‘Hersenonderzoek helpt schizofrenie te ontrafelen’

Dr. Matthijs Vink is als onderzoeker verbonden aan de afdeling psychiatrie van het Universitair Medisch Centrum te Utrecht. Hij doet hersenonderzoek bij patiënten met schizofrenie.

‘Ik doe met behulp van MRI* onderzoek naar hersenfuncties. We kijken hoe hersennetwerken functioneren, wat voor activiteit we in bepaalde gebieden zien en hoe dat te koppelen is aan het dagelijks functioneren van patiënten met schizofrenie en van mensen in het algemeen. Hiervoor laten we deze mensen bepaalde taken uitvoeren terwijl we hersenscans maken. We zoeken naar een biologisch gefundeerde basis voor psychiatrische diagnoses. Met die kennis zijn er mogelijk betere medicijnen te ontwikkelen.’

Is schizofrenie zichtbaar in de hersenscan?

‘Schizofrenie is een label, dat zegt nog niets over wat er in de hersenen gebeurt. De variatie onder patiënten met deze diagnose is groot en de oorzaak is niet in een bepaald hersengebied of gen* te vinden. Het gaat om de wisselwerking tussen hersengebieden, hoe die zich ontwikkeld hebben en hoe ze functioneren. Door ons onderzoek is bijvoorbeeld duidelijk geworden dat mensen die dezelfde symptomen of diagnose hebben, toch andere hersenactiviteit in verschillende gebieden kunnen laten zien.’

Wat voor soort hersenonderzoek deed je?

‘We vergeleken de hersenactiviteit van patiënten met schizofrenie met die van een gezonde controlegroep terwijl ze bepaalde taken uitvoerden. In een van de taken zien deelnemers iedere seconde een pijltje op het scherm. Ze moeten dan op de linker of juist de rechter knop drukken, afhankelijk van de richting van de pijl. Soms komt er direct na het pijltje een signaal dat aangeeft dat ze juist niet moeten drukken. Dat is lastig omdat je in een ritme komt waarin je steeds op de knop drukt. Gezonde mensen konden op een gegeven moment voorspellen wanneer dat signaal zou komen en speelden daarop in door langzamer op de knop te drukken. Mensen met schizofrenie bleven snel drukken. We vonden dat vooral het voorste deel van hersenen, de frontale cortex*, veel minder efficiënt werkt bij mensen met schizofrenie. Dit gebied is belangrijk voor het maken van voorspellingen. Je kunt dus eigenlijk hersencapaciteit vrijmaken door alvast in te spelen op de dingen die waarschijnlijk gaan komen. Bij mensen met schizofrenie gaat dit niet optimaal, omdat de activiteit in de frontale cortex niet goed wordt afgestemd met die in andere hersengebieden. Door dit soort onderzoek kunnen we verklaren waarom mensen met schizofrenie veel meer overstelpt worden door informatie. Ze kunnen minder anticiperen op wat komen gaat.’

Zijn de positieve symptomen, de wanen en hallucinaties, en de negatieve symptomen, initiatiefverlies en verminderde concentratie, aan bepaalde hersengebieden verbonden?

‘De negatieve symptomen hebben een link met een verminderde activiteit van de frontale cortex, terwijl psychotische en paranoïde verschijnselen te maken hebben met een versterkte activiteit van gebieden diep in de hersenen, zoals het corpus striatum*
Uit onderzoek is gebleken dat ook de wisselwerking tussen de frontale cortex en het striatum verstoord is bij schizofrenie. Medicijnen zijn vooral gericht op het onderdrukken van de te snelle werking van het striatum. Hierdoor worden wel de psychotische verschijnselen gedempt, maar er geneest eigenlijk niets.’

Bij schizofrenie is er dus sprake van minder
goede samenwerking tussen hersengebieden?

‘Het één-tweetje tussen de frontale cortex en striatum zorgt er in gezonde toestand voor dat je uit de context leest wat het meest optimale gedrag in die situatie is. Deze wisselwerking speelt een rol in bijna alle dagelijkse bezigheden, zodat de verstoring die we zien bij patiënten met schizofrenie grote gevolgen heeft voor hun dagelijks functioneren. We vinden dat mensen met schizofrenie vooral moeite hebben met het pro-actieve deel: het van te voren bedenken en inschatten van de situatie. Ze worden er op hersenniveau als het ware ingeluisd. Maar advies op individueel niveau kunnen we nog niet aan deze kennis ontlenen.’

Is er een link tussen hersenen en levenservaringen te leggen? Is bijvoorbeeld langdurige sociale stress zichtbaar in de werking van hersengebieden en de wisselwerking tussen gebieden?

‘Ja, die link is aan te nemen. We doen nu langdurig hersenonderzoek naar kinderen van mensen met de diagnose schizofrenie en bipolaire stoornis om ondermeer inzicht te krijgen hoe en welke genen, maar ook welke omgevingsfactoren een rol spelen. In dat onderzoek nemen we informatie over levensstress mee, bijvoorbeeld of de ouders gescheiden zijn en of de kinderen worden gepest. Dat proberen we dan te koppelen aan de informatie die we met hersenscans krijgen.
We weten dat stress een destructief effect heeft op de hersenen. We komen dan uit bij het onderzoek naar de werking van de amygdala en hippocampus, twee gebieden in de hersenen die emotionele herinneringen, angst en stress reguleren. We hebben net een onderzoek afgerond dat laat zien dat zelfs bij broers en zussen van mensen met schizofrenie deze hersengebieden een bovengemiddelde activiteit vertonen. Er gaat daar dus iets niet helemaal lekker. Maar onderzoek daarnaar is complex en er zijn geen makkelijke antwoorden: ieder antwoord roept weer meer vragen op.’

Het is bekend dat actief zijn, bijvoorbeeld sporten, goed is voor behandeling van schizofrenie. Heb jij daar nog bewijzen voor gevonden in de hersenen?

‘Bij een goede lichamelijke conditie is de basis voor de hersenfuncties beter. Er wordt in biologisch onderzoek naar schizofrenie soms gevonden dat het een progressieve hersenziekte is: dat wil zeggen dat er een achteruitgang in functioneren is. Ik denk dat het ook voor een deel ‘use it or lose it’ is. Als je minder actief bent, bijvoorbeeld door de bijwerkingen van de medicatie of het geen baan hebben, dan gaat het functioneren automatisch achteruit omdat er geen stimulering meer is van de functies. Dat gaan we ook nog verder onderzoeken in de hersenen.’

Heb je ervaring als behandelaar dat uitleg van dit disfunctioneren van de hersenen patiënten en hun omgeving helpt bij de acceptatie van de diagnose? Dat iemand met schizofrenie op een feestje kan zeggen, sorry van die opmerking, maar mijn striatum werkte wat te hard.

‘Net als elke andere onderzoeker zou ik ook graag de definitieve oorzaak van schizofrenie willen vinden. Dit herenonderzoek levert misschien niet direct spectaculaire nieuwe informatie op over schizofrenie, maar het langzaam voortschrijdende inzicht in de werking van de hersenen kan op den duur die kennis wel leveren. We werken als onderzoekers en behandelaars vanuit de motivatie mensen verder te helpen. Ik ken een aantal mensen met schizofrenie persoonlijk en die hebben ook mijn proefschrift gelezen. Zij zeiden dat ze wat aan de informatie hebben gehad. Als mensen deze kennis over de hersenen nu al persoonlijk kunnen gebruiken, dan is dat positief.’

Met dank aan dr. Matthijs Vink, UMCU