Hoe je brein leert van wat anderen overkomt

Veel van wat we over de wereld weten, leren we niet uit eigen ervaring, maar door naar anderen te kijken. Zo leert een kind van de manier waarop een ouder op een situatie reageert. En wie ziet dat iemand anders in gevaar komt, zal in een vergelijkbare situatie misschien zelf voorzichtiger zijn.

Leren door naar anderen te kijken is voor mensen en andere sociale diersoorten een belangrijke manier om de wereld om hen heen te begrijpen. Toch weten wetenschappers nog relatief weinig over hoe onze hersenen de ervaringen van anderen omzetten in eigen herinneringen. Nieuw onderzoek onder leiding van Frédéric Michon Linde, onderzoeker bij het Social Brain Lab van Valeria Gazzola en Christian Keysers, werpt nieuw licht op dit proces. De onderzoekers bestudeerden hoe ratten leren door te observeren wat hun soortgenoten meemaken.

“Veel van wat we leren, komt niet voort uit onze eigen ervaringen, maar uit wat we anderen zien meemaken”, vertelt Frédéric Michon Linde. “Dat is een heel efficiënte manier om te leren. Zo kunnen we gevaar leren herkennen en vermijden, zonder het zelf te hoeven ervaren.”

“Als je ziet dat iemand in de winter op een bepaalde straathoek uitglijdt, weet je dat je daar voortaan voorzichtig moet zijn”, legt Christian Keysers uit. “We wisten al dat het zien van pijn bij een ander ook bij de toeschouwer een pijnreactie kan oproepen. Maar hoe de hersenen die gedeelde ervaring koppelen aan een specifieke plek, zodat die als gevaarlijk wordt onthouden, was nog onduidelijk. Om dat te begrijpen, moeten we weten wat afzonderlijke hersencellen doen. Daarvoor is dieronderzoek nodig.” Leren van anderen is namelijk niet alleen iets wat mensen doen. “Ook dieren, zoals knaagdieren, leren van elkaar”, vertelt Frédéric.

De rol van de hippocampus
De onderzoekers keken naar de activiteit van afzonderlijke hersencellen in de hippocampus, een hersengebied dat een belangrijke rol speelt bij het geheugen voor locaties. In dit gebied bevinden zich zogeheten ‘plaatscellen’: hersencellen die actief worden wanneer een dier zich op een specifieke plek bevindt. De onderzoekers ontdekten dat deze cellen ook reageren wanneer een rat ziet dat een soortgenoot iets emotioneel ingrijpends meemaakt. Opvallend genoeg gebeurde dit alleen wanneer de observerende rat zich op de plek bevond waarvoor de betreffende plaatscel gevoelig was.

“We konden zien hoe de hippocampus een soort mentale kaart van de omgeving vormt en hoe de ervaringen van anderen aan die kaart worden gekoppeld”, legt Christian Keysers uit. De hersenen lijken dus informatie over een specifieke plek te verbinden met wat een ander dier meemaakt. “Voor mij is dat een van de belangrijkste bevindingen”, zegt Frédéric. “In een hersengebied dat een centrale rol speelt bij ruimtelijke informatie en geheugen, vinden we hersencellen die combineren waar we ons bevinden met wat we zien gebeuren bij een ander individu.”

Herinneringen werken niet als foto’s die simpelweg worden opgeslagen. Om nieuwe informatie langdurig te onthouden, moeten de hersenen deze opnieuw verwerken. De onderzoekers zagen dat tijdens een daaropvolgende rustperiode dezelfde patronen van hersenactiviteit opnieuw optraden als tijdens het observeren van de andere rat. Dit proces speelt een belangrijke rol bij het versterken en vastleggen van herinneringen. Toen de ratten later terugkeerden naar dezelfde omgeving, gedroegen ze zich voorzichtiger. Dat liet zien dat ze hadden geleerd van wat ze bij hun soortgenoten hadden gezien. Ook waren de hersenpatronen waarmee ze de omgeving in kaart brachten stabieler geworden.

Wanneer leren van anderen helpt of juist een probleem wordt
Leren van anderen heeft grote voordelen. In extreme situaties kan dit vermogen zelfs van levensbelang zijn. Een soldaat die ziet hoe een collega ernstig gewond raakt door een explosie, kan bijvoorbeeld extra alert zijn wanneer hij later terugkeert naar dezelfde plek of een vergelijkbare omgeving.

Meestal is dit een nuttig mechanisme: onze hersenen leren waar gevaar dreigt, zonder dat we het zelf hoeven mee te maken. Maar dit kan ook een keerzijde hebben. Bijvoorbeeld wanneer de herinnering aan het gevaar te sterk wordt, blijft bestaan nadat het gevaar is geweken, of zich uitbreidt naar andere plekken die eigenlijk veilig zijn.

Daarom ziet Frédéric posttraumatische stressstoornis (PTSS) als een interessante richting voor vervolgonderzoek. “Een belangrijke vraag voor toekomstig onderzoek is of vergelijkbare processen bij PTSS versterkt of ontregeld kunnen raken. Bijvoorbeeld wanneer een herinnering aan gevaar te lang blijft bestaan of zich uitbreidt naar plekken die eigenlijk veilig zijn, waardoor iemand voortdurend angst ervaart. Dat zou een interessante richting kunnen zijn voor vervolgonderzoek.”

Het onderzoek is fundamenteel van aard en leidt niet direct tot nieuwe behandelingen. Een belangrijke vervolgvraag voor het Social Brain Lab is hoe informatie over de ervaringen van anderen de hippocampus bereikt. Door dit verder te onderzoeken, hopen de wetenschappers beter te begrijpen hoe wat we bij anderen zien, onderdeel wordt van ons eigen geheugen en ons toekomstige gedrag beïnvloedt.

Bron: Nederlands Herseninstituut