Neurowetenschapper Floris de Lange van de Radboud Universiteit in Nijmegen denkt dat mensen niet zonder verrassingen kunnen. Hij wil onderzoeken wat de invloed is van verrassingen op onze hersenen.
U stelt dat de hersenen continu gebeurtenissen proberen te voorspellen. Wat is het nut daarvan?
‘Evolutionair gezien is dat ontzettend handig. Wanneer de voorspellingen van onze hersenen kloppen, vertonen ze namelijk nauwelijks activiteit. De hersenen zijn een grootverbruiker van energie; ze gebruiken 25 procent van al onze energie. Goede voorspellingen kunnen de energievraag van de hersenen dempen.’
Waaraan kunt u zien dat de hersenen zo werken?
‘Ik heb samen met collega’s de hersenactiviteit gemeten van mensen die in een hersenscanner lagen. Terwijl zij in die scanner lagen, vertoonden wij plaatjes waar bepaalde wetmatigheden in zaten. Bijvoorbeeld dat na een plaatje van een plant, altijd een plaatje van een stoel te zien is. De deelnemers waren hiervan niet op de hoogte. Deze wetmatigheden hadden we zelf gecreëerd; ze komen niet in de natuur voor. Toch pakken mensen die snel op, zonder dat ze zich daar echt bewust van zijn. Het is alsof de hersenen steeds op zoek zijn naar structuur in de omgeving. We zien via hersenscans dat hersenactiviteit heel erg terugloopt bij gebeurtenissen die voorspeld zijn.’
'AI holt het vertrouwen tussen wetenschapper en mens verder uit'
Felienne Hermans plaatste een kritische noot bij de AI-hype tijdens het Gala van de Wetenschap. Lees hier haar column.
Geldt dat verschil in hersenactiviteit ook voor andere dingen dan plaatjes?
‘Ja, we zien dit niet alleen bij plaatjes, maar ook bij dingen die met taal te maken hebben, zoals een audioboek. Elk woord van zo’n boek heeft eigenlijk een bepaalde mate van verrassing. Bij verrassende woorden zagen we veel meer hersenactiviteit dan bij woorden die eerder te verwachten zijn.’
Wat doen verrassingen precies met onze hersenen?
‘Dat weet ik nog niet. Daar wil ik onderzoek naar doen. Mensen zijn namelijk voortdurend op zoek naar verrassingen. Ik zie het als een soort basale behoefte, net zoals we actief naar eten zoeken. We hebben honger naar informatie, naar nieuwigheid. De hersenen worden geprikkeld door dingen die we niet verwachten. En verrassingen helpen ons uiteindelijk de wereld om ons heen beter te voorspellen, omdat we erdoor ontdekken wanneer onze voorspellingen niet goed werken.’
Hoe kun je onderzoeken wat het effect is van verrassingen?
‘Door mensen wetmatigheden aan te leren zonder dat ze dat weten en die wetmatigheden dan af en toe te schenden. We kunnen bekijken wat zo’n verrassing met de hersenactiviteit doet, bijvoorbeeld in de hersengebieden die actief worden zodra mensen een plaatje zien. Maar we willen ook weten wat er verder gebeurt in de hersenen, onder andere of verrassingen invloed hebben op ons beloningssysteem en onze aandacht. Ik denk dat onze aandacht wordt getrokken door dingen die we niet verwachten, zoals een harde knal. Ook verwacht ik dat nieuwigheid ons aantrekt, omdat ons beloningssysteem hierdoor actief wordt.’
Kunnen we de coronacrisis als een prikkeling voor onze hersenen zien?
‘In het begin wel, omdat we die niet hadden zien aankomen, maar nu raken we wel onderprikkeld. Tenminste, dat merk ik bij mezelf. Het is belangrijk om verrast te blijven worden. Tijdens een onderzoek in de jaren zestig waren proefpersonen in een ruimte waar niks was, behalve een knop die voor een elektrische schok zorgde als deelnemers daarop drukten. Wie een tijd in zo’n ruimte zat, ging uiteindelijk toch op de knop drukken en zichzelf schokken toedienen. Mensen zijn voortdurend op zoek naar prikkels, zelfs als het vervelende prikkels zijn. Dat is nog altijd beter dan geen prikkels.’
Wat moeten we doen om onze hersenen te blijven stimuleren?
‘Ik denk dat we blij worden van verrassingen, dus ik zou zeggen: probeer die te zoeken. Dingen die nieuwe inzichten brengen zijn goed voor de hersenen. Treed buiten je comfortzone en doe dingen die je wereldbeeld updaten.’
