Sommige herinneringen uit de adolescentie verdwijnen niet zomaar. De hersenen kunnen ze eenvoudig achter een deur opsluiten.
Dit gebeurt terwijl het systeem dat deze ervaringen bevat, opnieuw wordt opgebouwd. Nieuw onderzoek bij muizen laat een verrassende golf van structurele veranderingen zien in een hersengebied dat cruciaal is voor het langetermijngeheugen. Tijdens de late adolescentie verzwakken de beschermende structuren rond belangrijke neuronen tijdelijk. Dit maakt het herinneren van eerdere levensgebeurtenissen verrassend moeilijk. Die herinneringen keren vaak terug in de volwassenheid, maar met een addertje onder het gras: sommige hebben hun oorspronkelijke scherpte verloren.
Gepubliceerd in PLOS Biology door onderzoekers van het Albert Einstein College of Medicine bieden de resultaten een biologische reden waarom de toegang tot oudere herinneringen verandert naarmate we ouder worden. Het daagt het oude idee uit dat de adolescentie slechts een korte tienerfase is. In plaats daarvan suggereert het een langere periode waarin neurale circuits voortdurend reorganiseren.
De retrospinale cortex onder stress
De studie concentreerde zich op de retrospleniale cortex, of RSP. Dit gebied wordt vaak over het hoofd gezien in vergelijking met de hippocampus. Maar de RSP helpt persoonlijke ervaringen te verbinden met specifieke plaatsen, contexten en opgeslagen informatie. Het is een hub voor het ophalen van gevestigde herinneringen.
Bij muizen merkte het team iets bijzonders op. Tijdens de late adolescentie daalden de perineuronale netten in de Rsp scherp. Deze gaasachtige structuren omringen bepaalde neuronen en stabiliseren verbindingen die informatie behouden. Zonder deze worden geheugencircuits flexibeler. Maar flexibiliteit brengt kosten met zich mee. Het maakt toegang tot oudere herinneringen moeilijker.
Deze instabiliteit werd niet gezien in de nabijgelegen hippocampus. De hippocampus zorgt voor de vorming van nieuwe herinneringen. De veranderingen zijn dus niet universeel voor het hele geheugensysteem. Alleen specifieke circuits ondergaan deze tijdelijke kwetsbaarheid.
Waarom de toegang tot oude herinneringen verandert
“We weten al jaren dat de hersenen zich tijdens de adolescentie nog steeds ontwikkelen”, zegt senior auteur Jelena Radulovic.
Haar team ontdekte dat de reorganisatie in de RSP prioriteit lijkt te geven aan door volwassenen gevormde herinneringen. Dit gaat ten koste van de vroege adolescenten. Deze verschuiving kan de hersenen helpen zich aan te passen aan de levensfasen en uitdagingen van volwassenen. De hersenen maken in wezen ruimte vrij voor nieuwe, relevante informatie door de oude tijdelijk te onderdrukken.
“We begrijpen nog niet volledig alle gevolgen”, merkt Radulovic op.
De onderzoekers onderzoeken nu wat er gebeurt als die schommelingen worden voorkomen. Zou het stoppen van de verbouwing op latere leeftijd voor problemen zorgen? Het blijft een open vraag.
De adolescentie is een lang proces
Oudere onderzoeken suggereerden dat geheugencircuits volwassen werden in de vroege adolescentie. Deze nieuwe bevindingen zijn in tegenspraak met die opvatting. Een belangrijk onderdeel van het systeem komt later in de tienerjaren in een periode van instabiliteit terecht. Het komt pas weer tot rust in de vroege volwassenheid.
Deze timing is van belang omdat het menselijk brein zich tot ver na de tienerjaren blijft ontwikkelen. Planning, impulsbeheersing en emotionele regulering kunnen tot halverwege de twintig blijven rijpen. De hersenen zijn feitelijk langer in aanbouw dan eerder werd gedacht.
“Het gedrag kwam overeen met de biologie”, zegt hoofdauteur Hui Zhang.
Naarmate de stabiliserende structuren in de retrospleniale cortex afnamen, werd de toegang tot oudere herinneringen minder betrouwbaar. Het brein veranderde zijn prioriteitenlijst.
Verborgen, niet gewist
Zijn de muizen de les helemaal vergeten? Nee.
Om dit te testen, stelden onderzoekers muizen in een specifieke kamer bloot aan een milde voetschok. De muizen verstijfden bij terugkomst – een duidelijk teken van angstherinnering.
Toen de onderzoekers weken later terugkwamen om te controleren, waren veel adolescente muizen gestopt met bevriezen. Volwassen muizen behielden echter de reactie. Hun herinneringen leken stabieler.
Maar de jeugdherinneringen waren er nog steeds. Toen onderzoekers de muizen in een andere omgeving aan de schok herinnerden, keerde de angst terug. De informatie is opgeslagen. Het was alleen tijdelijk onbereikbaar. Het ophaalpad was geblokkeerd en niet vernietigd.
De beschermende netten herstellen
Het team koppelde dit verlies aan herinnering aan verminderde niveaus van eiwitten die nodig zijn voor perineuronale netten. TGFβ2, een groeifactor die deze structuren ondersteunt, daalde in deze periode ook.
Cruciaal was dat het team tussenbeide kwam. Toen ze de netten versterkten of de TGF2-activiteit herstelden, konden de muizen die vroege herinneringen opnieuw ophalen. Dit bewijst dat de structurele veranderingen het probleem veroorzaakten en er niet alleen mee verband hielden.
Halverwege de volwassenheid keerden de meeste ontoegankelijke herinneringen op natuurlijke wijze terug. Maar ze waren vager. Muizen waren niet langer alleen bang voor de specifieke schokkamer. Ze toonden ook angst in onbekende omgevingen.
Waarom oude herinneringen wazig terugkeren
Is dit vergeten nuttig? Misschien.
Het onthouden van de brede emotionele les kan waardevoller zijn dan het onthouden van exacte details. Als je een gevaar tegenkomt, is het belangrijk om te weten dat het erg was. De precieze locatie kan er in de loop van de tijd minder toe doen.
Dit patroon lijkt op de ‘herinneringsbult’. Volwassenen hebben de neiging zich meer herinneringen uit de adolescentie en vroege volwassenheid op te roepen dan uit andere perioden. Die herinneringen behouden een sterk emotioneel gewicht, zelfs als fijne details vervagen.
De onderzoekers weten niet of de twee verschijnselen dezelfde biologie delen. De latere terugkeer van herinneringen kan voortkomen uit het toenemen van de perineuronale netten met de leeftijd. Of het kan herhaalde blootstelling aan soortgelijke gebeurtenissen zijn. Of een ander mechanisme dat nog niet is geïdentificeerd.
Een venster voor geestelijke gezondheid?
Schizofrenie en ernstige depressies ontstaan vaak in de late adolescentie. Dit overlapt perfect met de periode van zware circuitremodellering die bij de muizen werd waargenomen.
De tijdelijke instabiliteit kan een gevoelig venster creëren. Voor mensen met genetische gevoeligheid kunnen verstoringen in dit proces het risico op psychiatrische aandoeningen vergroten.
Het is belangrijk op te merken dat deze experimenten met muizen zijn uitgevoerd. We weten niet zeker of menselijke geheugencircuits zich precies hetzelfde gedragen. Maar de parallel is opvallend. Als onze hersenen zichzelf tijdens de tienerjaren herschrijven, is de inzet hoger dan we dachten.
De deur staat open. Het slot is aan het veranderen. Wat gebeurt er in die jaren in de geest? We beginnen nu pas te zien hoe het slot werkt.
