Oude konijnen leren sneller als je op hun hersengolven let

Oude konijnen die op het juiste moment informatie aangeboden krijgen kunnen nog bijna evengoed leren als jonge konijnen. Dit blijkt uit een experiment waarbij met een elektrode de hersengolven in de konijnenhippocampus zijn gemeten. Als een prikkel direct na sterke theta-golven in de hippocampus werd aangeboden leerden de oudere konijnen ineens een stuk beter. Dit blijkt uit onderzoek van een groep wetenschappers onder leiding van Stephen Berry van Miami University in Oxford, in de Amerikaanse staat Ohio. (Proceedings of the National Academy of Sciences, 13 september).

De hippocampus in zoogdierhersenen ligt aan weerszijden achter de slapen en achter de ogen en speelt een belangrijke rol bij de vorming van herinneringen en klassieke conditionering (Pavlov-effect). Berry registreerde in de hippocampus zogeheten thetagolven, potentiaalverschillen in de hippocampus die oscilleren met een frequentie van 2 tot 8 trillingen per seconde. Deze golven zijn nadrukkelijk aanwezig als de konijnen rondlopen of de omgeving onderzoeken, minder als ze zichzelf likken of verzorgen en afwezig als ze stil zitten.

Om de invloed van theta-golven op het leerproces te testen onderwierp Berry 24 konijnen met een elektrode in hun hippocampus aan een klassieke conditionering: ze kregen een geluidssignaal te horen, gevolgd door een luchtstootje in het gezicht. De konijnen gaan naar verloop van tijd op het luchtstootje anticiperen en knijpen hun ogen al dicht als ze het geluidssignaal horen. Bekend was al dat dieren met een beschadigde hippocampus deze reflex slecht leren als er te veel tijd zit (een halve seconde bijvoorbeeld) tussen het signaal en het luchtstootje.

Zoals verwacht constateerden Berry en zijn collega's dat jonge konijnen veel sneller leren dan oudere, maar ze vonden nog iets: het leerproces onder oudere konijnen viel sterk te verbeteren als bij het leren rekening werd gehouden met thetagolven in de hippocampus. Met speciale software zorgde Berry ervoor dat de oudere konijnen het geluidsignaaltje hoorden vlak nadat in hun hippocampus relatief sterke thetagolven waren geregistreerd (ze waren dan actief). Op deze manier bleken de oudere konijnen in staat om bijna even snel te leren als de jongere.

Volgens Berry zouden ook Alzheimerpatiënten en andere mensen met geheugenverlies baat kunnen hebben bij de technologie. Electroden in het brein van mensen zijn zeer belastend, maar Berry verwacht dat locale (theta)golven in de toekomst steeds beter geregistreerd zullen worden door scanapparatuur aan de buitenkant van de schedel.

    • Michiel van Nieuwstadt