Synesthesie komt door een ander brein

Sommige mensen associëren de letters van het alfabet of de dagen van de week met kleuren, of ervaren een specifieke smaak bij het horen van muziek. Dit verschijnsel, waarbij de ene sensatie een andere oproept, heet synesthesie. Een synestheet kan een of meerdere soorten synesthesie hebben. UvA-psychologen Romke Rouw en Steven Scholte toonden aan dat er anatomische verschillen bestaan tussen de hersenen van mensen met en zonder synesthesie. Hun onderzoeksresultaten werden onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift ‘Nature Neuroscience’.

Een rode B of een lichtblauwe 4

Synesthetische ervaringen komen ‘vanzelf’ (je kunt er niet voor kiezen, en het niet aan of uit zetten) en zijn altijd hetzelfde. De meeste synestheten hebben die ervaringen al vanaf hun vroege jeugd. Een veelvoorkomende vorm van synesthesie is ‘grafeem-kleur’-synesthesie. Hierbij roepen letters of cijfers een specifieke kleur op. De letter A is bijvoorbeeld lichtroze en de letter B is aubergine. Het meeste onderzoek richt zich op deze vorm synesthesie.

Eerder onderzoek was er vooral op gericht synesthesie als fenomeen aan te tonen. Tegenwoordig is duidelijk dat synestheten hun ervaringen niet verzinnen en dat synesthesie geen onderdeel is van een psychologische of psychiatrische ziekte. Hierdoor, en dankzij de ontwikkeling van moderne onderzoekstechnieken, richt het onderzoek zich nu op de mechanismen die ten grondslag liggen aan synesthesie.

Nu we weten dat mensen met synesthesie geen fantasten zijn kan het onderzoek zich richten op wáárom sommigen letters en cijfers in kleur zien en anderen niet.

Verschillende theorieën

Er bestaan verschillende theorieën over deze mechanismen. Sommige onderzoekers wijzen erop dat een hersengebied waarvan bekend is dat het op kleuren reageert, vlak naast een hersengebied ligt dat op de visuele vorm van woorden reageert. Iemand met synesthesie zou (ongebruikelijke)fysieke verbindingen tussen deze gebieden hebben, waardoor de ervaring van gekleurde cijfers of letters verklaard kan worden.

Maar andere onderzoekers veronderstellen dat er geen structurele verschillen zijn tussen de hersenen van synestheten en niet-synestheten. Via normale verbindingen zou informatie op een ongebruikelijke manier ‘terugstromen’ waardoor de synesthetische ervaring ontstaat. Weer andere wetenschappers richten zich op het stadium van informatieverwerking en het hersengebied waar de beïnvloeding plaatsvindt.

Synestheten hebben echt een ander brein

In hun onderzoek hebben Rouw en Scholte gebruik gemaakt van een nieuwe methode waarbij witte-stofbanen (die hersengebieden met elkaar verbinden) in kaart gebracht kunnen worden. Hierdoor konden de Amsterdamse wetenschappers voor het eerst meten of er in de hersenen van mensen met synesthesie meer verbindingen in de hersenen zijn, vergeleken met mensen zonder synesthesie. En inderdaad: de onderzoekers vonden een structureel verschil tussen synestheten die letters of cijfers in kleur zien en mensen die geen synesthesie hebben. De synestheten hebben meer verbindingen tussen verschillende hersengebieden: ze hebben dus echt een anatomisch ander brein.

De techniek die Rouw en Scholte gebruikten heet diffusion tensor imaging (DTI). Het meet eigenschappen van witte stof door gebruik te maken van het feit dat witte-stofbanen de vrije bewegingen (diffusie) van waterstofdeeltjes in de hersenen belemmeren. Bepaalde eigenschappen van de witte stof – bijvoorbeeld dikkere banen, meer myeline (zenuwmerg) en meer coherentie in de richting van de banen – leiden tot meer anisotrope diffusie (hierbij is de beweging in verschillende richtingen ongelijk). Synestheten blijken op verschillende locaties in de hersenen sterkere anisotrope diffusie te hebben dan niet-synestheten.

De verschillen werden zowel gevonden in hersengebieden betrokken bij ‘lagere’ processen (die zich vlak bij de fusiforme gyrus in de temporaal kwab bevinden) als in hersengebieden betrokken bij ‘hogere’ processen (in de pariëtale en frontale kwab). De verschillende locaties van toegenomen verbindingen in het brein impliceren dat dit de hersengebieden zijn die van belang zijn bij synesthesie. Eerdere onderzoeken ondersteunen die bevinding. Het lijkt er dus op dat synesthesie niet alleen wordt veroorzaakt door een afwijking in de vroege verwerking van zintuiglijke signalen, maar dat er ook bij de latere verwerking iets ongewoons gebeurt.

Twee soorten synestheten

Er zijn twee soorten synestheten: de ‘projector’, die de synesthetische kleur ervaart in de buitenwereld, en de ‘associator’, die de synesthetische kleur ‘in het hoofd’ ervaart. De inferieure temporale kwab speelt hierbij een interessante rol. Rouw en Scholte vonden niet alleen meer verbindingen, maar ontdekten ook dat dit samenhangt met de waarneming van de synesthetische kleur in de buitenwereld (door ‘projectors’). Het lijkt er dus op dat anatomische verschillen niet alleen een rol spelen bij de vraag wáárom iemand synesthesie heeft, maar ook invloed hebben op een rol de áárd van de ervaringen.

Zie ook:

• Synesthesie (Kennislinkdossier)