Het onderzoek, geleid door Elizabeth Goldfarb van Yale School of Medicine and the Faculty of Arts and Sciences en gepubliceerd in Science Advances, probeerde twee soorten hersenprocessen te scheiden: circuits die emotionele intensiteit signaleren en circuits die een ervaring in het langetermijngeheugen coderen. Dat doel stond centraal bij de experimentele opzet en de analyse van netwerkdynamiek.
Deelnemers kregen een pil met hydrocortisone of een placebo voordat zij afbeeldingen bekeken. Tijdens het bekijken registreerde een functionele MRI (fMRI) veranderingen in zuurstofrijk bloed als maat voor hersenactiviteit, en deelnemers beoordeelden per beeld hoe ze zich voelden. De volgende dag werd hun geheugen voor die beelden getest. Iedereen nam tweemaal deel, eenmaal onder hydrocortisone en eenmaal onder placebo, en de studie was dubbelblind zodat noch deelnemers noch onderzoekers wisten welke pil was gebruikt.
Belangrijk in de analyse was dat de onderzoekers functionele connectiviteit niet over meerdere minuten, maar per enkele proef van ongeveer vijf seconden berekenden. Die korte, dynamische connectiviteitspatronen voorspelden zowel de emotionele ervaring bij elk beeld als welke beelden de volgende dag werden onthouden. Cortisol bleek emotiegerelateerde netwerken consistenter en sterker betrokken te maken, terwijl geheugen-netwerken specialer werden voor emotionele inhoud en de coördinatie tussen emotie- en geheugen-netwerken toenam.
De auteurs concluderen dat meerdere dynamische hersenmechanismen samen zorgen dat mensen onder stress selectief emotionele ervaringen onthouden. Goldfarb merkt op dat zulke stressreacties adaptief kunnen zijn en helpen sterke herinneringen te vormen voor intense of betekenisvolle gebeurtenissen. De studie werd ondersteund door subsidies van de National Institutes of Health en gerapporteerd door Yale.
Moeilijke woorden
- hydrocortisone — synthetische variant van het stresshormoon cortisol
- cortisol — stresshormoon dat lichaam en hersenen beïnvloedt
- connectiviteit — hoe verschillende hersengebieden met elkaar samenwerkenfunctionele connectiviteit
- MRI — beeldtechniek die hersenactiviteit zichtbaar maaktfunctionele MRI
- netwerkdynamiek — verandering in samenhang tussen hersennetwerken
- dubbelblind — onderzoek waarbij geen van beide partijen weet
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- De auteurs noemen stressreacties adaptief. Wanneer denk je dat sterke, door stress gevormde herinneringen nuttig zijn en wanneer kunnen ze schadelijk zijn?
- Welke voor- en nadelen zie je bij het toedienen van middelen zoals hydrocortisone om herinneringen te beïnvloeden?
- Hoe kan het berekenen van connectiviteit per proef (in plaats van over meerdere minuten) onderzoekers helpen emoties en geheugen beter te begrijpen?
Gerelateerde artikelen
Werelds kleinste programmeerbare autonome robots
Onderzoekers maakten microscopische, volledig programmeerbare autonome robots die hun omgeving waarnemen en via licht werken. Ze zijn zeer klein, goedkoop en hebben sensoren; de ontwikkeling staat beschreven in Science Robotics en PNAS.
Ethiek en keuzes bij hondentraining
Een studie onderzocht hoe trainingsmethoden van hondenbezitters samenhangen met hun ethische opvattingen. Mensen met een antropocentrische houding gebruiken vaker straf, terwijl wie dierenwelzijn of -rechten belangrijk vindt vaker positieve methoden toepast.
Spitsmuizen laten organen krimpen om de winter te overleven
Twee studies tonen dat Euraziatische gewone spitsmuizen in de winter hun hersenen en andere organen laten krimpen (het Dehnel-fenomeen) om minder energie te verbruiken. Wetenschappers onderzochten de genetische en chromosomale mechanismen achter dit proces.
Gespecialiseerde neuronen in retrospleniale cortex bewaard tijdens evolutie
Onderzoekers vinden dat gespecialiseerde neuronen in de retrospleniale cortex miljoenen jaren bewaard zijn gebleven. Deze cellen helpen bij oriënteren en worden onderzocht omdat ze vroeg aangetast raken bij de ziekte van Alzheimer.