Directe dialoog tussen diepe hersengebieden en cortex

Onderzoekers van het Universität Bern en het Inselspital Bern hebben voor het eerst rechtstreeks gemeten hoe diepe hersengebieden en de hersenschors signalen uitwisselen – zowel tijdens waken als slapen. De resultaten zijn gepubliceerd in Nature Communications.

Bij 15 epilepsiepatiënten met tijdelijk geïmplanteerde intracraniële EEG-elektroden konden onderzoekers gedurende 24 uur miljoenen neurale signalen met milliseconde-precisie volgen. Door gerichte, onmerkbare elektrische prikkels toe te dienen, werd de richting en stabiliteit van signaalstromen tussen limbische structuren (zoals hippocampus en amygdala) en de cortex systematisch in kaart gebracht.

Belangrijkste bevinding: de hippocampus en amygdala – cruciaal voor geheugen en emotie – zenden ongeveer twee keer zoveel signalen uit als ze ontvangen, zowel tijdens slaap als waaktoestand. Anders dan bij eerdere dierstudies werd geen omkering van signaalrichting tijdens slaap gezien.

Volgens hoofdonderzoeker Prof. Maxime Baud opent deze directe, causale meetmethode de weg naar een “dynamische kaart” van hersenverbindingen. Klinisch kan dit bijdragen aan gerichtere neurostimulatie bij epilepsie en neuropsychiatrische aandoeningen.

De volgende stap is het koppelen van deze signaalstromen aan concrete hersenfuncties zoals leren, denken en geheugen – essentieel voor de ontwikkeling van precisietherapieën in de neurologie.