Meer zicht op zicht

, door Marijke Ottema
foto: Shutterstock

​In het laboratorium voor experimentele oogheelkunde van het UMCG was de  afgelopen maand het gerinkel van champagneglazen te horen: na lange tijd in spanning gewacht te hebben, kreeg het internationale onderzoeksproject 'NextGenVis' het bericht dat hun subsidieaanvraag is gehonoreerd. De subsidie, toegekend door de Europese Unie, bedraagt 3,8 miljoen euro. Met dit bedrag kan de komende vier jaar onderzoek worden gedaan naar veranderingen in het visuele deel van de hersenen door bijvoorbeeld oogziektes of hersenaandoeningen.​​​

Barbara Nordhjem en Frans Cornelissen, beiden visuele neurowetenschappers in het UMCG, leiden dit onderzoeksproject. Nordhjem: "In de loop van ons leven verandert het gezichtsvermogen. Door ouderdom, maar ook een oogziekte kan het zicht beïnvloeden. In tegenstelling tot wat veel mensen den​ken is een oogziekte vaak niet alleen maar een ziekte van het oog, ook het brein speelt een belangrijke rol."

Uit eerder onderzoek is gebleken dat wanneer proefpersonen een oog bedekken met een ooglapje, er al na 150 minuten veranderingen te zien zijn in de hersenen.​​

Om de wereld om ons heen goed te kunnen waarnemen is het van belang dat we beschikken over een visueel systeem dat stabiel is, maar dat ook de mogelijkheid heeft om zich aan te passen aan nieuwe omstandigheden. Uit eerder onderzoek is gebleken dat wanneer proefpersonen een oog bedekken met een ooglapje, er al na 150 minuten veranderingen te zien zijn in de hersenen. Nordhjem: "Toch weten we nog maar heel weinig over wat er precies gebeurt in de hersenen als het zicht verandert. Om in de toekomst oogziektes en hersenaandoeningen beter te kunnen behandelen, is het belangrijk om hier meer over te weten."

​​​Glaucoom

Het onderzoeksproject bestaat uit 15 deelonderzoeken in 6 verschillende landen. Een deel van het onderzoek vindt plaats bij mensen met een oogziekte, bijvoorbeeld een glaucoom. Dit is een oogziekte waarbij een deel van het oog beschadigd raakt. Het vreemde aan een glaucoom is dat mensen er pas vaak laat achter komen dat een deel van hun oog geen informatie ontvangt. Blijkbaar zijn de hersenen in staat om de ontbrekende informatie op te vangen en 'in te vullen' zodat je er lange tijd niets van merkt. Door scans uit te voeren bij patiënten met een glaucoom, én bij een gezonde controlegroep, willen de onderzoekers erachter komen wat er precies gebeurt tijdens dit 'invullen' om zo meer inzicht krijgen in het onderliggende proces van de hersenen. 

Naast het patiëntonderzoek bestaat een groot deel van het onderzoeksproject uit het verder ontwikkelen van methodes. Nordhjem: "Binnen het visueel onderzoek hebben we al veel bereikt. Maar om een stap verder te komen is het van belang om nieuwe methodes te ontwikkelen om veranderingen in het brein te meten." Bij hersenonderzoek wordt veel gebruik gemaakt van fMRI-scans. De nieuwste scans kunnen op de millimeter nauwkeurig in beeld brengen wat er gebeurt als we voorwerpen of gezichten waarnemen. Bijvoorbeeld welke hersendelen actief zijn, maar ook welke verbindingen er tussen hersengebieden tot stand komen. Om nog meer resultaten uit deze scans te halen, worden de komende jaren nieuwe analysetechnieken ontwikkeld en getest.

​​​Simulatiemodellen

Ook gaan de onderzoekers aan de slag met het ontwikkelen van computermodellen die het brein simuleren. Een computermodel heeft als voordeel dat er geen andere 'menselijke factoren' mee kunnen spelen in de analyse. Hierdoor kun je precies meten wat het effect van bijvoorbeeld een oogziekte is en spelen omgevingsfactoren zoals andere ziektes of stressvolle gebeurtenissen geen rol. Deze modellen vormen een belangrijk onderdeel van het project omdat ze ook bij toekomstig onderzoek gebruikt kunnen worden.

Een groot onderzoeksproject als NextGenVis vraagt om een gedegen voorbereiding en een gestructureerde uitwisseling van informatie. De subsidie van de EU stelt als belangrijke voorwaarde dat er ruimte gegeven wordt aan de opleiding van jonge, onervaren onderzoekers. Daarom worden er 15 promovendi aangesteld die de onderzoeken uitvoeren. Daarnaast staat ook het internationale karakter van het onderzoek centraal. 

Om kennisuitwisseling tussen verschillende landen te stimuleren, mogen de promovendi in de afgelopen drie jaren niet langer dan 12 maanden in het land van aanstelling hebben gewoond. Naast intensieve scholing krijgen ze verschillende gezamenlijke workshops waarin de voorlopige resultaten van het onderzoek besproken worden. Zo wordt kennis in een vroeg stadium gedeeld en kan worden voort geborduurd op nieuwe inzichten. Volgens Barbara Nordhjem is dit een extra reden om blij te zijn met de subsidie. "Hierdoor wordt niet alleen binnen dit project onderzoek gedaan naar de relatie tussen zicht en brein, maar kunnen nieuwe onderzoekers ook in de toekomst werken aan baanbrekend onderzoek in dit veld." 

​Barbara Nordhjem is voor haar promotieonderzoek vanuit Denemarken naar Nederland verhuisd. Sinds januari 2015 is ze als projectleider verbonden aan NextGenVis. ​​​
Frans Cornelissen is een ervaren onderzoeker in de visuele neurowetenschappen en hoofddocent aan de RUG.


Pagina delen Sluiten
 (optioneel)
Wat betekent dit?

Dit is een controle om vast te stellen dat u een menselijke bezoeker van deze pagina bent en geen zoekrobot.