Precies dit verschijnsel gebruikt Müge Özker Sertel om een van de meest fascinerende mysteries in de neurowetenschappen te onderzoeken: hoe produceert het brein spraak zo soepel? Haar bevindingen verschenen onlangs in de PNAS journal.
Het verborgen teamwork achter elk woord dat je zegt
Praten voelt moeiteloos, maar het is een van de meest complexe dingen die een menselijk lichaam kan doen. Meer dan honderd spieren en vele organen werken samen om klanken om te vormen tot woorden. Om dit allemaal soepel te laten verlopen, is het brein voortdurend naar zichzelf aan het “luisteren”. Zoals Özker Sertel toelicht: “Spraak is een motorische handeling, net zoals het pakken van een glas. Je zintuigen sturen en verfijnen elke beweging.”
Twee zintuigen spelen hierbij een belangrijke rol: het horen van je eigen stem en het voelen van de bewegingen en positie van je spraakorganen. Wanneer deze signalen niet overeenkomen, denkt het brein dat er iets misgaat en probeert het dat te corrigeren. Precies dat correctiemechanisme staat centraal in Özker Sertels onderzoek.
Gecontroleerde verwarring in de fMRI-scanner
In een fMRI-scanner spraken deelnemers eenvoudige woorden van drie lettergrepen uit, terwijl ze hun eigen stem via een koptelefoon terughoorden. Soms was dat geluid normaal, soms vertraagd, en dat gebeurde willekeurig zodat ze nooit wisten wanneer het zou optreden. De vertraging zorgde ervoor dat veel deelnemers langzamer gingen spreken; voor sommigen werd praten duidelijk moeilijker, terwijl anderen er nauwelijks last van hadden.
Door stemopnames, fMRI en structurele hersenbeelden te combineren, konden de onderzoekers niet alleen zien hoe mensen reageerden, maar ook welke hersengebieden en netwerken betrokken waren bij die reactie.
De rechter hersenhelft neemt de leiding
Een van de meeste opvallende bevindingen was dat de rechterhersenhelft de leiding nam wanneer spraak uit balans raakte. “We zagen veel sterkere activatie in de rechterhersenhelft wanneer de feedback vertraagd was,” legt ze uit. “Dat suggereert dat deze kant van het brein een dominante rol speelt in het monitoren van spraak.”
Maar niet iedereen reageerde hetzelfde. Sommige mensen bleven vloeiend spreken, zelf wanneer de vertraging verwarrend was. Deze veerkrachtige sprekers bleken sterkere verbindingen te hebben in de witte stof, de “communicatiekabels” van het brein, tussen de gebieden die geluid verwerken en die gebieden die de bewegingen van de spraakorganen registeren. Het lijkt erop dat zij meer kunnen vertrouwen op het gevoel van hun mond wanneer het geluid onbetrouwbaar wordt.
Waarom dit belangrijk is voor stotteren en de ziekte van Parkinson
Dit inzicht kan helpen verklaren waarom vertraagde feedback, die bij de meeste mensen juist spraak verstoort, mensen die stotteren juist helpt om vloeiender te spreken. Het sluit ook aan bij aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson, waarbij mensen vaak verkeerd inschatten hoe hard ze spreken, een teken dat het monitoren van de eigen stem verstoord is. Begrijpen hoe het gezonde brein werkt, is de eerste stap om te begrijpen wat er misgaat.
Özker Sertel hoopt dat dit onderzoek uiteindelijk leidt tot betere therapieën, nieuwe vormen van hersenstimulatie en een duidelijker beeld van hoe spraak op elk niveau wordt aangestuurd.
Op weg naar een volledig spraaknetwerk
Ze hoopt dat onderzoekers binnen tien jaar een compleet overzicht hebben van alle hersennetwerken die betrokken zijn bij vloeiende spraak. “Ik zou graag alle verschillende systemen willen onderscheiden die ons in staat stellen om vloeiend te spreken, en begrijpen waarom mensen de enige soort zin die dit zo soepel kan.”
Elk woord dat we uitspreken is een klein wonder van coördinatie. Door te onderzoeken wat er gebeurt wanneer dat systeem uit balans raakt, brengen Müge en haar collega’s ons een stap dichterbij bij het begrijpen, en uiteindelijk verbeteren van de manier waarop we communiceren.