“Wat ik zo mooi vind aan dit project,” vertelt Roelofs, “is dat het ons is gelukt door eerst een stap terug te zetten en echt de fundamentele vraag te stellen hoe het werkt in de hersenen wanneer mensen de afweging maken tussen het benaderen of vermijden van iets dat angst oproept. Hoe berekent het brein de kosten en baten van een dergelijke beslissing? En welke invloed hebben lichamelijke angstreacties, zoals bevriezen en lagere hartslag op deze beslissing?”
Door interdisciplinaire samenwerking onderzocht het team eerst de neurale mechanismen van bevriezen en het dalen van hartslag eerst in dieren en later in mensen. Deze resultaten staan in de publicatie in Communications Biology.
Neuromechanismen in beeld
Vervolgens onderzocht het team hoe mensen hun vermijdingsimpulsen controleren en bracht het relevante hersennetwerken in kaart bij mensen met angststoornissen. Daarvoor gebruikte het team geavanceerde imaging-technieken (fMRI, DTI en MRS). Deze basis is te vinden in Nature Communications en in Nature Human Behaviour.
De volgende stap was het makkelijker maken van controle over deze vermijdingsimpulsen om therapie te verbeteren. Door middel van MEG onderzoek ontdekte het team hoe traag en snel ritmische hersengolven communiceren en daarmee vermijdingsgedrag beïnvloeden.
Deze inzichten vormden de basis voor een innovatieve vorm van hersenstimulatie door op twee plaatsen de hersenen te stimuleren. Hierdoor wordt de natuurlijke communicatie tussen hersengebieden beïnvloedt en verbetert daarmee ook de controle over vermijdingsgedrag van patiënten. Deze bevinding is terug te vinden in de publicatie van Bob Bramson in eLife.
Naar de kliniek: technologie in therapie
Inmiddels wordt deze innovatieve techniek onderzocht tijdens therapiesessies bij mensen met angststoornissen, bijvoorbeeld tijdens spreken voor publiek. Roelofs: “Dankzij een nieuwe subsidie met Ivan Toni meten we de effecten op bevriezen en vermijden op een innovatieve manier via onder andere oogbewegingen (met de Google Glass), stemgebruik en lichaamshouding (met een balance board).”
Een voorbeeld van Donders Instituut onderzoek
DARE2APPROACH laat niet alleen zien hoe fundamenteel onderzoek kan leiden tot praktische toepassingen, maar ook hoe belangrijk het is dat kennis en faciliteiten samen worden gebracht in multidisciplinaire samenwerking om tot een oplossing te komen. “Dit is bij uitstek zo’n project dat je alleen kunt doen met een netwerk als het Donders Instituut,” benadrukt Roelofs. “Van dieronderzoek, computationele modellen en hersenstimulatie tot klinische behandeling, alles komt hier samen.”
De betrokken onderzoekers werkten onder meer samen met Pro Persona en maakten gebruik van de infrastructuur van het Donders Instituut. Daarnaast waren er bijdragen vanuit Behavioural Science Institute (BSI), de wetenschapsfaculteit en internationale partners.
Het onderzoek heeft geleid tot een interventie die nu samen met Pro Persona wordt onderzocht voor een van de meest voorkomende mentale aandoeningen ter wereld: angststoornissen. Het project laat zien hoe krachtig en impactvol fundamenteel onderzoek kan zijn.
Lees meer over de resultaten van dit onderzoek op cordis.europa.eu.