Waarom kijkt iedereen boos?

Vergelijkend onderzoek van de hersenen van mensen met een depressie

Jojanneke is een studente van 24 jaar en kampt al een tijdje met depressieve klachten. Het valt haar huis- en studiegenootjes op dat Jojanneke niet alleen somber en lusteloos is, maar ook een vertekend beeld van haar omgeving lijkt te hebben. Het is alsof ze alleen de negatieve kant van alles om haar heen kan zien. Ze zegt dat niemand haar aardig vindt, dat al haar vakanties altijd verregenen en merkt op dat veel mensen haar afkeurend aankijken.

Depressie is een veel voorkomende stemmingsstoornis die wordt gekenmerkt door een sombere stemming, lusteloosheid en een gebrek aan plezier en belangstelling. Daarnaast hebben veel depressieve patiënten ook problemen op het gebied van emotieherkenning. Zo blijkt uit onderzoek dat ze meer moeite hebben om de emotie te herkennen van een getoond gezicht. Depressieve patiënten beoordelen een neutraal gezicht vaker als negatief, dat wil zeggen als verdrietig of boos, en een blij gezicht vaker als neutraal. Met negatieve gezichtsuitdrukkingen hebben ze geen problemen. Mensen zonder depressie herkennen moeiteloos elke getoonde emotie. Ook Jojanneke uit ons voorbeeld heeft de neiging om gezichtsuitdrukkingen (als metafoor van hoe anderen op haar reageren), overdreven negatief te waarderen. Geeft een blik in de hersenen meer duidelijkheid over deze disfunctionele interpretaties?

Ventrale en dorsale systeem
Sinds begin jaren negentig van de vorige eeuw kunnen we met geavanceerde neuroimaging technieken, zoals functionele MRI, hersenactiviteit meten terwijl mensen een cognitieve test uitvoeren. Deze ontwikkelingen hebben geleid tot een enorme toename in de kennis over onze hersenen. Zo weten we nu dat er twee neuronale systemen betrokken zijn bij het benoemen van emotionele gezichten. Het eerste systeem, het ventrale systeem, heeft drie belangrijke functies: het herkennen van een emotie, een bijbehorende gemoedstoestand oproepen en het in gang zetten van een lichamelijke reactie op de emotie. Het tweede systeem, het dorsale systeem, is betrokken bij het inzetten van complexe cognitieve functies zoals het reguleren van aandacht, planning en het gebruik van cognitieve strategieën. Beide systemen kunnen elkaar beïnvloeden: het ventrale systeem geeft informatie door aan het dorsale systeem, het dorsale systeem beïnvloedt vervolgens de mate van activiteit in het ventrale systeem. In Figuur 1 staan de beide systemen met bijbehorende hersenstructuren en informatiestromen afgebeeld.

Bij depressie neemt de omvang van bepaalde hersenstructuren af
Het feit dat depressieve patiënten anders reageren op emotionele gezichten geeft aan dat er sprake is van een verstoring in één of beide systemen. Deze verstoring wordt inderdaad door zowel structurele als functionele neuroimaging studies gevonden. Structurele onderzoeken laten afwijkingen zien in drie verschillende functionele gebieden. Ten eerste, in gebieden die belangrijk zijn voor de herkenning van emotionele stimuli, zoals de amygdala en het ventrale striatum (ventrale systeem). Ten tweede, in gebieden die belangrijk zijn voor het oproepen van een gemoedstoestand en bijbehorend gedrag, zoals de ventrale anterieure gyrus (ventrale systeem). Tenslotte, in gebieden die van belang zijn voor het bewust aansturen van gedrag, zoals de prefrontale cortex en de hippocampus (dorsale systeem). De gevonden afwijkingen in depressieve patiënten bestaan uit een afname in volume van de bovengenoemde structuren.

Functionele neuroimaging studies tonen eveneens afwijkingen in het ventrale en dorsale systeem. Zo is de activiteit verhoogd in de ventrolaterale prefrontale cortex, de thalamus, de amygdala, de anterieure insula en het ventrale striatum (ventrale systeem); terwijl de activiteit in de dorsomediale en dorsolaterale prefrontale cortex (dorsale systeem) juist verlaagd is. We zullen de resultaten van twee interessante functionele studies uitgebreider bespreken.

Depressieve mensen reageren sterker op negatieve gezichten
Een recente functionele MRI studie onderzocht de hersenactiviteit tijdens het benoemen van emotionele gezichten. Naarmate de gezichten positiever werden nam de hersenactiviteit bij mensen zonder depressie toe, echter bij depressieve patiënten bleef de hersenactiviteit gelijk. De toename werd gevonden in de fusiforme gyri en het rechter putamen (deel van striatum, ventrale systeem). Een ander beeld werd gevonden wanneer de gezichten steeds droeviger werden. Hier laten juist de depressieve patiënten een toename in activiteit zien terwijl geen effect wordt gevonden bij mensen zonder depressie. De verhoogde activiteit werd gevonden in zowel het ventrale als dorsale systeem: het linker putamen, de linker parahippocampale gyrus, amygdala en de rechter fusiforme gyrus. Deze studie laat zien dat depressieve mensen sterker reageren op negatieve gezichten en minder sterk op positieve gezichten. Dit komt overeen met de ervaringen van Jojanneke en andere depressieve patiënten.

Antidepressiva
In een andere studie lieten onderzoekers depressieve patiënten en mensen zonder depressie een reeks droevige gezichten zien. De helft van de gezichten was mannelijk, de helft vrouwelijk. In dit onderzoek was de opdracht om het geslacht van het getoonde gezicht te benoemen. Hierdoor verliep het waarnemen van de droefheid grotendeels indirect en onbewust. De resultaten van dit onderzoek komen sterk overeen met het eerstgenoemde onderzoek. Ook hier neemt de activiteit van de amygdala tijdens het tonen van droevige gezichten alleen toe bij depressieve patiënten. Juist deze hersenstructuur, die onderdeel uitmaakt van het ventrale systeem, is betrokken bij het herkennen van emoties en het reageren op emotionele prikkels. Echter, deze verstoorde activiteit lijkt reversibel. Na succesvolle behandeling met antidepressiva namen niet alleen de depressieve klachten af, maar keerde ook de activiteit in de amygdala terug op een normaal niveau.

Depressieve mensen interpreteren de wereld negatief
Wanneer we de resultaten van neuroimaging en structurele studies over dit onderwerp combineren, dan komen we tot de volgende conclusies. De structuren uit het ventrale systeem zijn over het algemeen kleiner maar actiever bij mensen met depressieve klachten. Dit zou kunnen verklaren waarom depressieve patiënten meer gericht zijn op één soort van emoties, namelijk negatieve emoties, en deze ook intenser ervaren. Ook in het dorsale systeem zijn er functionele en structurele afwijkingen gevonden. Deze afwijkingen kunnen verklaren waarom depressieve patiënten de wereld negatief interpreteren en hierdoor anders, vaak inadequaat, handelen. De genoemde afwijkingen in depressieve patiënten zijn in figuur 1 aangeduid met de blauwe pijlen.

Neurofeedback
Kennis over de mechanismen achter de veranderende reactie op emotionele stimuli tijdens een depressie schept nieuwe mogelijkheden voor preventie, diagnose en behandeling. Wanneer we kunnen aantonen dat een hersenstructuur, zoals de amygdala, actiever is in depressieve patiënten, dan zou dit een manier kunnen zijn om depressie te herkennen en diagnosticeren. Ook geeft de verhoogde activiteit in het ventrale systeem mogelijke aanknopingspunten voor behandeling. Zo zouden we mensen met een depressie door middel van neurofeedback kunnen leren hun eigen hersenactiviteit te beïnvloeden. Wanneer patiënten de activiteit van de amygdala kunnen verlagen, kan dit herstel bespoedigen of een nieuwe depressie voorkómen. Immers, uit de tweede besproken studie blijkt een verlaging van amygdala-activiteit hand in hand te gaan met een vermindering van depressieve klachten. Verder geeft deze relatie tussen de amygdala en klachten ook de mogelijkheid om de effectiviteit van andere behandelingsmethoden, zoals cognitieve therapie, te testen en te vergelijken.

Pauline Dibbets, Clinical Psychological Science, Maastricht University

Lisbeth Evers, Institute Brain & Behaviour, Maastricht University

Voor verdere informatie:

Phillips ML, Drevets WC, Rauch SL, Lane R.(2003). Neurobiology of emotion perception I and II: Implications for major psychiatric disorders. Biological Psychiatry. Sep1; 54(5): 504-28. Review.

Toelichting hersenstructuren

Thalamus Het centrale schakelstation in de hersenen. Het filtert de informatie die onze hersenen moet bereiken.

Hippocampus Het hersendeel dat een rol speelt bij het opslaan van nieuwe gebeurtenissen die zich in ons persoonlijk leven hebben voorgedaan.

Amygdala Een belangrijke hersenkern voor de verwerking van emotie en de betrokkenheid bij angst.

Insula Deel waar zintuiglijke prikkels worden verwerkt tot een samenhangende emotie. Daarnaast speelt het een rol bij pijn, angst en woede.

Putamen Coördinatiecentrum van motorische (vrijwillige bewegingen) en sensorische prikkels.

Striatum Een schakelstation dat een regulerende functie heeft tussen motorische activiteiten en cognitieve functies.

Fusiforme gyrus Dit deel van de grote hersenen lijkt van belang bij het herkennen van kleuren, gezichten, woorden en getallen.

Toelichting neuroimaging technieken

Met neuroimaging (neuro=hersenen, imago=beeld) worden verschillende technieken bedoeld die ons inzicht geven in structuur en functioneren van de hersenen. Met structurele imaging kunnen bepaalde structuren in de hersenen in beeld worden gebracht, zoals een CVA of een tumor. Met functionele imaging kan het functioneren van de hersenen visueel worden gemaakt.

De MRI-scan (Magnetic Resonance Imaging) kan zowel de structuur als het functioneren van de hersenen haarscherp in beeld brengen. Om de MRI-scan voor het functioneren van de hersenen aan te duiden, wordt een f aan de MRI-scan toegevoegd (fMRI).

Dit was een artikel over de hersenen bij depressie. Voor meer interessante artikelen kunt u een abonnement afsluiten bij Silhouet voor slechts 39 euro per jaar.