Een enkele dosis van het stresshormoon cortisol kan de interne gps van de hersenen verstoren, waardoor het voor mensen aanzienlijk moeilijker wordt om hun weg te vinden, volgens een nieuwe MRI-studie uit Duitsland. Onderzoekers van de Ruhr-Universiteit Bochum ontdekten dat cortisol de precieze activiteit van gridcellen verstoort, gespecialiseerde neuronen in de entorhinale cortex die ons helpen onze positie in de ruimte bij te houden. Het effect was zo sterk dat wanneer oriëntatiepunten ontbraken, het navigatiesysteem bijna volledig uitviel, hoewel een ander hersengebied leek in te springen om dit te compenseren.
Een virtuele weide en een ontbrekende vuurtoren
Het experiment betrof 40 gezonde mannen die elk op twee afzonderlijke dagen een virtuele navigatietaak uitvoerden in een MRI-scanner. Op de ene dag kregen ze 20 milligram cortisol; op de andere dag een placebo. Deelnemers navigeerden door een grote virtuele weide, bewegend naar een reeks bomen die verdwenen zodra ze werden bereikt. Na elke tocht moesten ze de meest directe route terug naar hun startpunt vinden zonder zichtbaar pad. De taak werd uitgevoerd onder twee omstandigheden: één zonder permanente oriëntatiepunten, en één met een vuurtoren als vast referentiepunt.
Cortisol maakt navigatie minder nauwkeurig
De resultaten, gepubliceerd in PLOS Biology, toonden aan dat cortisol de oriëntatie aanzienlijk aantastte. Vergeleken met de placebodag maakten deelnemers aanzienlijk grotere fouten bij het proberen hun bestemming te bereiken, ongeacht of de vuurtoren aanwezig was of hoe complex de route was. De MRI-gegevens onthulden waarom: onder normale omstandigheden vuren gridcellen in een zich herhalend, gridachtig patroon dat fungeert als een ruimtelijk coördinatensysteem. Na cortisol werden die patronen veel minder duidelijk, waardoor de interne kaart van de hersenen verzwakte.
Interessant genoeg, wanneer oriëntatiepunten ontbraken, stopte de gridcelactiviteit bijna volledig, en een ander hersengebied leek te compenseren, hoewel niet genoeg om de volledige nauwkeurigheid te herstellen. De studie werd geleid door Dr. Osman Akan van de afdeling Cognitieve Psychologie aan de Ruhr-Universiteit Bochum, met collega's van de afdeling Neuropsychologie en onderzoekers van het Universitair Ziekenhuis Hamburg-Eppendorf.
Waarom dit belangrijk is voor het dagelijks leven en ziekte
Stress staat er al om bekend dat het denken en gedrag beïnvloedt, maar deze studie biedt een zeldzame blik op hoe cortisol specifiek de neurale circuits verstoort die verantwoordelijk zijn voor navigatie. De bevindingen kunnen implicaties hebben voor het begrijpen van chronische stress, die in verband wordt gebracht met geheugenproblemen en mogelijk een rol speelt bij de ziekte van Alzheimer, waar ruimtelijke desoriëntatie een vroeg symptoom is. Hoewel de studie alleen gezonde mannen en een enkele dosis cortisol betrof, opent het een nieuw venster op hoe stresshormonen de fundamentele navigatiemechanismen van de hersenen kunnen veranderen. Voor nu is de boodschap duidelijk: stress doet meer dan je het gevoel geven dat je verdwaald bent, het kan je daadwerkelijk laten verdwalen.