Voorbij zicht en geluid: hoe de hersenen mentale beelden construeren

7

Als je je een waterval voorstelt, ‘zie’ je niet alleen het stromende water; je zou het gebrul van de plons kunnen “horen” en de mist op je huid kunnen voelen. Wetenschappers hebben er lange tijd over gedebatteerd hoe de hersenen hiermee omgaan: spelen ze simpelweg sensorische gegevens af, of doen ze iets heel anders?

Nieuw onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Neuron suggereert dat verbeelding niet slechts een weergave van onze zintuigen is, maar een geavanceerd proces dat plaatsvindt in ‘transmodale’ hersengebieden op hoog niveau.

De studie: de individuele geest in kaart brengen

Onder leiding van cognitief neurowetenschapper Rodrigo Braga van de Northwestern University hanteerde het onderzoeksteam een niet-traditionele benadering bij het bestuderen van mentale beelden. In plaats van te zoeken naar gemiddelde patronen over een grote groep, concentreerden ze zich op een kleine groep van acht deelnemers. Hierdoor konden ze intensieve, urenlange MRI-gegevens verzamelen om geïndividualiseerde hersenkaarten te creëren.

Door zich op het individu te concentreren, konden de onderzoekers rekening houden met de enorme verschillen in de manier waarop mensen hun eigen gedachten ervaren. Deelnemers kregen open vragen, zoals:
“Stel je een kasteel voor op een heuvel.”
“Stel je voor dat er een rocknummer op de radio wordt afgespeeld.”

De onderzoekers volgden niet alleen de hersenactiviteit; ze volgden levendigheid. Na elke prompt rapporteerden de deelnemers hoe realistisch en helder hun mentale ervaring aanvoelde, wat het team hielp de gegevens in twee verschillende ‘denkvakken’ te categoriseren.

Twee wegen van verbeelding

Uit het onderzoek bleek dat de hersenen verschillende gespecialiseerde netwerken gebruiken, afhankelijk van wat wordt voorgesteld, in plaats van alleen welk zintuig wordt gebruikt.

1. Ruimtelijke en ecologische beelden

Wanneer deelnemers zich locaties, objecten of specifieke gebeurtenissen voorstelden, rapporteerden ze een hoge visuele levendigheid. Dit viel samen met de toegenomen activiteit in wat onderzoekers ‘Default Network A’ noemen, een systeem dat primair verantwoordelijk is voor ruimtelijke verwerking. Dit suggereert dat wanneer we ons een scène voorstellen, onze hersenen een ‘waar’ in kaart brengen in plaats van alleen maar ‘wat’ weer te geven.

2. Taalkundige en auditieve beelden

Wanneer de aanwijzingen betrekking hadden op spraak, interne monologen of taal, veranderde de ervaring. Deelnemers meldden een hoge auditieve levendigheid en hun hersenen maakten gebruik van het taalnetwerk – hetzelfde systeem dat wordt gebruikt wanneer we lezen of luisteren naar anderen.

De “transmodale” doorbraak

De belangrijkste bevinding is dat deze activiteiten plaatsvinden in transmodale gebieden. In tegenstelling tot primaire sensorische gebieden (die specifieke taken uitvoeren zoals het detecteren van een kleur of een toonhoogte), zijn transmodale gebieden ‘zintuig-agnostisch’. Ze verwerken informatie ongeacht of deze via de ogen, oren of de verbeelding binnenkomt.

Dit verklaart waarom mentale beelden zo samenhangend aanvoelen. De hersenen vuren niet alleen visuele of auditieve neuronen af; het maakt gebruik van netwerken op hoog niveau om complexe concepten te synthetiseren tot een verenigde mentale ervaring.

Waarom dit ertoe doet: de complexiteit van ‘levendigheid’

De studie raakt ook aan een nuance die in de neurowetenschappen vaak over het hoofd wordt gezien: het verschil tussen fijne details en holistische scènes.

Hoewel sommige onderzoeken aantonen dat het voorstellen van een specifiek, onlangs gezien object visuele sensorische gebieden activeert (de delen van de hersenen die randen en kleuren verwerken), bleek uit dit onderzoek dat het voorstellen van een hele scène niet noodzakelijkerwijs dezelfde sensoren met fijne details activeert. In plaats daarvan concentreren de hersenen zich op het ‘grote geheel’: de ruimtelijke relaties en de conceptuele essentie van de scène.

Zoals cognitieve psychologen opmerken, is ‘levendigheid’ niet een enkelvoudig, monolithisch gevoel. Het is een complexe, gelaagde ervaring die varieert afhankelijk van of we door een mentaal landschap navigeren of een intern gesprek volgen.


Conclusie: De hersenen ‘herhalen’ niet alleen zintuiglijke input tijdens de verbeelding; in plaats daarvan maakt het gebruik van transmodale netwerken op hoog niveau om complexe, multi-sensorische ervaringen te construeren op basis van ruimtelijke en taalkundige raamwerken.