Als de activiteit van cellen in specifieke hersengebieden te hoog of te laag is, ontstaan neurologische of psychiatrische aandoeningen. Dit zijn enkele methodes om de activiteit weer op het juiste niveau te krijgen.

1) Diepe hersenstimulatie

Neurochirurgen plaatsen twee elektroden in het brein, die via de hals verbonden zijn met een soort pacemaker onder het sleutelbeen. Met behulp van elektrische pulsen beïnvloeden de elektroden de hoge of lage activiteit van de hersencellen in een specifiek gebied. Sinds de jaren negentig werkt de techniek goed bij beweegstoornissen als gevolg van parkinson. Sinds een jaar of tien is hij verder ontwikkeld, zodat hij ook werkt bij dwangstoornissen.

2) Nervus vagus-stimulatie

De nervus vagus is een zenuw die via een linker- en een rechterroute van het brein naar de organen in de borst en de buik loopt. De linkerzenuw wordt met een elektrode (verbonden aan een pacemaker) geprikkeld met stroomstootjes die worden doorgeleid naar meerdere hersengebieden. Onder meer bepaalde patiënten met epilepsie en depressie krijgen deze behandeling.

3) Transcraniële magnetische stimulatie

Via een spoel boven het hoofd worden magnetische golven door de schedel heen op bepaalde hersengebieden gericht. Deze golven kunnen sommige hersencellen activeren of stilleggen. Het schijnt de communicatie tussen verschillende regio’s in het brein te verbeteren. De techniek werkt bij uitbehandelde depressieve patiënten.

4) Optogenetica

Lichtgevoelige eiwitten (uit algen) worden met behulp van onschadelijke virussen in een specifieke groep cellen ingebracht, waardoor ze met blauw licht aan of uit te zetten zijn. Dit remt of activeert hersencellen. Deze methode, verwant aan de chemogenetica, verkeert in de experimentele fase en wordt nog niet op mensen toegepast.

Dit is een kader uit het artikel ‘Sleutelen aan hersencellen’ te vinden in KIJK 11/2021. Deze editie ligt in de winkel vanaf 14 oktober tot en met 17 november.

Meer informatie:

• Epilepsia: Long-term chemogenetic suppression of spontaneous seizures in a mouse model for temporal lobe epilepsy
• EOS Wetenschap: Chemogenetica: precisieaanval op epilepsie
• YouTube: Topics in Neuroscience: Optogenetics & Chemogenetics
• KIJK: Zebravinken leren zingen dankzij lichtflitsen

Tekst: Maurice Timmermans

Beeld: Goos van der Veen/Hollandse Hoogte

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!