Persbericht
Publicatie in wetenschappelijk toptijdschrift 'Neuron'
Publicatie: Hoe verstandelijk gehandicapte muizen kunnen leren
Hersenwetenschapper Huib Mansvelder van de Vrije Universiteit in Amsterdam publiceert donderdag 24 mei in het wetenschappelijk toptijdschrift Neuron over het vermogen van verstandelijk gehandicapte muizen om te leren.
Ouders van verstandelijk gehandicapten signaleren vaak dat hun kind wel kan leren, maar dat het daarvoor veel meer herhaling nodig heeft dan andere kinderen. Het onderzoek van Mansvelder en zijn onderzoeksgroep wijst nu uit dat de leerdrempel in de hersencellen verhoogd is. Het onderzoek werd verricht bij muizen die een gen missen dat bij mensen mentale retardatie (IQ lager dan 70) veroorzaakt. De gehandicapte muizen blijken net zo goed informatie op te kunnen slaan als hun gezonde broertjes en zusjes, als ze tenminste opgroeien in een stimulerende omgeving.
De jonge, genetisch veranderde muizen groeiden twee maanden lang op in een omgeving met veel speelgoed en mochten minstens drie keer per week een paar uur in een extra grote kooi spelen. Na twee maanden presteerden hun hersencellen beter dan die van genetisch veranderde muizen die geen speelgoed hadden, en net zo goed als de hersencellen van gezonde muizen.
Uit eerder onderzoek was gebleken dat hersencellen in de hersenschors van muizen zonder het gen geen informatie kunnen opslaan. Uit de nieuwe studie blijkt dat de hersencellen dat wel kunnen, als ze maar extra gestimuleerd worden.
De drempel voor het opslaan van informatie is in de aangetaste hersencellen verhoogd, doordat de instroom van calcium in de contactpunten tussen de hersencellen verstoord is. Gezonde hersencellen kunnen informatie opslaan door de sterkte te laten toenemen van de contactpunten waarmee ze met andere cellen communiceren. Daar is een snelle verandering in calciumconcentratie voor nodig. De contactpunten van de genetisch veranderde muizen misten een eiwit dat zorgt voor calciuminstroom. Door extra te stimuleren komt meer calcium de hersencellen binnen, waarmee de sterkte van de contactpunten weer normaal gereguleerd kan worden.
Opgroeien in een verrijkte omgeving en regelmatig veranderen van omgeving zorgt voor meer hersenactiviteit bij muizen. Ze krijgen daardoor meer lichaamsbeweging en zintuiglijke stimulatie en besteden meer tijd aan het onderzoeken van nieuwe objecten en speeltoestellen.
De nieuwe studie laat zien dat met deze verhoogde hersenactiviteit hersencellen beter in staat zijn om veranderingen in de contactpunten aan te brengen en dat de drempel daarvoor opmerkelijk genoeg niet langer verhoogd is. Deze bevindingen suggereren dat door het stimuleren van hersenactiviteit de hersencellen 'leniger' blijven en beter kunnen leren.
Vrije Universiteit Amsterdam