Stap voor stap

Hoe werken de hersenen dan precies?

 

Een complex domotica-systeem

Een feedbacksysteem is vergelijkbaar met een thermostaat die de verwarming laat opspringen wanneer het in huis te koud aanvoelt, om opnieuw te laten afspringen wanneer de setpoint van 21 graden is bereikt. Ons lichaam functioneert echter meer zoals een bijzonder complex domotica-systeem, waarbij de verwarming ook decentraal per kamer of verdieping kan worden ingesteld, er ook integratie is voorzien van lichtcircuits, muziek en zelfs misschien nog van de gordijnen, zodat er in verschillende omstandigheden steeds een aangename totaalbeleving bestaat.


Het betekent dat cellen, weefsels en organen in ons lichaam voortdurend communiceren via het zenuwstelsel of via chemische verbindingen, met als regisseur onze hersenen. De laatste bestaan evenzeer uit verschillende cellen, weefsels, organen en feedback (& feedforward)-systemen. Willen de hersenen het lichaam aansturen om zich flexibel aan een steeds veranderende omgeving aan te passen, moeten ze dus zelf in topconditie verkeren.

 

ca962613-999f-4216-9516-946fbe33b830

 

Setpoint

De setpoint van het lichaam wordt bepaald door onze biologische make-up en is relatief vast. Deze ontstaat door een interactie van onze genen met hoe we als foetus in de buik zijn ontwikkeld, de geboorte en de gevolgen van onze (vroeg)kinderlijke omgeving op de ontwikkeling van de hersenen. Het resultaat is een habitueel fysiologisch en gedragsmatig functioneren dat zo goed mogelijk is aangepast aan onze algemene leefomstandigheden.

 

Bij een stressor zal het lichaam deze toestand tijdelijk verlaten en aangepast reageren (fasisch) om nadien terug te keren naar de normale toestand (tonisch). Deze stressor kan zowel een bedreigende of extreem inspannende situatie zijn (of als dusdanig worden waargenomen), als een exogene ziekteverwekker (een virus, bacterie of schimmel) of opgelopen kwetsuur, waarvan het lichaam dient te genezen.

 

Anatomische structuur van de hersenen

Het lichaam heeft echter alles in huis om aan de meeste stressoren het hoofd te bieden, mits de hersenen naar behoren functioneren en alle systemen goed zijn geïntegreerd. Dat betekent dat de anatomische structuur goed moet zijn ontwikkeld, evenals de werking ervan. Indien in de hersenen een klein focaal gebied anatomisch is beschadigd (microlaesie), leren de hersenen te compenseren via een proces dat neurale plasticiteit heet. Voorwaarde is dat de hersenen op alle niveaus een goede communicatie onderhouden. Hoe beter de algemene integratie, hoe efficiënter de compensatie wordt georganiseerd en hoe gemakkelijker het is dit extra te stimuleren door de juiste leeromgeving aan te bieden. Vooral bij kinderen kunnen relatief grote laesies zonder verder gevolg blijven, hoewel recent werd aangetoond dat indien de hersenen voldoende worden gestimuleerd, neuroplasticiteit op iedere leeftijd blijft bestaan.

 

Algemeen gaan door een goede integratie en gevarieerde stimulatie, hersenen onder invloed van neuroplasticiteit zich stelselmatig differentiëren. Dat wil zeggen dat binnen een gebied verschillende functies kunnen worden aangesproken waardoor vaardigheden met slechts een minimale inspanning efficiënt kunnen worden uitgevoerd (focale activiteit).

 

De werking van de hersenen

Spreken we over de werking van de hersenen, dan gaat het over de onderlinge communicatie op celniveau, het samenwerken van gebieden via verbindingen, de mate van flexibiliteit en focus om efficiënt de benodigde gebieden aan te spreken en de regelsystemen om dit in goede banen te leiden.

 

Hersencellen communiceren via elektrische actiepotentialen (synapsen) of via chemische verbindingen door het vrijlaten van stofjes die neurotransmitters resp. neuromodulatoren worden genoemd. Afhankelijk van het stofje dat wordt vrijgelaten (bv. dopamine of serotonine), de hoeveelheid, de duur vòòr heropname in de cel en het type receptor (ontvanger) waarmee het stofje bindt, verkrijgt men een ander effect en dus een andere communicatie tussen hersencellen. Klachten kunnen ontstaan doordat de hersenen een type stofje te veel of te weinig vrijlaten, te traag of te snel heropnemen of de receptor waarmee het stofje bindt is onder- of oververtegenwoordigd of onder- of oversensitief, waardoor de effecten zich minder of net sterker laten gevoelen.

 

ntcircle (2)

 

 

Medicatie

Veel psychotrope medicatie grijpt hierop in. Zo zijn er de agonisten die een respons faciliteren door bijvoorbeeld een neurotransmitter (hersenstofje) na te bootsen en de antagonisten die een respons net verhinderen door bijvoorbeeld de receptoren te blokkeren zonder dat er een biologische respons volgt. Fluoxetine (Prozac®), wat veel wordt voorgeschreven bij depressie, is bijvoorbeeld een SSRI en remt de heropname van serotonine, waardoor men langer en intenser van het positieve gevoel van serotonine kan genieten (Selective Serotonine Reuptake Inhibitor). Met psychotrope medicatie, maar ook met drugs of alcohol, kan men dus de communicatie tussen hersencellen beïnvloeden, waardoor klachten verminderen of men effecten ervaart.

 

28ff1

disorders-depression-ssris

 

Naast de vele mogelijke bijwerkingen, is er echter nog een gevaar bij het gebruik van medicatie. Gezien het lichaam steeds zijn setpoint nastreeft, zal het zich op langere termijn aanpassen, waardoor de dosis stelselmatig dient te worden verhoogd om het effect te behouden. Daarvoor zal het lichaam bijvoorbeeld het aantal of de sensiviteit van receptoren regelen. Zo kan een slaapmiddel (benzodiazepines en z-middelen) op langere termijn net slapeloosheid veroorzaken. Het is daarom belangrijk te weten waarop de medicatie precies aangrijpt. Medicatie kan dus ondersteunend werken, maar pakt meestal vooral tijdelijk de symptomen aan. Op zich hoeft dit geen probleem te zijn, gezien het lichaam zelfgenezend is. Toch blijven vele klachten bestaan of komen er andere voor in de plaats en dan is medicatie (alleen) niet langer het antwoord.

Waar ligt dan het probleem?

brain-facts217

Feedback-systemen

Naast de anatomische hersenstructuur en de communicatie op celniveau, is een belangrijke derde in het verhaal de regelsystemen op basis van terugkoppeling (feedback), die de werking van de hersenen aanpassen naar omgevingsvereisten en de setpoint. Een voorbeeld van een bekend regelsysteem is de HPA-as die ons gedrag in stressvolle situaties regelt en drie endocriene klieren verbindt: de Hypothalamus en hypofyse (Pituitary) in de hersenen met de bijnieren (Adrenal glands) bovenop de nieren, die (nor)adrenaline produceren. De hypothalamus kan worden beschouwd als de thermostaat van het lichaam en is betrokken bij zowat alle autonome functies van het lichaam, de emoties en de hormonenhuishouding. Bij stress zal de hypothalamus dan ook het hele lichaam in paraatheid brengen om aan de bedreigende of inspannende situatie het hoofd te bieden. Dit gaat echter ten koste van andere systemen, die tijdelijk worden uitgeschakeld tot de stressor is verdwenen, zoals bijvoorbeeld het spijsverteringstelsel (niemand voelt honger onder bedreiging  [1]). Op deze manier kan alle energie van het lichaam worden vrijgemaakt om de juiste functies en vaardigheden aan te spreken die nodig zijn om te overleven… of om een deadline te halen.

 

hpa-axis

 

Belangrijk is dat de situatie slechts tijdelijk is en dat het lichaam nadien kan terugkeren naar zijn setpoint. Wanneer de situatie blijft voortbestaan, krijgt men immers niet alleen uitputtingsverschijnselen, maar wordt de hele huishouding van het lichaam ontregeld. Bijvoorbeeld worden tijdens stress de cytokines gedeactiveerd. Cytokines zijn echter de boodschappers van het afweersysteem. Geen signalen naar het afweersysteem, wil zeggen dat het lichaam niet meer in staat is om ziekteverwerkers af te slaan. Veel verkoudheden worden dan ook opgelopen na een korte periode van stress.

 

Uit voorgaande blijkt dat vooral de regelsystemen heer en meester zijn in het beïnvloeden van de celcommunicatie en dus van de algemene werking van de hersenen. Bij de meeste mensen kunnen deze regelsystemen prima werken, maar zijn ze door allerlei omstandigheden slecht afgesteld of ontregeld.

 

The Golden Setpoint

Het start al van bij de setpoint. Bij significante prenatale problemen, een moeilijke geboorte of vroegkinderlijke trauma’s bijvoorbeeld, zullen de hersenen zich instellen op een bedreigende omgeving en worden de regelsystemen als dusdanig afgesteld. Het kind leeft dan eerder in een overlevingsmodus, waardoor de ontwikkeling van hersenen in gebieden die niet primair met overleven te maken hebben, minder sterk aan bod komt. Bovendien ontwikkelen de hersenen vaardigheden die tegenindicatief kunnen zijn voor het functioneren in een normale leefomgeving. Bijvoorbeeld is dissociëren of agressie een adaptieve manier om met stressvolle prikkels om te gaan, maar is dit niet wenselijk achter het stuur van een auto of bij het krijgen van een opdracht.

 

graphic_stress

 

 

Vroege abnormaliteiten in de ontwikkeling hebben dus invloed op twee verschillende aspecten die interageren. Doordat niet alle gebieden en hun verbindingen goed ontwikkelen zullen de hersenen minder goed zijn geïntegreerd en is het moeilijker om gebieden of systemen aan te spreken die voorzien in andere functies dan in dit geval overleven, zoals bijvoorbeeld complexe denkprocessen of sociaal-communicatieve vaardigheden. Daarnaast zijn de hersenen ook niet in staat zich aangepast te reguleren naar verschillende omstandigheden die niet bedreigend zijn, wat gevolgen heeft naar het gedrag en de motivatie van de persoon.

 

In mindere mate is dit voor iedereen waar. In het beste geval hebben we sterke genen ontvangen van gelukkige (voor)ouders, met een toevallige goede mix en imprenting naar een eigen uitmuntend DNA, een perfecte prenatale onwikkeling vrij van infecties of andere risico’s, een vlotte geboorte en een warme kindertijd in goede leefomstandigheden (denk ook aan het milieu en een gezonde voeding), met voldoende bescherming én uitdaging, zodat onze hersenen zich maximaal konden ontwikkelen en differentiëren, goed integreerden en leerden zich flexibel en aangepast te reguleren in de meest verscheidene omstandigheden. The Golden Setpoint met een vrijgeleide naar ongekende Veerkracht en Aanpassingsvermogen (Wil de gelukkige opstaan?)

 

Draaglast en draagkracht

En zelfs dan is dit nog geen onwrikbare V en een oneindige A! Mocht er oorlog uitbreken zou het niet lang duren voordat ook iemand met een Golden Setpoint klachten ondervindt. Met andere woorden hangen klachten of prestaties niet alleen af van de ontwikkeling en het functioneren van de hersenen, maar ook van de draaglast die er tegenover staat.

 

Mensen zijn normaal gezien goed geëquipeerd om tijdelijk een grotere last aan te kunnen. Door veranderende omstandigheden zoals een nieuwe gezinssituatie, een plots voorval zoals een sterfgeval of autoaccident of hogere prestatieverwachting door een promotie op het werk, kan de draaglast sterk verhogen, zonder dat de persoon zich hiervan altijd bewust is. Veel mensen kunnen dan tijdelijk klachten ondervinden of zelfs plots vastlopen. Mits een goede integratie en regulatie van de hersenen, zouden de meeste mensen hiervan spontaan moeten herstellen.

 

Toch blijkt dat heel wat mensen met al dan niet vage klachten blijven rondlopen. Regelmatige of voortdurende stress, steeds veranderende omstandigheden of hoge verwachtingen en onaangepaste leefgewoonten door de jaren heen, hebben de hersenen ontregeld. Bovendien vervallen veel mensen al vroeg in compensatiegedrag dat als een (letterlijk) ingesleten pad in de hersenen, moeilijk is te verlaten. Hoe zwakker de algemene integratie van de hersenen (aangeboren of verworven), hoe moelijker het is een last te dragen en hoe sneller of sterker klachten zich aanmelden. Bovendien zijn dan ook gedifferentieerde regulatiemogelijkheden beperkt, waardoor mensen ‘tegen situaties aanlopen’.

 

De klachten zijn echter niet uitsluitend van psychische aard. Een gezonde geest in een gezond lichaam is een tautologie! Zoals vermeld bij het immuunsysteem, kan een stressor zich via de deur van de psyche in het lichaam nestelen. Veel ziekten zijn een uiting van een verzwakte weerstand na stress of hebben een biologische marker nodig om tot uitdrukking te komen (een biologische predispositie), maar ontwikkelen zich pas door een psycho-emotionele component. Er zijn dus mensen met een biologische marker voor angst en fobieën, die daar nooit enige last van ondervinden. Hoe sterk die psycho-emotionele component dient te zijn om als trigger te fungeren, hangt volledig af van de algemene integratie en het regulatieniveau van de hersenen.

 

Psychotherapie richt zich op de psycho-emotionele aspecten en tracht de draaglast te verminderen door psychisch te deconflicteren en vermijdings- of compensatiegedrag om te zetten naar doelgericht positief gedrag. Neurofeedback tracht op zijn beurt de draagkracht te vergroten door de hersenen rechtstreeks in hun adaptatievermogen en herstelproces aan te spreken. Beiden vullen elkaar dan ook optimaal aan bij klachten of om mensen tot topprestaties aan te zetten!

 


[1]  Veel mensen eten wel tijdens matige stress. Dit is niet uit een hongergevoel, maar een vorm van zelf-medicatie, waarbij getracht wordt het negatieve gevoel van stress weg te nemen door het te overstemmen met het positieve gevoel van voedselopname en dan vooral suikers. Glucose kan immers het serotonine-niveau in de hersenen verhogen.

Back to Top