Lees ook

Albert Einstein Wien

Wat is IQ?

Father and child playing, Building blocks

Milieu biedt intelligentie kansen

In een wat meer stimulerende omgeving, waar kinderen hun mentale vermogens wel kunnen ontplooien, kunnen ze alle genetische bronnen inzetten; de genen kunnen dan ook een groter deel van de intelligentie van de kinderen verklaren.

6 juli 2010 door Gorm Palmgren

Het tweelingenonderzoek duidt er echter op dat de kinderen met een goede genetische aanleg maar weinig stimulans hun eigen milieu mettertijd zodanig vorm kunnen geven dat ze hun talenten kunnen ontwikkelen. En naarmate de genen zich bij het opgroeien ontplooien, worden de kinderen intelligenter.

Onderzoeker probeert intelligentiegen te vinden

Met een internationaal onderzoeksteam probeert Robert Plomin momenteel de genen aan te wijzen die helpen bij het vormen van onze intelligentie. Met DNA-microarrays – een soort chips waarop honderdduizenden stukjes DNA uit alle delen van onze 46 chromosomen zitten – kunnen de onderzoekers op basis van het DNA van een proefpersoon relatief makkelijk een genetisch profiel opstellen dat in één keer de individuele variaties in alle genen van die persoon laat zien.

Door nu te kijken naar de resultaten van dergelijke onderzoeken bij een groot aantal zeer intelligente mensen kunnen de onderzoekers de genetische overeenkomsten bij de proefpersonen vinden, en door de resultaten van mensen met een hoge en lage intelligentie te vergelijken zijn de grootste genetische verschillen tussen deze groepen aan te wijzen. Zo zijn de genen af te bakenen die mede bepalen hoe intelligent we zijn.

De onderzoeksresultaten zijn nog niet gepubliceerd, maar Oliver Davis, een van de onderzoekers, concludeert nu alvast dat er geen ‘intelligentiegen’ bestaat. De onderzoekers hebben honderden of zelfs duizenden genen gevonden die allemaal de intelligentie beïnvloeden, maar die elk voor zich nog geen procent van iemands intelligentie kunnen verklaren. De vele verschillende genen krijgen dus pas enige betekenis als hun effect opgeteld wordt.

Deze ontdekking ondersteunt de theorie van de ‘generalist genes’, die in 2005 werd opgesteld door Robert Plomin en Yulia Kovas. Volgens die theorie wordt elk van onze mentale vaardigheden – zoals geheugen en abstractievermogen – door veel verschillende genen gestuurd, en elk van die genen stuurt op zijn beurt weer veel mentale vermogens aan.

Als hoofdregel geldt dat er dus geen genen zijn die je bepaalde intellectuele vermogens opleveren, maar wel genen die, heel algemeen, leiden tot een hogere intelligentie. Robert Plomin denkt dat de afzonderlijke genen aan de intelligentie bijdragen door de basale hersenfuncties optimaal af te stellen. Zo kan een gen het laagje myoline, een elektrisch isolerend eiwit om de zenuwcellen, dikker maken, waardoor de zenuwsignalen sneller gaan, of het gen kan de verbindingen tussen de zenuwcellen optimaliseren en dus voor een complexer neuraal netwerk zorgen.

Simpele oplossingen zijn slim

De theorie van de ‘generalist genes’ is in overeenstemming met het begrip van de algemene intelligentie, g, dat immers inhoudt dat mensen die hoog scoren in de ene intelligentietest, het vaak ook goed doen in de meeste andere. Het lijkt er dus op dat je op een basaal niveau meer of minder intelligent kunt zijn, maar dat je je intelligentie hoe dan ook kunt inzetten op bepaalde gebieden, zoals muziek, taal of wiskunde.

Robert Plomins theorie houdt ook in dat de intellectuele vermogens niet aan specifieke plekken of hersencentra zijn gebonden, maar dat allerlei hersenzones samenwerken om bepaalde taken uit te voeren.

Al sinds de jaren 1990 weten we dat de hersenen één taak op meerdere manieren kunnen aanpakken. Uit een test bleek dat intelligente mensen beter gebruikmaken van alle hersenbronnen, en problemen op een simpeler manier oplossen; minder intelligente mensen nemen daarentegen allerlei omwegen voor ze bij de juiste oplossing komen.

Deze theorie heeft bijval gekregen van de Amerikaanse neuroloog Richard Haier van de University of California in Irvine, VS; hij merkte dat de hersenen minder energie voor een taak verbruiken als ze er uitgebreid mee hebben kunnen oefenen. In deze test moesten mensen het computerspel Tetris doen, waarbij ze geometrische figuren in elkaar moesten passen. Na 50 dagen oefenen daalde het energieverbruik in de hersengebieden die waarschijnlijk niet zo noodzakelijk zijn om het spel te kunnen spelen.

Deze tests wijzen uit dat mensen hun hersenen heel verschillend gebruiken, al moeten ze dezelfde taak uitvoeren, en dat de werkwijze van de hersenen van de algemene intelligentie afhangt. Maar de verschillen zijn niet alleen individueel, want in 1995 toonde Richard Haier aan dat mannen en vrouwen hun hersenen ook elk op hun manier gebruiken.

Ook al gebruikten de proefpersonen dezelfde hersendelen ongeveer evenveel bij het maken van een wiskundige opgave, uit de test bleek dat de temporale kwabben in de hersenschors een uitzondering vormden. De zenuwcellen verbruikten hier meer energie en waren actiever naarmate de opgave beter werd opgelost, wat erop duidt dat deze hersenzone bij wiskundige vraagstukken betrokken is.

Verrassend was echter dat dit verband alleen werd waargenomen bij mannen, en dat er bij de vrouwen geen verschil bleek te zijn in het energieverbruik van de temporale kwabben, of ze de test nu goed of juist matig maakten.

Man en vrouw denken anders

Op die manier toonde Richard Haier aan dat de twee geslachten hun hersenen niet op dezelfde wijze gebruiken als ze wiskundige opgaven moeten maken. Sindsdien hebben diverse onderzoekers aangetoond hoe geslachtsverschillen bij een aantal intellectuele vermogens nauw samenhangen met geslachtsspecifieke manieren om de hersenen te gebruiken.

De opbouw van de hersenen zelf speelt daarbij een grote rol. Die is te bestuderen via de scantechniek MRI, die, anders dan PET en fMRI, niet de activiteit maar de structuur van de zenuwcellen registreert. Daardoor is de opbouw van de grijze en witte substantie in de hersenen precies in kaart te brengen. De grijze stof zit met name in de geplooide hersenschors en bestaat uit de zogeheten cellichamen van de zenuwcellen, en de witte stof ligt onder de hersenschors en bestaat uit de lange uitlopers van de zenuwcellen, de axonen, die de verder uit elkaar gelegen delen van de hersenen verbinden.

Als je de hersenen vergelijkt met een computer, dan is grijze stof de processor die alle berekeningen doet, en de witte stof is de harde schijf en de chips die de data doorgeven van de processor naar alle andere eenheden van de computer en terug. En net zoals een computer een krachtige processor niet optimaal kan benutten als de harde schijf te langzaam is, zo zijn goed werkende hersenen afhankelijk van de werking van de grijze en witte stof, die ook nog eens goed op elkaar afgestemd moeten zijn.

Bekijk ook ...

ONTVANG DE NIEUWSBRIEF VAN WETENSCHAP IN BEELD

Je ontvangt je gratis special, Onze extreme hersenen, als download zodra je je hebt aangemeld voor onze nieuwsbrief.

Ook gelezen

Niet gevonden wat je zocht? Zoek hier: