Onderzoek: hersenontwikkeling baby

Baby’s zijn in staat om hun eerste levenservaringen te gebruiken bij het ontwikkelen van hun hersenen. Delen van de hersenen van de baby reageren niet alleen op de aanwezigheid van visuele stimuli, maar ook op de loutere verwachting van visuele stimuli. Dit blijkt uit een reeks experimenten met zuigelingen van 5-7 maanden oud, gedaan in het BabyLab van de Universiteit van Rochester.

Tot nu toe dacht men dat dit soort complexe neurale verwerking alleen plaatsvond in de volgroeide hersenen van volwassenen en niet bij zuigelingen bij wie de hersenen nog in ontwikkeling zijn. “We laten zien dat baby’s in staat zijn om bij het leren heel snel gebruik te maken van ervaringen die ze eerder hebben opgedaan in een leersituatie”, vertelt hoofdonderzoeker Lauren Emberson. “De hersenen blijken op verschillende manieren te reageren.” De bevindingen, gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences, kunnen helpen meer licht te werpen op de ontwikkeling van de hersenen van zuigelingen.

Twee verschillende condities
De onderzoekers onderzochten twee verschillende condities. De ene groep baby’s werd blootgesteld aan een bepaalde volgorde van stimuli (een geluid van een toeter of een rammelaar, gevolgd door de afbeelding van een rode kartonnen smiley), de andere groep zag en hoorde dezelfde dingen, maar zonder dat er een patroon in zat. Om hersenactiviteit te beoordelen op het moment dat de baby’s werden blootgesteld aan de geluiden en beelden, gebruikten de onderzoekers zogenaamde functional near-infrared spectroscopy; dit is een technologie die zuurstof meet in gebieden van de hersenen met behulp van licht.

Weglaten beelden
Nadat de baby iets langer dan een minuut het hele patroon had gezien, begonnen de onderzoekers in zo’n 20 procent van de tijd een deel van het beeld weg te laten. Voor de kinderen die waren blootgesteld aan het patroon werd hersenactiviteit gedetecteerd in de visuele gebieden van de hersenen, zelfs wanneer de afbeelding niet werd weergegeven zoals verwacht. “Wij merkten dat de visuele gebieden van de hersenen van de baby zowel reageerden op het zien van de plaatjes (wat we al wisten) als wanneer ze bepaalde verwachtingen hadden”, aldus Emberson.

Vervolg
Dit onderzoek laat onder meer zien hoe baby’s met behulp van ervaringen hun hersenen ontwikkelen. Emberson geeft aan dat dit al langer intuïtief onder andere door ouders werd gedacht, maar nu ook een wetenschappelijke grond krijgt. “We hebben namelijk nog geen enkel idee hoe de hersenen van de baby die ervaringen gebruiken.” Emberson is dan ook van plan om het onderzoek voort te zetten onder meer bij te vroeg geboren kinderen.