Werkgeheugen stuurt aandacht via ritmische hersengolven
Hoe weet je brein waar het op moet letten als je twee dingen tegelijk in gedachten houdt? Onderzoekers ontdekten dat het brein daarvoor wisselt tussen de twee: razendsnel, in een ritme van vier tot acht keer per seconde.
Het werkgeheugen is het vermogen om informatie tijdelijk vast te houden terwijl je ermee bezig bent, zoals een telefoonnummer onthouden terwijl je het intypt. De vraag is hoeveel items het brein tegelijk echt als actieve zoeksjabloon kan gebruiken om aandacht te sturen. Sommige onderzoekers dachten: maar één. Anderen: meerdere tegelijk. De studie, gepubliceerd in eLife, lost dit debat op met een derde antwoord: twee items wisselen elkaar af, ritmisch.
Alpha en theta: twee hersengolven werken samen
De onderzoekers maten bij deelnemers zowel gedrag als hersenactiviteit. Ze vonden dat twee geheugenitems elkaar ritmisch afwisselen in de theta-band (vier tot acht Hz). Tegelijk regelt de alpha-band (acht tot veertien Hz) in de achterkant van de hersenen welk item op dat moment prioriteit heeft. De frontale theta-golven sturen die afwisseling aan en koppelen terug met de achterhoofdskwab. Het zijn twee hersengolftypen die samenwerken als een soort tijdschema.
Dit mechanisme verklaart waarom eerdere studies tegenstrijdige resultaten gaven: afhankelijk van het meetmoment leek het of er één of meerdere items tegelijk actief waren. In werkelijkheid wisselden ze elkaar gewoon snel af.
Waarom dit voor veroudering relevant is
De koppeling tussen werkgeheugen en aandacht via hersengolven verslechtert bij veroudering. Oudere volwassenen presteren slechter op taken die meerdere items in werkgeheugen vereisen. Dit onderzoek biedt een mechanistisch kader om te begrijpen waarom: als de theta-alpha-koppeling minder efficiënt wordt, raakt het ritmische wisselen verstoord. Dat kan bijdragen aan de cognitieve achteruitgang die veel mensen op latere leeftijd ervaren. Het gaat hier om een fundamentele bevinding over gezonde hersenwerking bij jongvolwassenen; de verouderingslink is een interpretatie vanuit de literatuur, niet een directe uitkomst van deze studie.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- werkgeheugen theta-alpha oscillaties | attentionele sjabloon hersengolven | frontale-occipitale koppeling cognitie