Onderzoekers zijn detectives

Om beter begrijpen waar in de hersenen de intelligentie ontspringt, nam Richard Haier met Rex Jung van de University of New Mexico in Albuquerque 37 studies door die andere onderzoekers in de jaren 1988-2007 hadden gedaan. In die studies was er gezocht naar de hersengebieden die van belang zijn voor de intelligentie. In 2007 publiceerden ­Haier en Jung hun resultaten. Ze hadden niet één gebied in de hersenen gevonden dat beslissend voor de intelligentie was, maar wel was nu gebleken dat maar liefst 14 gebieden van de grijze stof, verspreid over de hele hersenen, een significante invloed op de intelligentie van de proefpersonen hadden.

Brodmanngebieden zijn gekoppeld aan functies in hersenen

Al die gebieden waren al bekend bij de hersenonderzoekers als zogeheten Brodmanngebieden, vernoemd naar de Duitse neuroloog Korbinian Brodmann, die 100 jaar terug in de hersenschors 52 gebieden ontdekte waarin zenuwcellen op een andere manier georganiseerd zijn dan in de omliggende grijze substantie. Brodmann richtte zich op de structuur van die gebieden, maar sindsdien is ontdekt dat veel van die gebieden gekoppeld zijn aan bepaalde hersenfuncties.

De 14 Brodmanngebieden die Haier en Jung aantroffen, hebben functies op het gebied van aandacht, geheugen, taal en vertolking van zintuiglijke indrukken. Op grond daarvan stelden ze de ‘P-FIT-theorie van intelligentie’ op, die geheel in de lijn ligt van ­Robert Plomins theorie over generalist genes. De P-FIT-theorie is vernoemd naar de samenwerking tussen de frontale en pariëtale kwab (parieto-frontal integration theory), en gaat ervan uit dat intelligentie ontspringt aan een informatiestroom die achter in de hersenen begint en eindigt tussen de twee hersenhelften voor in de hersenen.

Hersennetwerk maakt ons scherp

Volgens de P-FIT-theorie worden de 14 Brodmanngebieden verbonden door de witte stof tot een netwerk dat een rol van betekenis speelt bij de intelligentie. Zelf zijn de gebieden in de grijze of de witte stof niet bepaald van belang, maar het zijn noodzakelijke onderdelen van het netwerk.

Als sommige gebieden heel ontwikkeld zijn, kunnen de processen die eraan gekoppeld zijn effectiever en sneller verlopen, maar vaak ontstaan er elders in het netwerk bottlenecks, waar de processen het niet bijbenen. Voor een hoge ­algemene intelligentie is het het beste als alle gebieden zeer ontwikkeld zijn, maar zelfs kleine verbeteringen in sommige gebieden zullen je vermogens op het vlak van bepaalde vaardigheden versterken, zoals het taalvermogen

In 2010 deed de Duitse onderzoeker Jan Gläscher van het California Institute of Technology in Pasadena, VS, een proef om de P-FIT-theorie op een heel andere manier te testen. Alle proefpersonen hadden hersenbeschadigingen die hun mentale vermogens beïnvloedden; omdat Gläscher wist welke hersengebieden het bij elke patiënt betrof, kon hij het disfunctioneren in deze gebieden afzetten tegen de algemene intelligentie van de patiënten. Beschadigingen in een gebied met veel witte stof, dat de frontale en de pariëtale kwab in de linker hersenhelft met elkaar verbindt, bleken de algemene intelligentie negatief te beïnvloeden.

In zijn proef gebruikte Jan Gläscher intelligentietests die zowel de algemene intelligentie (g) van de patiënten maten als bepaalde mentale vermogens, zoals taalbegrip en ruimtelijk inzicht. Hij stelde via statistische methoden vast welke van deze vermogens direct betrokken waren bij g, en welke de proefpersonen alleen maar grotere vaardigheden op bepaalde gebieden opleverden.

Je zou verwachten dat de gebieden die direct relevant waren voor de algemene intelligentie een deelverzameling zouden zijn van de meer specifieke gebieden, maar de proeven hadden een verrassende uitkomst. Het bleek dat Brodmanngebied 10 (BA 10) in de linker frontale kwab een beslissende rol speelt voor de algemene intelligentie, maar dat dit gebied niet gekoppeld is aan specifieke mentale vermogens.

Hersengebiedje geeft doorslag

Brodmanngebied 10 ligt centraal op de ‘hoofdweg’ van de witte stof, die van groot belang voor de intelligentie bleek te zijn. Uit eerdere proeven was al bekend dat het gebied betrokken is bij abstract denken, en daardoor begon Jan Gläscher te vermoeden dat dit hersengebiedje een bijzondere rol speelt.

Hij denkt dat het werkt als een soort commandocentrale, die regelt welke informatie er van en naar ons actieve werkgeheugen moet, zodat deze door de hersenen verwerkt kan worden. Gläscher legt het uit:

‘Het werkgeheugen heeft maar een beperkte capaciteit, dus het moet voortdurend worden bijgewerkt. En daarvoor heeft het een controlemechanisme nodig, dat de inhoud van het werkgeheugen selecteert en de hersenvermogens opdraagt deze inhoud te updaten. Volgens ons speelt het gebied BA 10 een unieke rol door deze processen aan te sturen, die zo belangrijk zijn voor ons dagelijks leven.’

Om te bestuderen wat intelligentie eigenlijk is en waar deze in de hersenen zetelt, grepen de onderzoekers tot dusver vooral naar analyses van het verband tussen hersenscans en intelligentietests.

Maar de zoektocht naar de genetische oorzaken van intelligentie schrijdt ook hard voort, en de onderzoekers hopen de belangrijkste genen snel te kunnen aanwijzen en te verklaren hoe ze bijdragen aan het aansturen van onze mentale vermogens. Misschien leidt dit werk er in de toekomst toe dat we met een hersenscan en een DNA-profiel in een handomdraai kunnen zien hoe intelligent iemand is.

• Vorige Pagina 3 van 3