We hebben geleerd dat onze eigenschappen in de genen vastliggen. Daarnaast bepalen leefomstandigheden en wat we leren of we die eigenschappen ten volle in ons voordeel kunnen ontwikkelen en benutten. Wat tevoren vastligt noemen we nature en wat we leren noemen we nurture. Als het om de hersenen gaat wordt ook wel gesproken van hardware en software. De genen bepalen de hersen-hardware, de bouw van de hersenen. De leefomstandigheden en wat we leren bepalen welke programma’s met die hardware kunnen worden uitgevoerd, de software. Maar dat is een achterhaald en onjuist beeld. Leek het vroeger dat je nature en nurture kunt onderscheiden, met het voortschrijden van de hersenwetenschappen vervaagt die grens tussen nature en nurture steeds meer.
Genen en de vorming van de hersenen
De mens heeft ongeveer 22.000 genen. Andere dieren hebben er ongeveer even veel en bijna precies dezelfde. Er zijn zelfs planten die meer genen hebben dan mensen. De genen van een mens verschillen nauwelijks van de genen van apen en zelfs van muizen. De hersenen van een mens verschillen natuurlijk behoorlijk van die van muizen en apen. Dat komt dus niet door verschillen in genen. En daarmee is duidelijk dat genen niet het belangrijkste element zijn bij de vorming van de hersenen. Ze zijn wel een basiselement, een soort begin. Als er een fout in een gen zit dat betrokken is bij de vorming van de hersenen, kan dat problemen opleveren. Zo wordt de ziekte van Huntington veroorzaakt door een fout in één gen. Maar dat is een uitzondering.
Hoe gaat de vorming van de hersenen dan in zijn werk? Het begint bij de genen die coderen voor enzymen. Die enzymen maken vetten, eiwitten, en andere stoffen die samen de cellen van de hersenen vormen 1 https://breininactie.com/autisme-is-erfelijk-maar-je-erft-geen-autisme/ . Bijna vanaf het begin van de vorming van de hersenen, in de baarmoeder, als de foetus nog maar piepklein is, spelen invloeden van buiten ook een rol. Voeding, hormonen, stoffen die via de moeder bij de foetus komen, maar ook geluiden bepalen mee de groei van de hersenen.
Groeifactoren en de vorming van de hersenen
Bij de groei van de hersenen is niet alleen de vorming van allerlei hersencellen van belang, maar vooral hoe die hersencellen met elkaar verbonden worden. Het doorgeven van signalen van de ene naar de andere hersencel is de basis van ons denken, voelen, doen. Hersencellen, neuronen maken uitlopers om contact te maken met andere hersencellen, neuronen. Waar die uitlopers heen gaan en waar ze contact maken wordt door groeifactoren gestuurd. De groeifactoren worden uit DNA aangemaakt, maar waar en hoeveel wordt door leefomstandigheden bepaald. Dus DNA -nature- en leefomstandigheden -nurture- zijn verweven.
Hoe kunnen nou leefomstandigheden bepalen waar en hoeveel groeifactoren worden aangemaakt? Neuronen die actief zijn en die actieve contacten hebben met andere neuronen maken veel groeifactoren aan. En de activiteit van die neuronen en van de contacten komt voort uit de signalen die de hersenen binnen komen. Dus wat je meemaakt via je zintuigen bepaalt de groei van je hersenen2Zie https://breininactie.com/groeien-en-snoeien-de-hersenen-van-een-kind/. Die groei wordt wel beperkt door de mogelijkheden die in het DNA liggen opgeslagen.
De meeste psychiatrische aandoeningen worden mede veroorzaakt door afwijkingen in het DNA waardoor sommige groeifactoren minder of niet op de juiste tijd of plaats gevormd kunnen worden. Dit geldt zeker voor ontwikkelingsstoornissen waarbij het suboptimaal functioneren al begint op de kinderleeftijd, zoals ADHD, autisme, maar ook voor angststoornissen, depressies, schizofrenie3Zie De basis van de meeste ernstige psychiatrische stoornissen is duidelijk. Dit zou de erfelijke aanleg verklaren, maar ook dat leefomstandigheden mede bepalen of iemand met die aanleg inderdaad een psychiatrische aandoening krijgt of ervan verschoond blijft. Hetzelfde geldt trouwens voor aandoeningen als de ziekte van Alzheimer die zich pas veel later uiten.
Leren en de vorming van de hersenen
De groei van de hersenen zoals ik hierboven beschrijf, is het sterkst kort na de geboorte en neemt af met het vorderen van de leeftijd. De hersenen van een pasgeborene wegen minder dan ⅓ van de volwassen omvang en die groei vind bijna helemaal plaats in de eerste drie levensjaren. Daarmee hangt samen dat je bijvoorbeeld een taal alleen accentloos leert voor je zevende verjaardag. Tot die tijd groeien de taalcentra in je hersenen het hardst. Die groei is bepaald door het DNA, aanleg dus, nature, maar ook door de confrontatie met taal, nurture. De taalcentra groeien minder en de verbindingen binnen de taalcentra zijn minder in aantal en efficiëntie als een kind minder met taal wordt geconfronteerd. Veel praten tegen babies en met kleuters is noodzakelijk. Er zijn voor allerlei functies tijdvensters waarin de leefomstandigheden de groei van de hersenen het makkelijkst of het meest efficiënt sturen. In die tijd worden vaardigheden het makkelijkst aangeleerd en vastgelegd 4 https://breininactie.com/groeien-en-snoeien-de-hersenen-van-een-kind/.
Na het derde levensjaar nemen de hersenen niet veel meer toe in omvang. Maar dat wil niet zeggen dat het proces van groei van uitlopers en maken van contacten tussen neuronen tot stilstand komt. Ervaringen vastleggen en leren gaat het hele leven door en dat betekent dat neuronen nieuwe uitlopers en contacten met andere neuronen maken. Je kunt zeggen dat de groei van de hersenen hetzelfde is als ervaringen vastleggen en leren. Met groei van de hersenen bedoel ik dan niet alleen toename van hersenomvang, maar ook veranderingen in contacten tussen neuronen.
Nature EN nurture
Bij alles wat we kunnen of leren, bij alle functies, is het nooit nature OF nurture. Bij de ontwikkeling van de hersenen zijn erfelijke factoren nooit te scheiden van omgevingsfactoren. De hersenen worden gevormd door moleculaire en cellulaire processen onder continue beïnvloeding door de omgeving 5 Er is nog een derde factor die ik hier -ten onrechte- weglaat: ruis, ofwel toeval. Zie de youtube video van Kevin Mitchell. En wat we van de omgeving oppikken en leren wordt continu beïnvloed en beperkt door de moleculaire en cellulaire processen. De vraag of iets nature is OF nurture is dus een non-vraag. Het is altijd nature EN nurture.
Bronnen
Mitchell, K. (2018) Nature, nurture and noise.
Steinbeis, N., E. Crone, et al. (2017). “Development holds the key to understanding the interplay of nature versus nurture in shaping the individual.” Developmental cognitive neuroscience 25: 1-4
Bowling, D. L. (2017). “The continuing legacy of nature versus nurture in biolinguistics.” Psychonomic bulletin & review 24(1): 140-141
Polderman, T. J., B. Benyamin, et al. (2015). “Meta-analysis of the heritability of human traits based on fifty years of twin studies.” Nat Genet 47(7): 702-709.
Stiles, J. (2011). Brain development and the nature versus nurture debate. Progress in Brain Research. O. Braddick, J. Atkinson and G. Innocenti, Elsevier B.V. 189: 3-22.
Can We Be Epigenetically Proactive? Kathinka Evers, Thomas Metzinger & Jennifer M. Windt (Eds). Open MIND. Frankfurt am Main: MIND GroupISBN: 978-3-95857-102-0
Kevin Mitchell (2011). What is a gene “for”? http://www.wiringthebrain.com/…
Fisher, S. E. (2006). “Tangled webs: Tracing the connections between genes and cognition.” Cognition 101(2): 270-297.
5 Comments on “Nature en nurture; aangeboren en aangeleerd”
Ik zie dat ik nog een antwoord schuldig ben op wat ik bedoel met dat aan een psychologische factor betekenis moet worden verleend voordat het invloed heeft.
Door een forse klap op het hoofd kunnen je hersenen beschadigd worden. Daarvoor maakt het niet veel uit welke taal je spreekt. De materiele invloed op je hersenen van de klap is voldoende.
We weten dat gepest worden dezelfde hersencentra activeert die ook geactiveerd worden als iemand lichamelijk letsel heeft. Maar als iemand mij naar bejegent in een taal die ik niet versta dan gebeurt er niks. Het zijn niet de geluidsgolven op zich die de pijnreactie veroorzaken. Daarvoor moet je eerst betekenis verlenen aan die geluidsgolven.
Ik denk dat we iets een psychologische factor noemen als niet het natuurkundige verschijnsel zelf (fotonen, geluidsgolven, geur- en smaakmoleculen, druk, hitte of kou) tot effect leidt, maar de betekenis die je eraan verleend.
Mooi artikel. De term nature wordt ook wel breder gebruikt en dan worden er ook andere biologische factoren mee bedoeld dan alleen genetische. Ik vind jouw gebruik beter, want het onderscheid tussen biologische en psychologische omgevingsfactoren is heel betrekkelijk. Een psychologische factor vertaalt zich immers naar biologische veranderingen. Wel is interessant dat aan een psychologische factor eerst betekenis moet worden verleend voor het een uitwerking heeft. Voor een klap op je hoofd of een hersenbloeding is dat niet nodig. Je zegt dat het altijd nurture en nature is. Dat vraag ik me af. Zelf noem je al Hungtington. Daarbij is de nature factor zo bepalend dat er voor de nurture geen redden aan is. En als iemand een zwaar hersenletsel oploopt dan lijkt me dat er voor de nature geen redden aan is. Om maar eens twee uitersten te noemen.
Dank Menno, voor je commentaar. Je roert een aantal punten aan die ik niet heb uitgewerkt. De genetische en omgevingsfactoren zijn nog meer verweven dan ik aangeef: epigenetica. Je DNA kan veranderen en verandert ook door leren, omgevingsfactoren. Of en hoe dat geldt voor die omgevingsfactoren weet ik niet. Dus het is echt tweerichting verkeer. En ik vind de formulering ”een psychologische factor vertaalt zich naar biologische veranderingen” niet juist. Je kunt iets op biologisch of psychologisch niveau beschrijven, maar het gaat over hetzelfde. Ik ben bezig aan een stuk om dat preciezer uit te leggen. Wat je bedoelt met ”aan een psychologische factor eerst betekenis moet worden verleend voor het een uitwerking heeft” weet ik niet. Kan je dat nader toelichten? En dan over ”altijd” nature en nurture. Ik heb niet besproken dat soms nature het belangrijkste is en soms nurture. Jij geeft een paar duidelijke voorbeelden. Maar denk je niet dat bij Huntington en zwaar hersenletsel de psychologie, benadering, steun, van wezenlijk belang is voor het functioneren van de patiënt? Alleen zal jij je als arts hulpeloos voelen, omdat ”… geen redden aan is”. Dus volgens mij is het ALTIJD nature en nurture. Alleen voor de praktijk heeft het soms nut meer nadruk op het ene of op het andere te leggen. Maar je moet het andere of het ene niet vergeten.
Het verhaal sluit prima aan bij de sensomotorische trainingen, die wij als kinderfysiotherapeuten het liefst zo jong mogelijk starten. Vroegdiagnostiek bij motorische ontwikkelingsstoornissen is heel belangrijk! Dyslexie gaat vaak gepaard met motorische ontwikkelingsstoornissen en afwijkingen in de oogmotoriek.
Dank je, Marianne, voor je mooie aanvulling