Een doodnormaal hersenkwabje

Met onze veelgeprezen frontale cortex kunnen we plannen, denken, onszelf beheersen Maar de cortex is echt niet zo bijzonder Hij is niet sterker gegroeid dan andere hersendelen

Susanne Ruseler aus den Niederlanden formt am Montag, 2. Juli 2007, fuer das Sandskulpturenfestival Sand World auf dem Priwall von Luebeck-Travemuende Albert Einstein und sein Gehirn aus Sand. Unter dem Motto "Eine Reise durch die Zeit" werden Persoenlichkeiten und Gebaeude der Zeitgeschichte gezeigt. "Sand World" eroeffnet am 6. Juli und dauert bis zum 2. September. (AP Photo/Heribert Proepper) ---Susanne Ruseler from the Netherlands carves Albert Einstein and his brain out of sand for the sand sculpture festival "Sand World" in Luebeck-Travemuende at the Baltic Sea, northern Germany, on Monday, July 2, 2007. More than 70 carvers prepare celebrities and famous buildings for this festival which is under the theme "A journey through the time". The festival opens on July 6 and ends on Sept. 2. (AP Photo/Heribert Proepper) ASSOCIATED PRESS

Redacteur wetenschap

En wéér is er een uniek kenmerk van de mensheid ontmaskerd als eigenlijk heel gewoon. Dit keer in de hersenen: de menselijke frontale cortex is niet groter dan je mag verwachten van een primatenbrein van deze omvang.

Dus ja, de menselijke hersenen zijn bijzonder groot, drie keer zo groot als je voor een aap met onze lichaamsomvang mag verwachten. Maar nee, de frontale cortex, het hersendeel achter ons voorhoofd dat verantwoordelijk wordt geacht voor planning, rationeel denken en zelfbeheersing is daarbij niet opvallend groot. Dit schrijven twee Britse antropologen vorige week in PNAS.

Robert Barton en Chris Venditti legden vijf recente grote databestanden met hersenvolumes van verschillende diersoorten bij elkaar en kwamen tot de conclusie dat er geen enkele reden is om de volumegroei van de frontale cortex een bijzondere rol te geven in de menselijke evolutie. De kern van de menselijke evolutie is algehele hersengroei, niet van de frontale cortex in het bijzonder. De twee Britten berekenden dat de omvang van de menselijke frontale cortex voor minstens 95 procent wordt bepaald door de omvang van de andere hersendelen.

Op het eerste gezicht is de frontale cortex van mensen wel veel groter dan bij andere dieren. De Duitse neuroloog Korbinian Brodmann beschreef al in 1912 hoe de frontale cortex bij mensen bijna 30 procent beslaat van de totale cortex, bij een chimpansee is dat 17 procent en bij een konijn 2 procent. Maar bij nadere beschouwing is dat een toevallig effect: bij de groei van een complex orgaan als de hersenen groeit het ene deel om allerlei redenen sneller dan het andere. Als hersenen groter worden neemt ook de hersenschors als geheel bijvoorbeeld meer in volume toe dan de kleine hersenen (cerebellum). Dat kan niet anders, omdat de hersenschors veel meer onderlinge verbindingen tussen hersencellen heeft. Die verbindingen gaan bij groei relatief steeds meer ruimte innemen. Maar het aantal hersencellen blijft bij cerebellum en schors naar verhouding wél gelijk. Het is maar net waar je naar kijkt.

De twee Britse antropologen oordelen daarom vrij hard over veel bestaande neurologische literatuur over de evolutie van de menselijke frontale cortex. Want daarin wordt veel te weinig rekening gehouden met dit soort groeieffecten. Ook breken ze de staf over de vaagheid van de gebruikte criteria. „Kort gezegd vertoont de literatuur over de evolutie van de frontale cortex een verward beeld waarin verschillende onderzoeken met verschillende metingen en verschillende rekenmethodes tot totaal verschillende conclusies komen.”

Er kwam de laatste decennia wel al steeds meer kritiek op de neurologische verheerlijking van de menselijke frontale cortex. „Ik ben verbaasd dat in deze nieuwe publicatie mijn onderzoek uit 1990 niet wordt geciteerd”, zegt Harry Uylings droogjes als hij om commentaar wordt gevraagd. Hij is emeritus hoogleraar hersenanatomie aan de VU. „Toen al concludeerde ik precies hetzelfde. Ik onderzocht de prefrontale cortex van de rat en ging die eens vergelijken met die van de mens. Als je dat met de juiste statistische regressie-analyse doet, liggen die groottes op één lijn. Die menselijke frontale cortex is echt niks bijzonders. Toen werd ik nog raar aangekeken op congressen, maar nu is het voor ingewijden wel duidelijk. Dit artikel van Barton en Venditti is het sluitstuk van die lange ontwikkeling.”

Maar waarin is het menselijk brein dan wel uniek, behalve de algehele grootte? Uylings: „Er is echt werk aan de winkel. Er wordt veel te vaak naar omvang gekeken. Mannen hebben grotere hersenen dan vrouwen, maar zijn ze echt slimmer? Het is veel interessanter om naar de netwerken in het brein te kijken, de onderlinge verbindingen. En dán zie je dat bijvoorbeeld de menselijke frontale cortex uitzonderlijk veel directe verbindingen heeft met andere hersendelen, ook buiten de dikke zenuwbundels om. Daar moet je dus gaan zoeken als je de uniekheid van de menselijke hersenanatomie wil vinden.”