Hij vraagt voortdurend na of hij wel goed begrepen is en in zijn woorden schemert vaak iets door van de afkeer voor luie psychologen die wel leuke theorieën bedenken, maar die de moeite niet nemen om die uitgebreid te toetsen. Psychologie zou volgens Wertheim een zuivere wetenschap moeten zijn, waar praktisch onderzoek leidt tot nieuwe theoretische gezichtspunten, en waar theorieën helpen praktische problemen op te lossen. Het gaat immers niet om meningen, maar om de samenhang tussen feiten. In Wertheims universum lijkt geen plaats te zijn ingeruimd voor de lichtheid van het bestaan, maar bij het afscheid toont hij het motto op zijn deur dat hij van een affiche van de Universiteit vrij van nut heeft overgenomen: ‘Wie op de sterren schiet zal ze nooit bereiken, maar komt er dichter bij dan wie op appels mikt’, was getekend Nehemia Grew, 1682.

Wertheim heeft geen talent voor flierefluiten meegekregen. ‘Ik ben in 1962 om verschillende redenen naar Israël geëmigreerd. Ik kom uit een zionistisch nest en kreeg na het behalen van mijn hbs-diploma een reis door dit land cadeau. Dat was heel gebruikelijk in die kringen en ik raakte ook zeer onder de indruk van het land. Men probeerde daar de woestijn tot bloei te brengen. Je moet niet vergeten dat Israël destijds een heel ander land was dan nu. Het was niet meer dan een smalle kuststrook.

Toen ik terugkwam in Nederland, moest ik beslissen wat ik wilde gaan doen. Ik wilde graag studeren, maar eerst zou ik in dienst moeten. Daar zag ik echter het nut niet van in, omdat ik nergens een vijand zag. In Israël had ik wel het gevoel dat ik iets wezenlijks zou kunnen bijdragen. Dit land was omringd door een zee van vijandigheid. Ik moest weliswaar tweeëneenhalf jaar in dienst, maar ik zou die tijd goed kunnen gebruiken om het Ivriet, het hedendaagse Hebreeuws, machtig te worden.’

Als Wertheim in de zomer van ’66 afzwaait, blijkt zijn diensttijd net in een periode tussen twee oorlogen te zijn gevallen en als het in ’68 weer mis is, wordt hij niet opgeroepen, omdat hij net aan een breuk is geopereerd. In plaats van te vechten, studeert hij psychologie en sociologie. Na drie jaar moet hij hier echter mee ophouden. ‘Israël was een arm land en je mocht alleen verder studeren als je gemiddeld een acht had. Voor sociologie had ik dat precies gehaald, maar bij de psychologie was ik mede door de taal op een gemiddelde van zevenenhalf blijven steken.’

Cultuurshock

Wertheim is inmiddels getrouwd en keert samen met zijn vrouw terug naar Nederland om zijn doctoraal in de psychologie te halen. De kennismaking met het Nederlandse studentenleven geeft een schok. ‘In Nederland speelde net de revolutie die op de Maagdenhuisbezetting volgde. De studenten hadden het heft in handen genomen en gaven zichzelf cijfers, maar ik was de wanhoop nabij. Ik vroeg mij af hoe ik hier een vak moest leren.’

De zuivere wetenschap fungeerde als reddingsboei. ‘Ik liet de praatgroepjes links liggen en klampte mij vast aan alles wat nog enige exactheid bood, want mijn plan om psychotherapeut te worden had ik al snel laten varen. De theorieën die gebruikt werden waren mij niet wetenschappelijk genoeg en onvoldoende empirisch gefundeerd. De functieleer bood meer houvast en daar ben ik ook in afgestudeerd.’ Dit is een tak van de psychologie die zich bezighoudt met de basisverrichtingen van de menselijke geest, zoals het waarnemen, herinneren en leren. Dat de functieleer behoort tot de meest technische specialisaties binnen de psychologie, blijkt bijvoorbeeld uit het feit dat de vakgroep van de Universiteit Utrecht, waar Wertheim momenteel deeltijd aan verbonden is, probeert erkenning te krijgen als bètawetenschap. ‘Het voordeel daarvan zou zijn dat we een groter budget krijgen. Bètawetenschappers hebben namelijk gemiddeld meer geld nodig voor apparatuur.’

Het hart van Wertheim gaat met name uit naar de toepassingen van de functieleer. In Utrecht is hij nu één dag in de week hoogleraar ergonomie. Wertheim legt uit dat de (cognitieve) ergonomie de werkomgeving zo wil aanpassen dat mensen optimaal kunnen functioneren. Neem bijvoorbeeld de kernongelukken in Tsjernobyl en Harrisburg. Beide ongelukken lijken te zijn veroorzaakt doordat een schakelaar in de verkeerde stand stond. Dit zou je kunnen beschouwen als een menselijke fout, maar een ergonoom zou zeggen dat de werkomgeving ter plaatse onvoldoende was aangepast aan de menselijke psyche. Zo blijkt uit onderzoek dat mensen relatief veel fouten maken als zij iets moeten controleren, waar vrijwel nooit iets mee mis is. ‘In een kerncentrale kan zo’n controle eruit bestaan dat je moet nagaan of je het noodkoelsysteem moet inschakelen als het alarm gaat. De kans dat het personeel hierbij iets fout doet, neemt toe naarmate het alarm vaker loos blijkt te zijn. Je zult daarom het ontwerp van de kerncentrale zo moeten aanpassen, dat je het alarm alleen kunt uitzetten nadat goed is gecontroleerd of het alarm werkelijk loos is. Op die manier is het onmogelijk dat het alarm gedachteloos wordt uitgezet op het moment dat handelen wel noodzakelijk is.’

Klusjesman of theoreticus?

Ergonomen worden veelal beschouwd als de klusjesmannen van de psychologie en volgens Wertheim vatten veel van zijn collega’s hun taak op dezelfde manier op. Ze gebruiken geen theoretische invalshoek, maar zoeken een praktische oplossing. Als iemand bijvoorbeeld wil weten wat de meest geschikte kleur is voor klaar-over-jasjes, worden allerlei foto’s genomen van klaar-overs met rode, gele, grijze en groene jasjes. Uit onderzoek naar de opvallendheid blijkt dan dat een oranje hesje het best is en een grijze het slechtst.’ Het is echter efficiënter om je af te vragen wat opvallendheid eigenlijk is. De functieleer heeft daar een bruikbare theorie voor: die van de ‘laterale maskering’. Deze theorie zegt dat de waarneming van objecten wordt verstoord door de irrelevante dingen om het doel-object heen. Dit speelt met name in de periferie van het blikveld. Hoe meer we naast het object kijken, hoe meer de flankerende dingen de waarneming beletten. Opvallende objecten hebben hier weinig last van en onopvallende juist erg veel. Op deze manier kom je ook op een oranje hesje voor de klaar-overs uit, maar het voordeel van deze manier van werken is dat je er verschillende problemen mee kunt oplossen.’

De nadruk op de theorievorming, wil bij Wertheim niet zeggen dat al het onderzoek fundamenteel zou moeten zijn. ‘Integendeel, pogingen om heel praktische vragen te beantwoorden, leveren vaak de beste theoretische inzichten op. In mijn ogen lopen toepassingsgericht en fundamenteel onderzoek zo erg door elkaar heen dat ze eigenlijk niet te scheiden zijn.’ Zo moest zijn promotieonderzoek de vraag beantwoorden, waarom mensen in slaap vallen tijdens het autorijden. Op basis van dit onderzoek bleek het uiteindelijk mogelijk vrijwel alle gevallen te verklaren waarin mensen een beweging waarnemen die er in werkelijkheid niet is.

‘Polderblindheid is een verrassend fenomeen. Ik heb tijdens mijn onderzoek veel chauffeurs gesproken en die vertellen dat zij de bocht wel zagen, maar op de een of andere manier niet op het idee kwamen om bij te sturen. In Amerika spreekt men van highway hypnosis en daar gaat het dan bijvoorbeeld om mensen die al uren achter een vrachtwagen aanrijden. Als de vrachtauto op een gegeven moment een parkeerplaats op schiet, blijft de chauffeur hem volgen en knalt hij erbovenop.’ Het automatisme van respectievelijk het rechtuit rijden en de vrachtauto volgen is er zozeer ingeslepen dat het niet meer lukt om bijtijds een actie te ondernemen.

‘Als iemand slaperig wordt tijdens het rijden, zakt de bewuste aandacht steeds verder weg. Hij kan dan zelfs in slaap vallen en daar is nauwelijks iets tegen te doen. Je kunt je alertheid niet bewust opkrikken als je aan het autorijden bent. Als je slaperig begint te worden, is even een dutje doen het enige dat helpt. Het gekke is dat je dan zelfs op een drukke parkeerplaats zo wegzakt en na tien minuten is het gevaar voor droomrijden geweken. Je moet alleen wel even een kookwekkertje meenemen als je bang bent dat je je verslaapt.’

Wertheim probeerde met een eenvoudige proefopstelling het idee te toetsen dat mensen achter het stuur in slaap vallen, doordat zij zich steeds meer laten leiden door onbewust verlopende automatismen. Proefpersonen kregen de opdracht een balletje op een scherm te volgen en moesten op een knopje drukken als binnen dat balletje een sterretje oplichtte. De ene keer volgde het balletje steeds hetzelfde rondje en de andere keer was de baan over het scherm onvoorspelbaar. De oogbewegingen kunnen in het eerste geval automatisch geprogrammeerd worden en de proefpersoon hoeft zichzelf niet steeds te corrigeren om het balletje in het oog te houden. Het ‘ruggenmerg’ neemt het gedrag over en de alertheid zakt in. Op het EEG is dit zichtbaar doordat de hersengolven – net als tijdens de slaap – trager en regelmatiger worden.

‘Het wegzakken van de aandacht tijdens het autorijden, zou je ook kunnen beschrijven als een overbelasting van een mechanisme dat vervolgens zijn eigen gang blijft gaan. Een van de functies van het slapen is echter dat deze automatismen weer ‘ontladen’ worden. Het is een beetje vergelijkbaar met het indrukken van een veer. Hoe langer je tegen de slaap blijft vechten en blijft rijden, des te meer de spanning oploopt en des te groter de behoefte aan slaap wordt. Het is een gevecht dat je niet kunt winnen. Even een tukje doen is veel beter, omdat daarmee de spanning verdwijnt.’

Oogbewegingen

Wertheim dacht de verklaring voor het droomrijden rond te hebben en zijn proefschrift was al door één hoogleraar goedgekeurd toen hij van Groningen naar TNO in Soesterberg verhuisde. Hij kreeg toestemming om nog één proefje te doen om het laatste puntje op de i te zetten, maar toen liep het opeens fout. Het lukte niet de resultaten uit Groningen te reproduceren. ‘Dat was echt een nachtmerrie, want ik zat helemaal vast, maar achteraf bleek dat een zeer vruchtbare situatie te zijn.’ Wertheim stuit namelijk tot zijn verrassing op een tot dan toe onbekend fenomeen rond bewegingswaarneming. ‘De nieuwe proefopstelling leek op hetgeen ik net heb beschreven, alleen had ik dit keer een patroon van sterretjes op de achtergrond geprojecteerd. De proefpersonen moesten zo snel mogelijk op een knopje drukken als de sterretjes verschoven. Bij zo’n soort taak zijn de reactietijden niet alleen afhankelijk van iemands alertheid, maar ook van de moeilijkheidsgraad van de taak. Door zwaardere taken wordt je meer in beslag genomen en dan heb je meer tijd nodig voor je de sterretjes ziet verschuiven. Dit geldt bijvoorbeeld als de baan van het balletje minder voorspelbaar is en als het balletje sneller beweegt. Maar vreemd genoeg werd sneller gereageerd naarmate de frequentie waarmee het balletje in een kringetje draaide toenam. Hoe was dat nu mogelijk?’

Deze vraag prikkelde de nieuwsgierigheid van Wertheim zozeer dat hij zijn oude proefschrift liet voor wat het is en besloot een nieuw te schrijven over oogbewegingen en het waarnemen van beweging. Op het eerste gezicht lijkt het detecteren van bewegingen hetzelfde te zijn als simpelweg vaststellen of er objecten zijn die over het netvlies schuiven. In werkelijkheid moet echter gecorrigeerd worden voor de oogbewegingen. ‘Wie naar een vliegende vogel kijkt, houdt de vogel stil op het netvlies, maar ziet de achtergrond verschuiven. De hersenen moeten dus gebruikmaken van twee signalen. De snelheid waarmee het object zich over het netvlies verplaatst wordt afgetrokken van de snelheid van de oogbewegingen. Er is sprake van een beweging als het verschil tussen het beeldbewegingssignaal en het oogstuursignaal niet nul is.’ Op de televisie zien we overigens hetzelfde verschijnsel. Bij een stilstaande camera is zichtbaar dat iemand beweegt, doordat hij zich over het scherm verplaatst. De verschuivingen op de achtergrond kunnen echter ook duidelijk maken dat de camera beweegt, en dan weten we dat iemand die in het midden van het beeld gevangen blijft, in beweging is.

Maar wat heeft dat nu met het beschreven proefje te maken? Het antwoord kwam toen Wertheim zich realiseerde dat het waarnemen van beweging aan dezelfde wet gehoorzaamt als het waarnemen van verschillen. Het is niet moeilijk om een dubbeltje en een kwartje uit elkaar te houden. Bij de gulden en rijksdaalder is dit veel lastiger, hoewel zij evenveel in grootte verschillen. Het procentuele verschil is echter veel kleiner en de zintuigen hebben steeds een bepaald procentueel verschil nodig voor zij een verschil registreren. Het benodigde absolute verschil wordt dus steeds groter, naarmate de prikkel groter of sterker wordt. ‘Ditzelfde fenomeen blijkt ook op te treden bij het waarnemen van het verschil tussen het beeldbewegingssignaal en het oogstuursignaal. Bij sterke oogbewegingen heb je een flinke afwijking in de beeldbeweging nodig voor die wordt opgemerkt. Beweging zie je dus eerder als je je ogen stilhoudt. Bij de beschreven proefneming reageerden de proefpersonen sneller als zij keken naar het balletje dat in hogere frequentie ronddraaide, omdat het cirkeltje dan kleiner werd en daarmee de oogbewegingen. Bewegingen op de achtergrond gaan dan sneller over de verschildrempel heen en worden sneller waargenomen.’

Bewegingsillusies

Het registreren van bewegingen is nog van een derde factor afhankelijk. De hersenen moeten namelijk niet alleen rekening houden met oogbewegingen, maar ook met hoofdbewegingen. Als je je hoofd schudt heeft dat een vergelijkbaar effect als het op en neer bewegen van de ogen. Toch leidt deze schudbeweging niet tot het idee dat de wereld heen en weer gaat. Het brein corrigeert dus ook voor de hoofdbewegingen en maakt daarvoor onder andere gebruik van het evenwichtsorgaan. ‘De beste manier om bewegingen waar te nemen is dus niet alleen je ogen stil houden, maar ook je hoofd. Een sterke prikkel voor het evenwichtsorgaan maakt de verschildrempel groter. Dit zie je bijvoorbeeld als je na een scherpe bocht de snelweg opdraait. Op dat moment is het moeilijker de snelheid van de verkeersstroom in te schatten en is dus de kans op ongelukken groter.’ Het onderzoek naar het droomrijden heeft dus indirect geleid tot een beter begrip van de manier waarop mensen bewegingen waarnemen.

Bovendien bleek het ook mogelijk allerlei bewegingsillusies te verklaren. Een wonderbaarlijke demonstratie van dit principe is te zien in de kantine van TNO Soesterberg. Hier is een hoofd uit steen uitgehold, maar het is zo belicht dat het net lijkt alsof het gezicht naar voren komt. Wie nu voor dit hoofd heen en weer loopt, krijgt de stellige indruk dat het hoofd met hem meebeweegt. Twee stappen naar links, twee rechts en weer twee links en je ziet het hoofd nee schudden. ‘Gaudí schijnt in de Sagrada Familia (een kerk in Barcelona) dezelfde truc uitgehaald te hebben met een negatief beeld van Christus.’ De architect die in 1926 overleed was de wetenschap dus ver vooruit wat betreft de toepassing van dit verschijnsel, maar de verklaring is relatief nieuw. Praktijkmensen en theoretici kunnen veel van elkaar leren.

‘Hoe is het mogelijk dat je tijdens het uitvoeren van een complexe taak als autorijden in slaap kunt vallen?’ Deze vraag vormt het vertrekpunt van de loopbaan van de psycholoog Lex Wertheim. De zoektocht naar een antwoord heeft onder meer duidelijk gemaakt waarom automobilisten brokken maken als ze na een scherpe bocht de snelweg opdraaien en hoe je een onbeweeglijk hoofd nee kunt laten schudden.[/wpgpremiumcontent]