur bezig met de studie, en dertigers zijn vaak al druk met carrière, gezin en een sociaal leven. Inspiratie om toch voldoende proefpersonen te werven ontleende Den Hollander onder andere aan The Rhineland Study, een groot gezondheidsonderzoek in Duitsland. De organisatoren van dat onderzoek konden ondernemers overtuigen om iets terug te doen voor de samenleving door hun personeelsleden een dag verlof te geven om deel te nemen aan de studie. ‘Dat proberen wij nu ook te doen’, aldus Den Hollander.

Die methode lijkt haar vruchten af te werpen. Op dit moment hebben zo’n driehonderd dertigers een aanmeldingsformulier ingevuld, 96 mensen zijn effectief begonnen aan de studie. Van de zes uitvallers vonden vier de studie te belastend. ‘Daarom leggen we in de communicatie nu nog meer nadruk op de tijdsinvestering’, aldus Den Hollander.

Slaapband

Dat de studie heel wat van deelnemers vraagt, is niet gelogen. Een week voor de testdag in het Donders Instituut staat een fietskoerier aan de deur. Hij overhandigt me een grote doos met daarin vier activiteitenmeters en een computer.

Even later plak ik een kleine bewegingsmeter met een pleister op mijn rechterdijbeen. Het apparaatje meet hoeveel ik zit, sta en loop. Een uur nadat ik het ding heb aangebracht, ben ik al vergeten dat het er zit. Hetzelfde geldt voor een siliconenbandje rond mijn pols dat registreert met welke stoffen ik in aanraking kom en een smartwatch die onder andere mijn hartslag en lichaamstemperatuur bijhoudt.

Lastiger is de slaapband, die de diepte en de intensiteit van de slaap meet. De eerste nacht word ik enkele keren wakker en door het zwakke schijnsel van een led-lampje val ik niet meteen terug in slaap. Na enkele nachten gaat het beter, al is de vraag of dat komt omdat ik gewend raak aan dat rare ding om mijn hoofd, of omdat ik gewoon moe ben. Wat zegt dit over hoe representatief de data zijn voor hoe ik normaal gesproken slaap, vraag ik me af.

Maar het irritantst zijn de vragenlijsten die tien keer per dag via een app worden doorgestuurd en telkens zo’n tweeënhalve minuut in beslag nemen. Wat ben ik aan het doen? Met wie ben ik online in contact? Voel ik me gewaardeerd door mijn gezelschap? Kan ik me wel goed concentreren? Wat betreft die laatste vraag: doorgaans wel, tot ik weer zo’n vervelende melding krijg.

Tot slot komt er nog wat onderhoud en administratie bij mijn deelname aan het onderzoek kijken. De slaapband moet iedere dag worden opgeladen, net als het horloge, waarvan ik de data in een computer moet zetten. Wanneer dat de eerste avond niet meteen lukt, heb ik de helpdesk nodig. Die is alleen overdag via de telefoon bereikbaar, dus moet ik even een mailtje sturen. Uiteindelijk komt alles in orde.

Wanneer het niet lukt om te poepen voel ik me licht bezwaard

Toch vraag ik me tijdens de testweek enkele keren af waarom ik eigenlijk aan de studie deelneem. Door alle meters en testen lijkt het een grote medische check-up, maar een persoonlijk verdict krijg ik niet. De kans om door
de mand te vallen in de geheugentests of bij de fietstest is in principe miniem. De data zijn geanonimiseerd: in de studie ben ik niets dan een lange code. En toch betrap ik me erop dat ik alle metingen en testjes zo goed mogelijk wil doen. Wanneer het de avond voor de testdag niet lukt om te poepen – deelnemers moeten staaltjes ontlasting meenemen naar het Donders Instituut – voel ik me zelfs licht bezwaard.

Wereldkampioenschap voetbal

Wellicht is ijdelheid de verklaring: onderdeel willen zijn van een studie die zorgt voor een wetenschappelijke doorbraak. Daarin sta ik niet alleen. Tot nog toe antwoordden 132 van de driehonderd aangemelde proefpersonen op
de vraag wat hun belangrijkste reden is om deel te nemen aan de studie: een bijdrage leveren aan de wetenschap.

Dat is bijzonder, want de echte onderzoeksvragen van de HBS moeten nog gesteld worden. Wie de meetgegevens wil onderzoeken, moet daarvoor subsidie aanvragen. En de kosten kunnen hoog oplopen. Gedurende het onderzoek worden drieduizend bloedstalen verzameld – drie per deelnemer. Wie onderzoek wil doen naar eiwitten in het bloed, heeft dus heel wat geld nodig.

Door de HBS te financieren, wil de Radboud Universiteit interdisciplinair onderzoek ondersteunen. Wetenschappers die met de gegevens aan de slag gaan, moeten breder dan hun eigen discipline denken. Dat geldt niet in het minst voor neurowetenschappers zelf. ‘Een taalonderzoeker kijkt naar taal en een geheugenonderzoeker naar het geheugen’, zegt Fernández. ‘Soms overlappen hun resultaten, zonder dat ze het van elkaar weten. Omdat onze dataset zo groot is, zullen we interacties tussen verschillende onderzoeksdomeinen voor het eerst goed kunnen zien.’

De dataset is zelfs zo breed dat naast neurowetenschappers en medici ook onderzoekers vanuit natuurwetenschappen, communicatiewetenschappen, sociale wetenschappen en managementwetenschappen ervan gebruik
kunnen maken. Door expertises te bundelen, dus vanuit verschillende disciplines gezamenlijk de data te analyseren, kunnen we volgens Fernández een volgende stap zetten in het beter begrijpen van mensen in hun dagelijks leven – bijvoorbeeld hoe economische beslissingen tot stand komen. Historici kunnen met de database dan weer onderzoeken hoe een historische gebeurtenis – een terroristische aanslag, financiële crisis of een wereldkampioenschap voetbal – impact heeft op het brein.

Zelfs historici kunnen met de data aan de slag

Je houdt er eigenlijk geen rekening mee, maar een studie die zo veel geld en moeite kost, kan ook falen. ‘De kans bestaat dat we niet voldoende proefpersonen vinden, maar daar ben ik inmiddels wel optimistischer over geworden’, zegt Fernández. ‘Het zou kunnen dat deelnemers de studie te zwaar vinden en er na verloop van tijd de brui aan willen geven, maar daarin sturen we bij. Een ander risico is dat de meetresultaten uiteindelijk toch niet erg nuttig blijken of dat de data van onvoldoende kwaliteit zijn. Het zou zo maar kunnen dat deelnemers de tests te moeilijk vinden, of dat onderzoekers geen interesse hebben om de data te analyseren.’

Of de Healthy Brain Study uiteindelijk tot een wetenschappelijke doorbraak zal leiden, is voorlopig dus koffiedik kijken. Fernández hoopt dat de studie nieuwe inzichten zal opleveren over het brein, een orgaan waar we ondanks decennia aan onderzoek nog steeds weinig over weten. Het is een van de redenen waarom er zo weinig Nobelprijzen in de neurowetenschappen zijn. Maar stel dat er toch ooit één gaat naar de wetenschappers achter de Healthy Brain Study, dan heb ik mijn ontlasting niet voor niets in een potje gelepeld.