Corpus Callosum
De brug die ons verbindt en verdeelt
Inleiding
Het corpus callosum oftewel de ‘hersenbalk’ is een indrukwekkende structuur, gelegen diep in het centrum van de hersenen. Als een brede boog van wit myelineweefsel1 verbindt het de linker- en rechterhersenhelft met elkaar en stelt deze in staat om informatie uit te wisselen. Letterlijk betekent corpus callosum in het Latijn ‘hard lichaam’ of ‘verharde massa’ (corpus = lichaam, callosum = hard/verhit). Deze naam verwijst naar de compacte, stevige structuur van dit hersenonderdeel.
In dit artikel ga ik in op de functie van de hersenbalk en zoom ik wat verder in op het werk van de Engelse psychiater, filosoof en neurowetenschapper Iain MacGilchrist, die enkele belangrijke inzichten over de hersenbalk deelt in zijn boeken. Ik heb een aantal verdiepingen in de voetnoten geplaatst. Beschouw dat maar als extraatjes voor als je niet schrikt van een beetje potjeslatijn.
Nieuwe inzichten in de functie
De functie van de ‘brug’ die we hersenbalk noemen, blijkt complexer dan simpelweg communicatie tussen hersenhelften mogelijk maken. Steeds duidelijker wordt dat het corpus callosum ook een filter, een poortwachter en zelfs een remsysteem is dat moet voorkomen dat de beide hemisferen (= hersenhelften) zich “teveel met elkaars werkzaamheden bemoeien”. Wat op het eerste gezicht slechts een neurologisch verbindingsstuk lijkt, zoals wetenschappers de hersenbalk lang hebben beschouwd, blijkt bij nader inzien de regisseur van onze twee hersenhelften.
Een jonge structuur
Vanuit evolutionair perspectief is het corpus callosum een relatief jong verschijnsel. Het komt uitsluitend voor bij zoogdieren2, wat erop wijst dat het pas laat in de ontwikkeling van het zenuwstelsel is ontstaan. Andere gewervelden, zoals reptielen, vogels of zelfs buideldieren (ook horend tot de zoogdieren), beschikken niet over een corpus callosum, maar maken gebruik van een anderssoortige structuur om de hersenhelften met elkaar te verbinden3.
Het verschijnen van het corpus callosum lijkt nauw verbonden te zijn met de toename van de complexiteit van de hersenschors, vooral in gebieden waar samenwerking tussen de hemisferen van belang is voor sociaal gedrag, taal en abstract denken. Bij de mens is deze structuur dan ook een stuk groter dan bij andere dieren4.
Ontwikkeling
De ontwikkeling van het corpus callosum begint al vroeg tijdens de zwangerschap in de baarmoeder, maar de myelinisatie (= de bekleding van de axonen [= zenuwuitlopers] met een isolerende laag) voltrekt zich grotendeels pas na de geboorte en loopt door tot ver in de adolescentie5.
Rond de veertiende tot zestiende zwangerschapsweek beginnen de eerste axonen de middellijn van het brein te kruisen, geleid door gespecialiseerde gliacellen (= cellen in de hersenen met een ondersteunende functie) die als een soort wegwijzer fungeren. Dit proces kan in zeldzame gevallen verstoord raken, waardoor de hersenbalk niet volledig wordt aangelegd. Opmerkelijk is dat sommige mensen met deze afwijking betrekkelijk normaal functioneren, wat suggereert dat het brein in staat is om alternatieve verbindingswegen te gebruiken.
Voortschrijdend inzicht
Functioneel gezien is het corpus callosum lang beschouwd als een soort snelweg voor informatie-uitwisseling. Via deze vezelbanen zouden beide hemisferen met elkaar kunnen ‘praten’, zodat bijvoorbeeld visuele, motorische of taalinformatie uit beide zijden van het lichaam goed kon worden geïntegreerd. Dit klassieke beeld werd mede gevoed door de bekende split-brain studies uit de jaren zestig en zeventig, uitgevoerd door Roger Sperry en Michael Gazzaniga. Bij patiënten met epilepsie werd het corpus callosum chirurgisch doorgesneden om de overdracht van de aanvallen van de ene naar de andere hersenhelft te voorkomen.
Uit deze studies bleek dat beide hersenhelften in zekere zin over een eigen bewustzijn lijken te beschikken. De linkerhelft, gespecialiseerd in taal en analyse, bleek zich vaak niet bewust van wat de rechterhelft, die meer visueel-ruimtelijk ingesteld is, registreerde. De bevindingen wakkerden filosofische discussies aan over de eenheid van bewustzijn en de rol van de hersenhelften in de ervaring van het zelf.
De rem erop
Een interessante nieuwe duiding van de functie van het corpus callosum kwam met de publicatie van Iain McGilchrist’s werk The Master and His Emissary (2009), waarin hij stelt dat de belangrijkste functie van het corpus callosum niet overdracht, maar juist inhibitie (= remming) is. In zijn visie zijn de hersenhelften totaal verschillend in hoe ze de wereld waarnemen: de rechterhemisfeer is open, contextueel en relationeel, terwijl de linkerhemisfeer gericht is op controle, reductie en beïnvloeding.
Het corpus callosum zou niet zozeer bedoeld zijn om informatie uit te wisselen, maar om te voorkomen dat de ene helft zich voortdurend mengt in het werk van de ander. In die zin functioneert het dus als een soort remsysteem dat onderlinge interferentie (= verstoring) beperkt en zo de autonomie van beide perspectieven in stand helpt te houden6. McGilchrist’s stelling wordt ondersteund door studies die aantonen dat veel vezels in de hersenbalk inderdaad een inhibitoir (= remmend) effect hebben op de tegenoverliggende hersengebieden, en dat bij intacte verbindingen vaak selectieve onderdrukking plaatsvindt.
Beeldvorming
Interessant is dat moderne beeldvormingstechnieken, zoals diffusion tensor imaging (DTI), laten zien dat het corpus callosum niet bij iedereen hetzelfde is. Er bestaan individuele verschillen in dikte, organisatie en mate van integratie. Sommige studies koppelen deze variaties aan eigenschappen zoals creativiteit, taalgebruik of gevoeligheid voor psychische stoornissen. Ook is er gesuggereerd dat intensieve beoefening van muziek, meditatie of bewegingspraktijken het corpus callosum kan versterken, met betere hemisferische samenwerking als gevolg7. Toch blijft de exacte relatie tussen structuur en functie een terrein waar nog veel onderzoek nodig is.
Nabeschouwing
Wat mij betreft mogen we het corpus callosum niet alleen als een anatomische structuur beschouwen, maar ook als een metafoor voor het spanningsveld tussen integratie en differentiatie. Een herinnering dat verbinding niet hetzelfde is als versmelting, en dat echte samenwerking tussen delen beter gaat als elk deel zijn eigen ‘wijsheid’ mag behouden.
In een tijd waarin polarisatie en fragmentatie alomtegenwoordig zijn (linkerhersenhelft-dominantie), lijkt het corpus callosum niet alleen een studieobject voor de neurowetenschap, maar ook een belangrijk deel van ons brein om aandacht aan te geven en zelfs te ‘trainen’, bijvoorbeeld middels mindfulness of Tai Chi/Qigong!8
Niet voor niets heeft McGilchrist een van zijn boeken de titel The Master and His Emissary gegeven. We leven nu in een wereld die (steeds meer) door de linkerhersenhelft gedomineerd wordt. De Emissary (= afgezant, de linkerhersenhelft) heeft The Master (de rechterhersenhelft) buitenspel gezet.
Een goed ontwikkeld corpus callosum kan ons helpen ons moreel kompas te blijven gebruiken, zodat we niet meer vanuit fragmentatie de wereld bekijken, maar ook weer het hele plaatje kunnen overzien.
Als je dit artikel lezenswaardig vond en geen betaald abonnement wilt, mag je me ook trakteren op een cappuccino!
Dit artikel maakt deel uit van het Relaxicon op RelaxMore.net.
Myeline is een witte, vetachtige stof die een beschermende laag vormt rond de uitlopers van zenuwcellen, de axonen. Deze laag, ook wel de myelinelaag genoemd, zorgt ervoor dat zenuwsignalen snel en efficiënt kunnen worden doorgegeven tussen zenuwcellen.
Om preciezer te zijn: het corpus callosum komt alleen voor bij placentale zoogdieren, dus niet bij buideldieren (die hebben geen placenta = moederkoek).
We hebben het dan over zogenaamde kleinere commissurale verbindingen dan onze hersenbalk/corpus callosum, die dus eigenlijk een grote soort commissurale verbinding is. (Sorry voor de moeilijke woorden, maar daarom staat dit ook in een voetnoot; beschouw het maar als een extraatje voor de bovengemiddeld geïnteresseerden.)
Het corpus callosum is vermoedelijk is ontstaan door herstructurering van bestaande commissurale systemen (met name de hippocampale commissure) in de loop van de evolutie. Dat is helemaal niet vreemd: Moeder Natuur borduurt voort op bestaande structuren, hergebruikt en herstructureert.
Dit gebeurde waarschijnlijk parallel aan de uitbreiding van de neocortex (de nieuwe hersenschors, waarvan mensen en hogere zoogdieren zoveel meer hebben dan andere [on]gewervelden), zodat de verschillende hersengebieden efficiënter konden samenwerken. Het corpus callosum dus geen “leegte”, maar reorganiseerde en verbeterde een bestaand communicatienetwerk.
De volledige functionele maturatie (= rijping, volgroeiing) van het corpus callosum wordt pas in de vroege volwassenheid bereikt. Myelinisatie verloopt van achteren naar voren (van het splenium naar het genu), waarbij de prefrontale vezels (die dus de twee helften van de menselijke “denkhersenen” met elkaar verbinden) als laatste het myelinisatieproces afronden, rond het 25e levensjaar. Dit betekent dat de integratie van de zogenaamde executieve functies (essentieel voor het plannen, organiseren, prioriteren, je aandacht erbij houden, en het reguleren van je emoties) lang in ontwikkeling blijft, hetgeen iets betekent voor bijvoorbeeld onze impulscontrole en sociaal gedrag.
In zijn latere werk, The Matter with Things (2021, twee dikke boeken: 800 bladzijden leeswerk, 300 [!!] pagina’s voetnoten en bronnen; ik heb ze nog niet uit …), plaatst McGilchrist deze visie in een nog bredere context. Daarin betoogt hij dat onze moderne cultuur, in haar fixatie op objectieve kennis, fragmentatie en controle, de dominantie van de linkerhemisfeer weerspiegelt. Het corpus callosum staat daarmee symbool voor de balans tussen twee manieren van zijn: een wereld van afzonderlijke dingen tegenover een wereld van verbonden relaties. Verstoring van deze balans, of het negeren van de inhiberende functie van het corpus callosum, leidt volgens McGilchrist tot verlies van betekenis, wijsheid en resonantie. Geen makkelijke kost om te lezen, wel heel boeiend!
McGilchrist’s nadruk op remming/inhibitie is niet volledig nieuw. Eerdere functionele studies laten zien dat callosale verbindingen zowel exciterend (= prikkelend, stimulerend) als inhiberend kunnen zijn, afhankelijk van de betrokken gebieden en de taak. Wat vernieuwend is bij McGilchrist, is dat hij remming/inhibitie centraal stelt als voornaamste taak en dat koppelt aan het behoud van diversiteit van perspectief tussen de beide hemisferen. Deze filosofische en culturele uitwerking van McGilchrist is wél nieuw.
Dus misschien zien we hier wel een extra reden om mindfulness of Tai Chi/Qigong te gaan trainen!
Dit gaat een afzonderlijk artikel worden, maar kort samengevat kun je stellen dat je met het trainen van mindfulness en/of Tai Chi/Qigong oefent om de beide hersenhelft optimaal te laten samenwerken. Open aandacht, nieuwsgierigheid en ‘het hele plaatje’ in ogenschouw nemen (de taak van de rechterhersenhelft) combineren met meer gerichtheid, ‘weten’ en keuzes maken (de bijdrage van de linkerhersenhelft).
Interessant artikel Ronald!
Blij dat jij dat boek doorspit, Ronald.
Geweldig mooi en doordacht onderwerp.
De mens(heid) is méér dan men van de "buitenkant" waar kan nemen.