Datum: 4 september 2020

In een van zijn eerdere boeken, De ei- en spermarace (2006) beschreef de Britse bioloog en historicus Matthew Cobb de eeuwenlange strijd tussen ‘ovisten’ en ‘spermisten’. De eerste groep wetenschappers ging ervan uit dat levende wezens volledig voortkwamen uit de vrouwelijke eicel, die slechts ‘wakker werd gekust’ door een mannelijke zaadcel. Volgens de spermisten daarentegen was het toekomstige dierlijke of menselijke wezen al volledig ‘aanwezig’ in de zaadcel, waarbij de eicel en de baarmoeder slechts de voedingsbodem vormden waarin deze kon ontkiemen.

Op het eerste gezicht lijkt het idioot dat blijkbaar niemand op het idee kwam dat zowel ei- als zaadcel het nieuwe leven genereert, maar Cobb liet haarfijn zien dat dit lange tijd een idee was dat simpelweg niet kon opkomen, omdat er binnen het bestaande wereldbeeld geen plaats voor was. In deze periode, grofweg 1650-1850, overheerste het mechanistische denken. Ook organismen werden begrepen in termen die waren ontleend aan hydraulische systemen of raderwerken. En probeer je maar eens twee uurwerken voor te stellen die samen een geheel nieuw uurwerk vormen – dat is veel ingewikkelder en vooral veel minder logisch dan het idee dat er één uurwerk is, dat alleen nog maar in beweging moet worden gezet.

Metaforen
In zijn nieuwe boek, The Idea of the Brain, waarin hij onderzoekt hoe er sinds de Oudheid over het functioneren van het menselijk brein is gedacht, laat Cobb wederom overtuigend zien hoe bepalend de metaforen zijn waarmee wij de werkelijkheid te lijf gaan. Heel lang werd het hart gezien als de zetel van de menselijke ziel en het denken. Het hart was immers warm en in beweging, wat veel beter correspondeerde met gevoelens en redeneren dan het ogenschijnlijk koude en immobiele brein. Maar ook toen het hart steeds meer gezien werd als een pomp – wat heel mooi in het mechanistisch wereldbeeld paste – betekende dit niet dat er automatisch een scherper beeld ontstond van de hersenen.

De Deense anatoom Niels Stensen (bekender onder zijn gelatiniseerde naam Steno, 1638-1686) was een van de eersten die het brein beschreef als een machine, waarvan we de werking pas kunnen begrijpen als we hem demonteren. En René Descartes (1596-1650) dacht dat de hersenen onder meer bestonden uit hydraulische apparaatjes waarmee de ‘dierlijke geesten’ die ons gedrag bepaalden via de zenuwen door het lichaam werden gepompt. Diens onderscheid tussen geest en materie werd niet gedeeld door de Franse arts en filosoof Julien Offray de La Mettrie (1709-1751), die stelde dat de menselijke ziel volledig samenviel met ‘de organisatie van het brein en het gehele lichaam’.

De metaforen die in de zeventiende en achttiende eeuw werden gebruikt om het brein te begrijpen waren duidelijk ontleend aan de toenmalige stand van de technologie. De enorme technologische ontwikkelingen in de negentiende eeuw veranderden ook de kijk op de hersenen en het gehele zenuwstelsel, waarbij eerst de telegraaf en vervolgens de telefooncentrale de overheersende metafoor werd. In de twintigste eeuw werden deze beelden weer verdrongen door een nieuwe technologie: die van de computer.

Als het gaat om informatieverwerking en communicatie is de vergelijking met geavanceerde computers heel zinvol, en deze aanpak heeft geleid tot belangrijke progressie in het onderzoek naar het brein. Maar uiteindelijk blijft ook dit een metafoor, want het brein ís geen computer. Het is een levend orgaan, dat niet is ontworpen maar evolueert, en dat evenmin werkt volgens digitale principes.

86 miljard zenuwcellen
In zijn helder geschreven en af en toe zelfs meeslepende boek gaat Cobb uitgebreid in op het hersenonderzoek van de afgelopen zeventig jaar, waarbij hij zich niet beperkt tot het menselijk brein. Juist door de vergelijking met onderzoek naar het connectoom (volledige kaart van neurale verbindingen in de hersenen) bij simpele organismen, wordt duidelijk hoe ver we nog zijn verwijderd van het overzicht van het menselijk brein. Het opstellen van het connectoom van de fruitvlieg, die over 25.000 zenuwcellen beschikt, kostte twaalf jaar. Aangezien het menselijk brein uit circa 86 miljard zenuwcellen bestaat, kan het in kaart brengen hiervan nog wel even duren. En dan nog: met zo’n statische ‘kaart’ heb je de dynamiek van de hersenen nog niet doorgrond.

De kennis van onze hersenen is de laatste decennia spectaculair gegroeid, en duizenden laboratoria over de hele wereld genereren een ware tsunami aan data, maar Cobb maakt duidelijk dat er momenteel vooral wordt uitgekeken naar een nieuwe doorbraak. De oude metaforen zijn zeer behulpzaam geweest, maar beginnen onderhand vooral een belemmering te vormen. Het wachten is op een nieuwe metafoor, een nieuwe kijk op onze hersenen, en hierbij verwacht Cobb vooral veel van het onderzoek naar kleine organismen, en van technologische ontwikkelingen. Abstract denken zal volgens hem niet echt helpen, want met kennelijke instemming citeert hij DNA-onderzoeker Francis Crick: ‘Luister naar de vragen die filosofen stellen, maar niet naar hun antwoorden.’