Ook in het brein gebeurt er het een en ander. Tijdens het dagdromen belemmeren zogeheten alfagolven de werking van het hersengebied dat je nodig hebt om je aandacht bij het onderwerp te houden.

Alfagolven lijken een belangrijke rol te spelen bij het wel of niet blokkeren van prikkels, stelt neuropsycholoog dr. Hanneke van Dijk. Ze promoveerde eind vorige maand op onderzoek naar alfagolven aan de Radboud Universiteit in Nijmegen.

Alfagolven zijn zwakke elektrische signalen die tegelijkertijd door honderden hersencellen worden verzonden. Deze en andere hersengolven (zie kader) zorgen samen met diverse chemische stoffen, zogeheten neurotransmitters, voor het functioneren van het brein, legt Van Dijk uit.

Over de precieze rol van alfagolven is nog weinig bekend, maar met haar onderzoek heeft de neuropsycholoog weer een tipje van de sluier opgelicht. Ze deed daarvoor enkele experimenten met proefpersonen, waaronder een kijk- en een hoortest.

Bij de visuele test liet ze mensen een uur lang om de vijf seconden naar een lichtgrijze cirkel kijken die in het midden donkergrijs was. Het verschil tussen de grijstinten was echter moeilijk te zien. De proefpersonen moesten zeggen of ze het binnenste donkergrijze gedeelte wel of niet zagen. In de helft van de gevallen was dat niet het geval.

Uit metingen met een magneto encefalograaf (MEG, zie kader) bleek dat naarmate de alfagolven kort voor het tonen van de cirkel sterker waren, het binnenste donkere gedeelte door de deelnemers vaker niet werd gezien. Een precieze verklaring hiervoor heeft Van Dijk niet. Ze gaat ervan uit dat de proefpersonen op dat moment aan iets anders dachten en dat de sterke alfagolven in het visuele hersengebied de waarneming bemoeilijkten waardoor er meer fouten werden gemaakt.

Bij de luistertest hoorden de deelnemers een toon. Daarna volgde een tweede geluidssignaal. Daarvan moesten ze beoordelen of dit dezelfde toonhoogte had als de eerste piep.

Uit dit experiment bleek dat de alfagolven in het gebied in het linkerhersengedeelte dat taalklanken verwerkt, tijdens het luisteren sterker werden. Van Dijk: „Aan de rechterkant van het brein ligt het hersengebied dat specifiek tonen verwerkt. Het lijkt erop dat het taalgebied in de linkerhelft dan wordt geremd.”

Bij dagdromen gebeurt eigenlijk het omgekeerde, denkt Van Dijk. Alfagolven onderdrukken dan het hersengebied dat nodig is voor je taakuitvoering. „Dat blijkt uit onderzoek van twee collega’s, Ali Mazaheri en Ole Jensen, waar ik ook aan meewerkte. Deelnemers aan dit experiment moesten bij het zien van kriskras door elkaar gepresenteerde cijfers van 1 tot 9 op een knopje drukken, behalve als ze het cijfer 5 zagen. Voordat ze een fout maakten, bleken alfagolven in het achterhoofd –waar alle binnenkomende visuele informatie wordt verwerkt– 25 procent sterker te zijn.”

Die sterkere golven horen volgens Van Dijk bij een ontspannen toestand van het brein, waarbij de aandacht verslapt. „De deelnemers corrigeerden zich vaak direct na het maken van een foutje. Meteen verminderde ook de sterkte van de alfagolven.”

Fouten maken is menselijk, maar bij luchtverkeersleiders of piloten moet dat natuurlijk niet te vaak gebeuren, grapt Van Dijk. „Er worden inmiddels apparaatjes getest die alfagolven oppikken via een elektrode op de schedel en zo nodig een correctieprikkel aan de gebruiker afgeven.”

Inmiddels is gebleken dat mensen hun alfagolven kunnen beïnvloeden. Zo hebben mensen met tinnitus –zij horen continu fluit- of bromtonen die er niet zijn– in een onderzoeksexperiment aangeleerd de alfagolven in het betrokken hersengebied te versterken. Daardoor onderdrukten ze die nare geluiden.

Mensen met ADHD zijn gevoeliger voor prikkels dan anderen. „Uit experimenten van collega Mazaheri bleek dat zij de activiteit van alfagolven minder goed konden sturen”, aldus Van Dijk.

Een voor de hand liggende vraag is wie die alfagolven stuurt: is dat de menselijke geest, de persoonlijkheid? Van Dijk: „Ik wou dat ik daar het antwoord op wist. Ik geloof niet dat in de hersenen een mannetje zit dat aan een stuurtje draait. Het is als in een computer. Een netwerk van chips werkt dankzij ervaringen en datgene wat is aangeleerd. De informatie die is opgeslagen in de hersencellen zie ik als de persoonlijkheid of de geest.”

De komende jaren wil Van Dijk onderzoek doen naar de activiteit van alfagolven bij patiënten met de ziekte van Parkinson. „Parkinsonpatiënten hebben moeite met hun aandachtsverdeling. Ik wil kijken of de theorie die ik heb onderzocht ook op hen van toepassing is.”

Elektrische hersenactiviteit

Hersengolven zijn te meten met een elektro encefalograaf (EEG-apparaat), via elektrodes op de hoofdhuid. Het EEG maakt elektrische signalen in de hersenen zichtbaar in een grafiek.

Elektrische hersenactiviteit is ook te meten met een magneto encefalograaf (MEG). Stroompjes in de hersenen veroorzaken namelijk ook een zeer zwak magnetisch veld.

Hersengolven hebben verschillende frequenties. Op basis daarvan worden ze onderscheiden in onder meer:

• Alfagolven (10 Hertz, tien golven per seconde). Zijn gerelateerd aan het negeren van prikkels.

• Bètagolven (15 - 25 Hertz). Spelen een rol bij het maken van bewegingen (mobiliteit).

• Deltagolven (1 - 3 Hertz). Zijn het sterkst aanwezig tijdens diepe slaap.

• Gammagolven (40 Hertz). Zijn gerelateerd aan informatieverwerking.

• Tètagolven (5 - 9 Hertz). Zijn onder meer betrokken bij geheugenfuncties, aandacht en concentratie.