Hoe je hersenen geuren en muziek koppelen aan herinneringen

Het vermogen van ons brein om geuren en muziek te koppelen aan specifieke herinneringen is een fascinerend fenomeen dat velen van ons herkennen. Denk maar aan dat liedje dat je plat draaide op je eerste vakantie met vrienden of aan de geur van pannenkoeken die je meenemen naar de eettafel van je jeugd. We noemen dat associatieve herinneringen. Deze aan elkaar gekoppelde herinneringen zijn cruciaal voor ons dagelijks leven en welzijn. Neurowetenschappers hebben specifieke zenuwcellen in het brein geïdentificeerd die verantwoordelijk zijn voor het vormen van deze associaties.

Onderzoekers van de Universiteit van Californië hebben ontdekt dat specifieke neuronen in de mediale temporale kwab, het beroemde geheugencentrum van de hersenen, betrokken zijn bij het maken van associatieve herinneringen. Deze neuronen, bekend als fan cellen, bevinden zich in de entorhinale cortex en worden geactiveerd door dopamine, een neurotransmitter die betrokken is bij plezier en beloning. Dit onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, onthult dat de afgifte van dopamine cruciaal is voor het vormen van nieuwe geurassociaties.

Beloningssysteem

Volgens hoogleraar experimentele neuropsychofarmacologie Jos Prickaerts van de Universiteit Maastricht verbindt deze studie twee klassieke velden in het geheugenonderzoek: de cognitieve kaart en associatief leren. Het beloningssysteem blijkt een directe verbinding te hebben met het geheugensysteem, wat nieuwe vragen oproept over hoe deze mechanismen werken bij mensen, vooral in het geval van aandoeningen zoals Alzheimer.

Hoogleraar neurobiologie Eddy van der Zee van de Rijksuniversiteit Groningen prijst de studie om zijn elegantie en technische uitvoering. Hij benadrukt dat alleen geurassociaties worden gevormd wanneer er voldoende dopamine wordt afgegeven als beloning. Zonder deze beloning worden de fan cellen niet voldoende geactiveerd om een nieuwe associatie op te slaan. Dit roept vragen op over hoe negatieve geurassociaties werken. Mogelijk zijn er speciale fan cellen die reageren op negatieve prikkels, zoals angst, gereguleerd door de amygdala.

Tekort aan dopamine

Deze bevindingen kunnen ook implicaties hebben voor aandoeningen zoals Parkinson, waarbij dopamineproductie verstoord is. Het vermogen van parkinsonpatiënten om geurassociaties te vormen kan verminderd zijn door een tekort aan dopamine. Veel mensen met Parkinson rapporteren al ruim voordat de motor symptomen zoals tremor en spierstijfheid optreden, een vermindering van de geurperceptie. Dit onderzoek biedt nieuwe inzichten in hoe geurassociaties worden opgeslagen en roept vragen op over de rol van fan cellen in andere geheugen mechanismen.

De effecten van muziek op het brein

Wellicht ligt een soortgelijk cellulair mechanisme ook ten grondslag aan de herinneringen die muziek kunnen opwekken. Onderzoekers lieten bijvoorbeeld al zien dat muziek een sterke prikkel kan zijn om autobiografische herinneringen op te wekken. Waarschijnlijk komt dit doordat muziek een bepaalde emotionele alertheid kan opwekken (Eschrich 2008). Dit werkt in twee richtingen. Emoties werken als een soort katalysator om herinneringen op te slaan en boven te halen; hoe sterker de emotie gekoppeld aan de herinnering en hoe sterker de levendigheid van die herinnering, des te beter worden herinneringen opgeslagen en hoe makkelijker kan het later luisteren van die muziek diezelfde emotionele alertheid uitlokken samen met de herinnering die eraan gekoppeld was. Aan de andere kant kan muziek ook direct emoties opwekken die dan weer invloed hebben op het geheugenproces. Ook hier is dopamine en de beloning die muziek geeft betrokken (Lee 2021, Ferreri 2017).

Herinneringen ophalen met beeld, geur, geluiden én muziek

Door virtueel te fietsen met Fietslabyrint halen veel mensen ook herinneringen op, zo fietsen ze bijvoorbeeld door hun geboortestad en vertellen ze uitgebreid over hun avonturen van vroeger. Wij kunnen ons helemaal voorstellen dat daar ook bepaalde geuren en muziek bij horen. Misschien is het leuk om een playlist te maken met allemaal muziek waar bewoners warme gevoelens bij hebben, of een bosje bloemen met de geur rechtstreeks uit die ene vakantie of de voortuin van je buurvrouw. Zet ook eens het geluid bij Fietslabyrint aan, bijvoorbeeld bij de natuurroute Pont du Gard, hoor je de krekels tjirpen en waan je je zo weer op vakantie in het zonnige zuiden van Frankrijk. Zo maak je de fietservaring nóg realistischer en krijg je tijdens het fietsen meteen nog wat extra dopamine.

Meer informatie over dit onderwerp vind je in het originele artikel op EOS Wetenschap.