Ze hadden haar linker hersenhelft onderzocht om te beoordelen waar exact de haard (focus) van haar epileptische aanvallen zat en hadden tal van extra tests met haar gedaan om precies in kaart te kunnen brengen, wat ze wel en wat ze niet tijdens de operatie zouden mogen wegsnijden. Tijdens die testjes was het meisje bij haar volle bewustzijn en moest ze verschillende opdrachten uitvoeren, zoals een tekstje voorlezen, tellen, arm- en beenbewegingen maken. Bij toeval stuitten de onderzoekers tijdens de proeven op een plekje van twee bij twee centimeter in haar hersenschors, dat haar in de lach deed schieten als ze het met de elektrode (een soort elektrische pen) stimuleerden (rode stippen in onderstaande figuur). Naarmate ze dat langer en intenser deden, moest het meisje harder lachen, soms zelfs aanstekelijk schaterlachen; geringe stimulatie leidde slechts tot glimlachen. Het gebiedje grensde bovendien aan locaties voor spraak (gele stippen) en handbewegingen (blauwe stippen), die tijdens het lachen werden onderdrukt. Bij het lachen bleek het meisje, volgens de auteurs, adequate gevoelens te ervaren en wisselende ideeën te krijgen, die het voor haarzelf volstrekt aannemelijk maakten, dat ze zo moest lachen: ‘De onderzoekers doen zo mal’, beweerde ze bijvoorbeeld, of ‘De testjes die ik moet doen, vind ik zo grappig.’
Het Amerikaanse onderzoek werd in tal van kranten breed uitgemeten, want het is een leuk onderwerp met nieuwswaarde. Maar dat is naar wetenschappelijke maatstaven gemeten, onvoldoende. De vraag is, wat de wetenschappelijke waarde van het onderzoek is en wat het zal opleveren. Wat zijn bijvoorbeeld de theoretische consequenties voor de wetenschap? We onderwerpen het onderzoek dus aan een simpele sterkte/zwakte-analyse.
Meer proefpersonen
Het gaat hier om patiëntenonderzoek en wel om een enkele gevalsbeschrijving. En één van de dingen die men op dit soort onderzoek tegen kan hebben, is dat dit gedrag wellicht in het algemeen bij epilepsie hoort of misschien bij de ziekte van het meisje. De onderzoekers beweerden echter dat dit niet het geval is. ‘Dwanglachen’ komt inderdaad wel voor bij epileptici met een ‘haard’ in hun linker hersenhelft (gelastische epilepsie), maar daarbij zit het letsel doorgaans in de zijkwab (temporaalkwab). Bij dit meisje zat de stoornis echter in de voorste hersenkwab (frontaalkwab). Bovendien ervaart de patiënt met gelastische epilepsie tijdens dwang- of pathologisch lachen geen emotie; volgens de auteurs was dat bij het meisje wél het geval, omdat ze dat zelf ook aangaf. Daar is overigens wel wat op af te dingen, want uit onderzoek onder split-brainpatiënten is bijvoorbeeld gebleken dat men er niet zomaar vanuit mag gaan dat wat een patiënt zegt te ervaren, ook inderdaad is wat hij meent of voelt.
Verder vermeldden de neurowetenschappers dat het lachen bij het jonge meisje niet tot haar epilepsie-symptomen behoorde en dat het bewuste plekje evenmin in haar epileptische ‘haard’ lag.
Feit blijft, dat het meisje onderzocht werd onder uiterst ongewone omstandigheden (in de operatiekamer, voorafgaande aan een ingreep) en dat ze mogelijk in een normale situatie, dergelijke reacties niet zou hebben vertoond. Het lijkt echter uitgesloten dat je dit soort scanningsonderzoek in de hersenen überhaupt kunt verrichten in een situatie die gewoon of dagelijks genoemd kan worden.
Het is toch interessant om te kijken naar het ‘lachgebiedje’ van 4 cm2, gelegen in de hersenschors – die ook wel de neocortex wordt genoemd, omdat ze evolutionair gezien de meest recent ontwikkelde schors van het menselijk brein is. Om precies te zijn: vlak voor de motorische schors in de voorste linker hersenkwab. Dat is dan ook zeker niet de plek waar wetenschappers iets ‘oerouds’ als een emotie verwachten (aan) te treffen. Dieper in de hersenen wel, waar gebieden liggen (zoals de amandelkernen in het limbische systeem), die veel vaker in verband zijn gebracht met de beleving van emoties. Een dergelijke bevinding heeft dus, indien die een algemene geldigheid zou hebben, verrassende consequenties voor de theorieën die men erop nahoudt over de relatie tussen oeroude emoties en jonge hersenlagen.
De voorste kwab
Vervolgens rijst de vraag of het bijzonder is, dat dat plekje in de voorste hersenkwab is waargenomen. De voorste kwab kan men onderverdelen in de motorische en voor-motorische hersenschors, het voorste deel en de orbitale schors (zie het kader op de rechterpagina). In de motorische en voor-motorische hersenschors, waarover de Amerikaanse chirurgen het hebben, heeft men tot op heden functies gelocaliseerd als: bewegingen beheersen, een taal vloeiend spreken, spellen en het uitdrukken van emoties via het gelaat. Indien lachen in de buurt van de voor-motorische schors wordt gelocaliseerd, zal dat dus vermoedelijk iets te maken moeten hebben met de beheersing van bewegingen en gelaatsexpressie. De relatie met gelaatsexpressie ligt wel enigszins voor de hand, maar wat kan die beheersing met emoties te maken hebben?
Harry Uylings, hoogleraar ontwikkeling van het zenuwstelsel en morfometrie aan de Vrije Universiteit, kan zich zo’n relatie wel voorstellen: ‘Uit nog ongepubliceerd Amerikaans onderzoek is naar voren gekomen dat bepaalde soorten van depressie veranderingen teweeg brengen in het voorste deel van de frontale schors [zie nogmaals het kader]. Daarom verbaast het me niet dat ook lachen ‘in die buurt’ gelocaliseerd is. Te meer daar emoties en leerprocessen niet alleen psychologisch veel gemeen hebben – ook het uitdrukken van emoties moet je leren en zonder emoties kun je niet leren – maar ook neuro-anatomisch. De neurale netwerken van emoties en van leerprocessen vertonen grote gelijkenissen, ook wat de anatomische structuren betreft waarmee zij in de (dieper gelegen delen van de) hersenen contact hebben. Van de frontale schors is bijvoorbeeld al langer bekend, dat zij voor het reguleren van emoties verbindingen heeft met diepere kernen zoals de hypothalamus en de amandelkernen. De evolutie van zoogdieren en van de mens in het bijzonder, heeft deze functies waarschijnlijk dichter bij elkaar gebracht.’
Lachen en spreken
Deze indruk sluit enigszins aan bij het vermoeden van de vier genoemde onderzoekers, dat het voorste deel van de frontaalkwab zich bij de mens inderdaad steeds meer aan het toeleggen is op functies als spreken, handvaardigheid en lachen. Zij vonden namelijk dat de lachplekjes heel dicht in de buurt liggen van plaatsen die een rol spelen bij spreken (gele stippen) en handbewegingen (blauwe stippen). Bij stimulatie van de lachplek stopte de patiënte met spreken en met het bewegen van haar handen. Dit suggereert, volgens de onderzoekers, dat er een verband bestaat tussen de bewegingen die nodig zijn voor de lach, cognitie en gevoel.
Interessant is overigens de relatie tussen lachen en spreken, omdat men tot op heden alleen op lagere niveaus van het zenuwstelsel vrij sterke aanwijzingen had verkregen dat emoties (via de gelaatsexpressie) en de spraak directe verbindingen hadden. De aangezichtszenuw, verantwoordelijk voor de aansturing van de gelaatsspieren, stimuleert namelijk ook een spier in het gehemelte, die actief is bij het spreken.
De horizontale dimensie
De ‘evolutionaire’ vermoedens, die Uylings en de Amerikaanse specialisten naar voren brengen, horen we ook van Harald Merckelbach, hoogleraar functieleer aan de Rijksuniversiteit Maastricht: ‘Ik krijg sterk de indruk dat de belangrijke rol die de zijkwab voor emoties had, geleidelijkaan verschuift in de richting van de frontaalkwab.’ Bekend is dat een temporaal letsel heel specifieke emotionele stoornissen kan geven. Een epileptische haard in het rechter temporale deel van de hersenen leidt bijvoorbeeld tot dwangmatig huilen (dacrystische epilepsie) en, zoals gezegd, in de linker temporaalkwab tot dwanglachen.
Dit links/rechts-verschil in emotionele kwaliteit is overigens ook uitgangspunt van een van de theorieën over hoe emoties verdeeld zijn over de hersenen. Die theorie van de Amerikaanse psychofysiologen Richard Davidson en Nathan Fox gaat er namelijk vanuit dat de rechter hersenhelft vooral verantwoordelijk is voor de verwerking en uitdrukking van negatieve emoties, terwijl de linker hemisfeer dat voornamelijk is voor positieve emoties. Het laatste lijkt inderdaad door het onderzoek van de Amerikaanse chirurgen te worden bevestigd. De onderzoekers hebben alleen de linker – ‘epileptische’ – hersenhelft onderzocht, dus kan over de juistheid van de gehele theorie op basis van hun onderzoek geen uitspraak worden gedaan.
De balans opmaken
Uit dit onderzoek kunnen tal van interessante conclusies worden getrokken, ware het niet dat het onderzoeken van een afwijkend geval je dwingt veel vragen onbeantwoord te laten. Dat is jammer. De tijd lijkt voorbij, dat hersenonderzoekers op basis van te schaarse onderzoeksgegevens of van resultaten verkregen met te beperkte (technische) onderzoeksmiddelen, artikelen moeten blijven publiceren. Dergelijke resultaten worden immers al gauw achterhaald door betere en nieuwe bevindingen, want daar kun je tegenwoordig ‘op wachten’. Onderzoekers die op hetzelfde terrein werkzaam zijn, zouden de handen ineen moeten slaan, apparatuur moeten delen en gezamenlijk moeten publiceren. Met de vele mogelijkheden die op korte en middellange termijn aanwezig zullen zijn om technisch geavanceerd onderzoek te doen, kan het hersenonderzoek dan grotere sprongen vooruit maken.
De voorste hersenkwabben en de functies die daarin gelocaliseerd zijn:
Motorische en voor-motorische hersenschors:
ù Bewegingen beheersen ù Een taal vloeiend spreken ù Spellen ù Gelaatsexpressies
Voorste deel:
ù Bewegingen beheersen ù Onze reactiepatronen in een bepaalde situatie aanpassen ù Gedragsroutines programmeren en plannen ù Problemen oplossen ù Oogbewegingen bewust uitvoeren ù Wat we waargenomen hebben, beoordelen ù Gebeurtenissen van kort geleden onthouden (Het Centrum van Broca alleen in de linkerhelft)
Orbitale schors:
ù Een eigen persoonlijkheid ontwikkelen en handhaven ù Zich sociaal gedragen
(Bron: Hersenkronkels, Psychologie april 1995)
Ook al kijken ze door een sleutelgat het brein in, hersenonderzoekers weten altijd weer iets aardigs over ons gedrag te vertellen. Dit keer over de lach. Een toevallige vondst tijdens onderzoek laat zien welke hersengebieden met lachen te maken kunnen hebben.[/wpgpremiumcontent]