Experiment NL 2016 | De macht van testosteron

HERSENEN
8
EXPERIMENT NL
Wat kan er misgaan bij de
controle van onze impulsen?
De macht van
testosteron
De controle van impulsen is zowel bij psychopaten als bij
mensen met een sociale fobie afwijkend. Testosteron blijkt
in beide gevallen een belangrijke rol te spelen.
Tekst: Hidde Boersma
0
EXPERIMENT NL
9
HERSENEN
De cortex, onze hersenschors, zorgt
ervoor dat we ons kunnen beheersen
M
De amygdala
bevindt zich
ter hoogte
van de rode
stip, diep in
het brein.
et een politiebus wordt
de vrijwilliger afgeleverd
bij de voordeur van het
Donders Instituut van de
Radboud Universiteit in
Nijmegen. Als de man
de hersenscanner inrolt, staat aan beide
kanten een agent op wacht. ‘Ik voel me
volstrekt veilig’, zegt Karin Roelofs, hoogleraar experimentele psychopathologie op
het instituut. Roelofs heeft een bijzondere
onderzoeksomgeving, want ze werkt met
psychopaten. Ze probeert uit te vinden
hoe de gebrekkige controle over impulsen
een psychopaat tot zijn daden brengt.
‘Ons sociale gedrag komt in de basis
voort vanuit automatische reacties’, legt
Roelofs uit. Als we ons in een onbekende
situatie bevinden, dan heeft ons brein
drie basale reacties: erop af (fight), wegwezen (flight), of de rem er op (freeze).
Die reacties worden aangestuurd door de
amygdala, een amandelvormig hersengebied dat diep in het brein ligt. Maar
mensen zouden geen mensen zijn als ze
primaire reacties niet grotendeels onder
controle zouden hebben. Niemand rent
op basis van zijn ‘erop-af-impulsen’ de
keuken van een restaurant binnen als
daar iets lekker ligt: ons brein zorgt ervoor dat we ons kunnen beheersen.
Nieuw gebied brengt controle
Die impulscontrole hebben we te danken
aan onze hersenschors, de cortex, het
buitenste deel van onze hersenen. Evolutionair gezien is dit het nieuwste hersengebied. Iets verder ingezoomd is het het
voorste gedeelte van de schors, de prefrontale cortex, dat ons behoedt voor het
rücksichtslos volgen van onze oerdriften.
De prefrontale cortex staat in verbinding
met de amygdala en is in staat om de
signalen daarvan te onderdrukken, waardoor de acties die de amygdala wil uitvoeren kunnen worden afgeremd.
Roelofs wilde weten of dit proces bij
psychopaten wellicht verstoord is. ‘De
klassieke gedachte is dat psychopaten
heel goed zijn in het emotieloos uitvoeren
van een taak, maar dat is maar een deel
van het verhaal’, zegt ze. ‘Psychopaten
hebben ook veel moeite met het onder
controle houden van hun emoties. Ze
kunnen impulsief een actie uitvoeren,
zonder daar wroeging bij te voelen. Dat
is de reden waarom sommigen in de
gevangenis eindigen.’ (Zie ook het kader
op pagina 13: ‘Assertief en vol zelfvertrouwen’).
Contra-intuïtief maakt langzaam
Om de impulscontrole te onderzoeken,
ontwierp Roelofs een simpel maar doeltreffend testje. Ze liet proefpersonen in
een MRI-hersenscanner blije en boze
gezichten zien, en vroeg hen eerst om de
joystick op hun buik van zich af te
duwen bij een boos gezicht en naar zich
toe te trekken bij een blij gezicht. In een
volgende test moest het andersom: boos
was naar zich toe, blij van zich af.
‘Die eerste test voelt heel natuurlijk’,
vertelt Roelofs. ‘We zijn van nature
gewend om negatieve mensen weg te
drukken en blije te omarmen. De
reacties in deze test zijn intuïtief en
worden daarom ook aangestuurd
door diepe hersenkernen als de
amygdala. Ze zijn heel snel.’
De tweede test voelt contraintuïtief en dat is te zien: het
kost vrijwilligers doorgaans
meer tijd om de reacties uit te
voeren. ‘In het brein zien we dat
terug: door het tegen-intuïtieve
moet het brein ‘nadenken’ en de
prefrontale cortex inschakelen om
de intuïtie tegen te gaan. Die licht
dan ook op in de MRI.’
Vermoeden bevestigd
Bij gezonde mensen zie je dit ook netjes
gebeuren, maar hoe zit dat met de delin-
10
EXPERIMENT NL
quenten die zijn gediagnosticeerd met
psychopathie? Hen onder de scanner
krijgen is niet gemakkelijk. Dankzij een
samenwerking met de Pompestichting,
een tbs-inrichting waar psychopaten vastzitten, en na overleg met het ministerie
van Justitie, kreeg de onderzoeksgroep
van Roelofs groen licht. Als de psychopaten vrijwillig meewerkten, mochten ze
zich onder zeer strenge politiebegeleiding
onderwerpen aan de hersenscan en de
joysticktest.
Roelofs gut feeling bleek terecht. Psychopaten hebben inderdaad een verminderde
controle over hun impulsiviteit: hun prefrontale cortex lichtte minder op. De
oorzaak daarvan was tweeledig. Allereerst was er simpelweg minder activiteit
in de prefrontale cortex, waardoor er
minder remming plaatsvindt. Ook de
verbinding tussen cortex en amygdala is
bij psychopaten minder actief als ze hun
emotionele acties moeten controleren.
Tezamen kan dat impulsieve mensen opleveren die, in combinatie met hun gebrek
Een van de drie
basale reacties in
onbekende situaties: flight. Wegwezen dus, ook
al ben je koning.
Agenten
worden getraind
om een verdachte
in een voet of arm
te schieten. Dat
gaat weleens mis.
aan empathie en wroeging, al snel in de
problemen kunnen komen.
Hormoon maakt impulsief
Roelofs wilde ook weten waarom er een
verschil is tussen psychopaten: niet bij
alle gevangenen was de onderdrukking
van de amygdala door de prefrontale
cortex even zwak. De oplossing van die
puzzel lag verborgen in het speeksel, dat
Roelofs en haar medewerkers bij elke
vrijwilliger vooraf hadden afgenomen. In
het speeksel kan de concentratie van
testosteron worden gemeten. Wat bleek?
Vrijwilligers met een hoge concentratie
testosteron in hun lichaam waren het
impulsiefst. Het hormoon moduleert
blijkbaar de activiteit van de prefrontale
cortex, maar hoe dat precies in zijn werk
gaat is vooralsnog onbekend.
Betekent dit dat een hoog niveau testosteron automatisch tot impulsiever gedrag
leidt en van mensen altijd psychopaten
maakt? ‘Nee’, zegt Roelofs. ‘Psychopaten
hebben door de bank genomen een iets
‘Freeze’ beïnvloedt zicht
Waarom schieten agenten een verdachte
niet in de voeten of armen, maar vaak in de
borst? Precies weten we dat niet, maar dat
mensen onder bedreiging ‘freezen’ kan een
belangrijke factor zijn. Want dan nemen ze
beter grove kenmerken waar dan details,
bleek uit onderzoek van Karin Roelofs en
collega’s van het Donders Instituut. Proefpersonen leerden eerst om een rode stip
te associëren met een elektrische schok, die
ze vlak daarna zagen. Zo initieerde de rode
vlek de zogenaamde freeze-reactie, waarbij
de hartslag naar beneden gaat en we minder
bewegen. Tijdens de freeze-fase moesten de
proefpersonen van twee plaatjes met een
patroon aangeven of ze naar links of naar
rechts gedraaid stonden. De ene afbeelding
had weinig details, de andere had er veel.
Tijdens de freeze bleken de vrijwilligers de
oriëntatie van het eerste plaatje makkelijker
te kunnen waarnemen, en van het laatste
juist slechter. Op zo’n moment zijn we blijkbaar minder gevoelig voor het waarnemen
van details, terwijl grote vormen makkelijker
te onderscheiden zijn. Roelofs onderzoekt of
dit invloed heeft op agenten die schieten.
EXPERIMENT NL
11
HERSENEN
Psychopaten hebben
meer testosteron,
mensen met een
sociale angstfobie
juist minder
hoger testosterongehalte dan gezonde
mensen, maar testosteron maakt niet de
psychopaat. Daarvoor is de aandoening
veel te complex. Er spelen meerdere
processen mee, die iemands brein langzaam omvormen tot een psychopatenbrein en die waarschijnlijk al op jeugdige
leeftijd beginnen.’
Dat betekent dat het ook niet zeker is dat
therapieën gericht op het blokkeren van
testosteron gaan werken om psychopaten
beter te laten functioneren. ‘Daar hopen
we in toekomstige experimenten achter
te komen’, zegt Roelofs. Wellicht dat die
experimenten ook de huidige therapieën
kunnen ondersteunen. Universeel zal de
behandeling in elk geval niet worden,
want er zijn ook psychopaten die geen
verhoogd testosteron hebben.
Testosteron beïnvloedt angst
De wetenschap dat het hormoon een rol
speelt in het reguleren van impulsen,
bracht Roelofs er al eerder toe om eens
Hoe controle zich
ontwikkelt
Het is de tijd van de middelbare school
en de eerste verliefdheid, maar ook van
het nemen van onverantwoorde risico’s
en beslissingen. In de puberteit winnen
de impulsen het nog van het verstand,
totdat aan het begin van de adolescentie
de hersenen zo zijn ontwikkeld dat je
niet makkelijk nog domme beslissingen
neemt. Karin Roelofs probeerde dit
proces in kaart te brengen door veertienjarigen, die zich in een verschillend
stadium van hun puberteit bevonden,
onder de scanner te leggen. Hoe hoger
het testosterongehalte was en hoe verder
een proefpersoon dus in de puberteit
zat, hoe meer de emotionele controle
verplaatst bleek van het diepe deel van
de hersenen naar de voorhersenen. De
voorhersenen zijn essentieel om bij echt
uitdagende situaties gecontroleerd te
reageren. Roelofs wil onderzoeken welke
factoren van invloed zijn. ‘Wellicht dat
de aanleg tot agressie, angst of andere
psychische problemen het gevolg is
van het minder goed aanleggen van
de nieuwe controleverbindingen.’
12
EXPERIMENT NL
Ook lang na
de puberteit
is de controle
nog weleens
ver te zoeken.
te kijken naar de tegenpolen van psychopaten: mensen met een sociale angst die
het moeilijk vinden om gesprekken aan
te gaan of in een groep te verkeren. Er
wordt nu gekeken of testosteron voor die
mensen wellicht als medicijn zou kunnen
dienen.
Patiënten met een sociale angststoornis
blijken een lager testosterongehalte te
hebben dan hun gezonde tegenhangers.
Het effect daarvan is ook te zien als zij
worden onderworpen aan de joysticktest.
Voor hen is de tegennatuurlijke actie van
het naar zich toe trekken van een boos
gezicht moeilijk uit te voeren. Dat is te
zien in het sterk oplichten van hun
prefrontale cortex in de MRI. In het
echte leven leidt dit tot het vermijden van
sociale situaties, wat het voor hen lastig
maakt om een leven te leiden met familie,
vrienden en werk.
Misschien dat een stoot testosteron de
negatieve koppeling tussen de cortex en
de amygdala kan verzachten om ze zo
wat losser te maken. Roelofs zette samen
Assertief en vol
zelfvertrouwen
Psychopaten hebben drie typische
karakteristieken:
1. Ongeremdheid: psychopaten kunnen
zichzelf moeilijk onder controle houden.
Ze kijken niet ver vooruit en doen veel
zonder plan. Ze leven voor snelle voldoening, en zijn weinig gevoelig voor
maatschappelijk normen. Hun gedrag
is regelmatig destructief.
2. Gemeenheid: psychopaten hebben
weinig empathie en voelen maar weinig
wroeging. Ze kijken neer op anderen,
maken misbruik van anderen en zetten
zich af tegen autoriteit. Ze gebruiken hun
gemeenheid voor macht en controle.
3. Lef: psychopaten zijn weinig gevoelig
voor stress. Ze kunnen goed omgaan met
angst en onbekendheid. Ze hebben veel
zelfvertrouwen en zijn assertief.
met haar collega’s een experiment op
met negentien mensen met een sociale
stoornis en een controlegroep met evenveel proefpersonen. Ze kregen op twee
verschillende dagen iets toegediend, het
hormoon of een placebo, zonder dat ze
wisten welke dag wat gegeven werd.
Shot doet aankijken
Om het effect te testen, liet Roelofs de
deelnemers naar gezichten kijken op een
computerscherm. Een typische karakteristiek van mensen met een sociale
angststoornis is dat ze minder in de ogen
van een ander durven te kijken en dus
hun blik afwenden als ze geconfronteerd
worden met een gezicht. Dat is te volgen
met eye tracking software. Het resultaat?
Mensen met een sociale angst keken
minder vaak weg op de dagen dat ze
testosteron toegediend hadden gekregen.
Een kleine dosis testosteron lijkt dus
in staat om sociaal vermijdingsgedrag
kortdurend te verminderen. Ook vond
Roelofs dat de patiënten boze gezichten
op de joysticktaak sneller naar zich toe
konden trekken als ze testosteron hadden
gekregen.
Elke dag een stoot van het mannelijke
hormoon in hun lichaam gaat waarschijnlijk niet de toekomst worden. ‘De
concentratie testosteron die wij de
deelnemers toedienen is extreem laag.
Je merkt er fysiek eigenlijk niks van,
maar toch wil je gezonde mensen liever
niet een leven lang aan
een medicijn hebben’,
zegt Roelofs. Zij ziet
meer in een tijdelijke
toediening, in combinatie met de gangbare
exposure-therapie. Bij
die behandeling laten
therapeuten de mensen
met een sociale fobie
langzaam wennen aan
sociale situaties. Die
therapie is wellicht met
testosteron veel sneller
succesvol.
Karin Roelofs’
proefpersonen
kregen deze drie
gezichten te zien:
blij (boven), boos
(l) en neutraal (r).
EXPERIMENT NL
13