Puberhoofd

De hersenen zorgen er voor dat een puber geslachtsrijp wordt. Ook het hinderlijke pubergedrag wordt veroorzaakt door de hormonen.

In de puberteit stimuleren de hersenen via de hypofyse de productie van onze geslachtshormonen. Die hormonen werken in op de hersenen van de puber en zorgen voor opvallende en vaak ontzettend hinderlijke gedragsveranderingen. Het evolutionaire voordeel van de puberteit is duidelijk: kinderen worden klaargemaakt voor de voortplanting. Het pubergedrag met het afzetten tegen het gezin verkleint de kans dat de voortplanting in de eigen kring zal plaatsvinden en daardoor vermindert het risico op erfelijke afwijkingen. Bij het verlaten van het eigen nest hoort het zoeken naar nieuwe ervaringen, het nemen van grote risico’s zonder enige angst en impulsief gedrag. Pubers denken alleen aan gevolgen op zeer korte termijn en ze zijn tijdens de risicovolle keuzes ongevoelig voor straf. Dat komt door hun onrijpe prefrontale cortex. Hierdoor is er ook een verhoogde kans op het misbruik van verslavende middelen die aan het onrijpe puberbrein permanente schade kunnen aanrichten.

Er is een groot aantal chemische veranderingen nodig om de puberteit te laten beginnen. Het KiSS1-gen codeert de kisspeptinen, die in de hypothalamus geproduceerd worden en de motor achter het begin van de puberteit zijn. Het KISS1-gen staat er zo centraal dat men zegt: ‘Puberty starts with a kiss’. Het KiSS1 gen werd gevonden door Amerikaanse onderzoekers in Hershey en is genoemd naar het beroemdste product van deze plaats, de Hershey Chocolat Kiss. Er zijn mensen met een mutatie (verandering in het DNA) in het gen voor de receptor (het molecuul dat de boodschap van de kisspeptinen ontvangt) die daardoor nooit in de puberteit komen.

Er zijn echter meer systemen die bij de ontwikkeling van de puberteit een rol spelen. Zo moeten er bij de vrouw ook genoeg vetreserves aanwezig zijn om tijdens de zwangerschap, in geval van voedselschaarste, het kind van voedsel te kunnen voorzien. De hersenen registreren of er voldoende vetweefsel aanwezig is door de hoeveelheid leptine te meten, een hormoon dat door vetcellen gemaakt wordt. Bij een tekort aan vetreserves, ook door een eetstoornis zoals anorexia nervosa, of extreme sportprestaties, is er een leptinetekort en treedt de puberteit niet of later op. Bij een mutatie in het leptinegen bij de mens treedt niet alleen de puberteit niet op, maar ontstaat er ook een extreme vetzucht. De hersenen registreren de afwezigheid van leptine en dus van vet en besluiten dan dat een zwangerschap te riskant is en dus de puberteit niet kan optreden én dat er fors moet worden bijgegeten om de vetreserves aan te vullen. Dit terwijl er vet genoeg is, maar alleen het hormoon leptine uit het vetweefsel ontbreekt.

Melatonine, een hormoon uit de epifyse, de pijnappelklier, is een van de stoffen die de puberteit bij kinderen voorkomt. De productie van dit hormoon neemt normaal af tijdens de puberteit.

De remmende rol van melatonine is al bekend sinds 1898, toen Otto Heubner een viereneenhalf jaar oud jongetje beschreef die in de puberteit kwam. Hij bleek een hersentumor te hebben die de epifyse vernield had. Omgekeerd zijn er ook patiënten beschreven die een te hoge melatoninespiegel hebben en niet in de puberteit kwamen, totdat het hormoon genormaliseerd werd. Ook bij het syndroom van Kallmann blijft de puberteit uit. Normaal ontstaan bij embryo’s de hersencellen die de geslachtshormonen doen stijgen op de plaats waar de neus wordt aangelegd. Vervolgens kruipen deze cellen langs de reukzenuw naar de hypothalamus. Dit proces is bij Kallmann-patiënten gestoord, waardoor ze niet in de puberteit komen en bovendien een reukstoornis hebben.

Gedurende de periode dat we denken dat de hersenen van pubers tot niets verstandigs in staat zijn, spelen zich de meest complexe en delicate veranderingen in het onbewuste brein af.

De auteur is hoogleraar in de neurobiologie aan de Universiteit van Amsterdam. Hij is verbonden aan het Instituut voor Neurowetenschappen. Vragen en reacties kunt u sturen naar Zbrieven@nrc.nl. Zie ook nrc.nl/swaab