In 1907 publiceerde Korbinian Brodmann een atlas waarin hij met de hand 52 gebieden van de cerebrale cortex had getekend. Nog steeds vormt zijn verdeling de standaard in neurowetenschappelijk onderzoek; wetenschappers gebruiken deze verdeling van het brein nog altijd om aan te geven waar in de hersenen ze onderzoek doen.
Deze atlas was gebaseerd op de manier waarop cellen in het weefsel waren verdeeld. Met de opkomst van de fMRI-techniek ontstonden er mogelijkheden om de gebieden in de cortex ook op basis van functionele verschillen te verdelen. Zo vond Paul Broca bij patiënten die moeite hadden met spreken dat ze beschadigingen hadden in hetzelfde deel van de cortex – dit gedeelte wordt nu ‘Broca’s area’ genoemd. Later werd in fMRI-onderzoek gevonden dat dit hersendeel actiever werd wanneer mensen praten of de woorden van een ander proberen te begrijpen.
De grenzen van deze gebieden zijn vaak gebaseerd op een enkele meting. Tot nu dan, want een team van neurowetenschappers heeft in een grote studie – onder 210 vrijwilligers, hetgeen een uniek groot aantal is in fMRI-onderzoek – een nieuwe verdeling gemaakt van de cortex. Daarbij maakten ze gebruik van verschillende metingen: de dikte van de cortex, functie van het hersendeel, connectiviteit tussen hersengebieden, topografische organisatie van cellen in het weefsel en myeline niveaus (een substantie dat het signaal tussen neuronen bevordert).
‘We hebben 112 verschillende typen van informatie die we kunnen gebruiken,’ zei David C. Van Essen, een onderzoekers binnen het Human Connectome Project, het door de Verenigde Staten gefinancierde project om de structurele en functionele verbindingen in het brein in kaart te brengen. Met behulp van een algoritme vonden de hersenonderzoekers zo’n 180 verschillende gebieden in de cortex. In de nieuwe verdeling kwamen 83 bekende regio’s terug, maar ook 97 gebieden die nog onbekend waren of alweer waren vergeten.
Is dit dan de nieuwe Grote Bosatlas van de neurowetenschappen? Voorlopig misschien, want onderzoekers zien nog veel meer mogelijkheden om de gebieden opnieuw te verdelen – ze spreken dan ook zelf van ‘versie 1.0’. Informatie over de biochemische processen in het brein is bijvoorbeeld nog niet meegenomen bij de nieuwe verdeling. ‘Je kunt het vergelijken met een fantastische plattegrond van je buurt bij Google Earth,’ vertelt neuropsycholoog Rex Jung aan Scientific American. ‘Hoewel je je achtertuin kunt zien, zie je niet wat je buren aan het doen zijn, waar ze naartoe gaan of wat voor werk ze hebben.’
Maar Jung ziet ook mogelijkheden met versie 1.0. ‘Hoewel dit werk erop was gericht om een mooi, betrouwbaar template te maken van het gemiddelde brein, opent het nieuwe mogelijkheden om het kruispunt van individuele talenten met intellectuele en creatieve mogelijkheden te onderzoeken – de dingen die ons uniek maken als mensen.’
