Het brein van de voetballer

Johan moet een beslissende strafschop nemen. Alle ogen van de supporters, zijn teamgenoten en van de tegenstanders zijn op hem gericht. Scoren is winnen, missen is verliezen en dat zet hem psychisch onder druk. Bovendien probeert de keeper hem op allerlei manieren uit zijn concentratie te halen. Johan is echter ervaren, houdt het hoofd koel en bepaalt de hoek waarin hij de bal zal schieten.

Johan hoort het fluitsignaal van de scheidsrechter, kijkt nog één keer naar de bal op de stip, naar de keeper in het midden van het doel, sluit zich af van storende signalen, neemt een aanloop en schiet de bal in de linkerbovenhoek. Het schot dat hij heeft gelost, is goeddeels bepaald door de manier waarop zijn brein een veelheid aan informatie verwerkt en selecteert.

Van hersenschors naar beenspieren

Wat gebeurt er in het brein van een voetballer vanaf het moment dat hij op het punt staat om met zijn linkerbeen te schieten, tot het moment dat hij schiet? We kunnen dit volgen in de illustratie op de linkerpagina, waarin vanuit de motorische schors in de linker hersenhelft een zenuwbaan via het ruggenmerg naar beneden loopt naar een spier in het

rechterstandbeen van de voetballer. Deze zenuwbaan kruist de middellijn, ter hoogte van het verlengde merg in de hersenstam, zoals te zien is in de uitsnede op deze pagina. Voor de kruising is de baan gestippeld, na de kruising doorgetrokken. Eenzelfde zenuwbaan, afkomstig uit de motorische schors van de rechter hersenhelft – niet te zien op de uitsnede – vervoert impulsen naar het schietende linkerbeen.

De impulsen naar de betreffende spieren komen niet ongericht uit de motorische schors. In deze schors ligt namelijk een hersenwinding die een figuurlijke projectie is van cellen van het gehele spierstelsel, van gezichtsspieren tot teenspieren. De figuur is de meeste mensen niet onbekend en wordt wel homunculus genoemd (zie de afbeelding rechtsonder). Een wanstaltig mannetje, dat zo vreemdvormig is, omdat sommige grote en belangrijke spieren meer projectieruimte in beslag nemen dan de kleinere. De grootte van de projectieruimte van de cellen is gedeeltelijk afhankelijk van het gebruik dat men van de spieren maakt. Een voetballer ontwikkelt door intensieve training grotere projectieruimtes voor zijn beenspieren.

Het voorwerk

Het resultaat, het uiteindelijk doeltreffende schot, is echter niet alleen het gevolg van de hersenactiviteit van de specifieke windingen in de motorische schors. Sterker nog, die schors is alleen maar het definitieve vertrekpunt van de impulsen naar de spieren, oftewel het startsein voor de uitvoering van de beweging. Tal van andere hersenstructuren staan aan de basis van het succes van Johans schot. Die structuren leveren hun aandeel echter in het stadium voor de beweging, waardoor op het moment dat het startsein voor de uitvoering gegeven wordt, alle noodzakelijke ingrediënten in de uit te voeren beweging verpakt zitten. In de uitsnede is dit duidelijk te zien: voordat de motorische schors signalen afgeeft naar het linkerbeen, vindt in opeenvolgende fasen een voorprogramma plaats in verschillende hersengebieden.

Het is natuurlijk interessant om te weten wat zich in het brein van een profvoetballer afspeelt, maar op het moment dat Johan een strafschop moet nemen, doet hij er goed aan zijn hersenen hun werk te laten doen en zich geheel te concentreren op het scoren van een doelpunt. Want ‘voetbal speel je met je hoofd’, zoals Johan Cruijff opmerkte. Columnist en ex-voetballer Jan Mulder zei jaren geleden: ‘Als je in een finalewedstrijd staat met tachtigduizend toeschouwers en je in de laatste minuut een beslissende strafschop moet nemen, dan gaat het erom je angsten en zenuwen in bedwang te houden en niet in paniek te raken. Dan denk je niet meer aan de theorie!’ En als Sir Stanley Matthews zegt zich niet bewust te zijn van de manier waarop hij een schijnbeweging maakt, heeft hij het waarschijnlijk over hetzelfde als Cruijff en Mulder.

Het brein van de doorsnee voetballer

Een doorsnede van de hersenen van voren naar achteren. Alleen de linker hersenhelft is vanuit het midden aan de binnenkant te zien.

homunculus (zie onder)

bewustwording

zenuwbaan van hersenschors naar ruggenmerg

balk tussen twee hersenhelften

bewegings- en houdingscontrole

thalamus of poort naar de hersenschors (5) voor impulsen uit kleine hersenen (3)

algemene alertheid

overkruising van links naar rechts

ruggenmerg

De belangrijkste hersenstructuren die het voorwerk leveren voor de motorische schors het sein geeft om te schieten, zijn de reticulaire formatie in de hersenstam (1), die zorg draagt voor de waakvlam van het brein: de algemene alertheid. Vervolgens moet er een aanleiding zijn om de waakvlam het vuur te laten ontsteken en bij Johan is dat de penalty die hij aanstonds moet nemen. De bewustwording van dit feit concentreert zich in een stuk hersenschors van ‘hoger niveau’ (2). Dan volgt de tweede fase: het programmeren van de beweging, de precieze timing en opeenvolging van spiercontracties. De zwaaibeweging met het linkerbeen moet bijvoorbeeld goed getimed zijn en in één vloeiende beweging verlopen, terwijl het rechterbeen ondertussen voor stabiliteit zorgt. Met name twee gebieden in de hersenen zijn hiervoor heel belangrijk: de kleine hersenen met hun boomstructuur die in het achterhoofd gelegen zijn (3) en de centraal en diep in het brein gelegen thalamus (4). Als het motorisch voorprogramma eenmaal ‘uitgewerkt’ is, leiden de signalen vanuit deze centra naar

– onder andere – de motorische schors (5) ertoe dat de beweging via het ruggenmerg (6) door de spieren gemaakt kan worden.

De homunculus[/wpgpremiumcontent]