Vrijwillig bewegen is goed voor hersenen

Op een heel laag pitje worden in het volwassen brein voortdurend nieuwe hersencellen aangemaakt. Lichaamsbeweging zorgt voor een hogere productie. Biologe Karin van der Borght onderzocht of die nieuwe cellen ook echt slimmer maken.
Geschreven voor Noorderlicht.

“Ratten zijn lui,” vertelt Karin van der Borght. “Als je een rat een loopwiel geeft, gaat hij er in liggen slapen. Maar muizen rennen uit zichzelf vijf tot twaalf kilometer in een nacht, die vinden het leuk.” Lichaamsbeweging heeft effect op de productie van nieuwe hersencellen, en daarom koos de Groningse biologe voor de muis als proefdier.

Nieuwe hersencellen ontstaan vooral in de hippocampus, een gedeelte van de hersenen dat onmisbaar is voor het geheugen. Het speelt een rol bij het tijdelijk vastleggen van nieuwe informatie en het ophalen van oude herinneringen. Van der Borght onderzocht de muizenhersenen na één, drie en zes dagen lichaamsbeweging. “Al na drie dagen zagen we meer nieuwe zenuwcellen in de muizenhersentjes. Maar toen we het loopwiel uit de kooi weghaalden bleek dat de celproductie al binnen een dag naar het oude, lagere niveau was teruggezakt.”

Om dit te kunnen constateren moesten de muizenhersens worden ontleed. “Dat je de muizen moet opofferen is het minst leuke deel van het onderzoek”, beaamt Van der Borght. Maar worden de muizen van die extra hersencellen ook echt slimmer? Om daar achter te komen liet Van der Borght de muizen in een doolhof naar eten zoeken. Het leren van iets nieuws – de weg door het doolhof – had op zichzelf geen effect op de hoeveelheid nieuwe cellen. Twee weken later lieten de onderzoekers een aantal muizen voor de tweede keer los in een identiek doolhof. De muizen die veel lichaamsbeweging hadden gehad en dus meer hersencellen hadden aangemaakt, bleken zich de weg door het doolhof aantoonbaar beter te herinneren dan de muizen die niet actief waren geweest. “De muizen werden dus slimmer van de lichaamsbeweging. Het langetermijngeheugen werkte duidelijk beter.”

Maar er bleek ook een andere kant aan de medaille te zitten. Een dag na de tweede doolhoftest werden wederom de hersenen van de proefmuizen onderzocht. Het leverde een onverwacht inzicht op. Muizen die een tweede keer hun weg hadden moeten vinden in het doolhof, en dus gebruik moesten maken van hun herinneringen aan de eerste keer, bleken minder nieuwe hersencellen aan te maken. “Het lijkt of er in de hippocampus geen tweerichtingsverkeer plaatsvindt. Als er iets moet worden opgehaald uit het geheugen is het blijkbaar niet handig om tegelijkertijd nieuwe cellen te vormen,” denkt van der Borght. Heel belangrijk blijkt de vrijwillige basis waarop de beestjes actief zijn. Van der Borght: “Het effect doet zich op deze manier niet voor bij ratten. Die zijn veel luier en moeten echt aangezet worden te bewegen.

In een vergelijkbaar onderzoek werden ratten op een lopende band gezet. Een klein beetje gedwongen lichaamsbeweging heeft een klein positief effect. Maar als het lang duurt of te hard gaat krijgen de ratten last van stress. En daarvan weten we dat het een negatief effect heeft op de aanmaak van nieuwe cellen.” Kennis die bij dit soort onderzoeken wordt opgedaan kan van pas komen bij behandeling van mensen met beschadigde hersens, bijvoorbeeld door een hersenbloeding. Ook mensen met bijvoorbeeld de ziekte van Parkinson of Alzheimer zijn in de toekomst wellicht te behandelen. Het is mogelijk dat mensen, net als muizen, door extra lichaamsbeweging nieuwe hersencellen aanmaken. Mits de luie aard van het beestje er geen negatieve invloed van maakt, zoals bij de rat.

Gerda Bosman

Van der Borght promoveert 13 januari aan de Rijksuniversiteit te Groningen. De titel van haar proefschrift luidt: ‘New neurons in the adult brain. A study on the regulation and function of neurogenesis in the adult rodent hippocampus’.

Related Images: