I

echtstreeks doorstromen naar motorische gebieden zonder tussenkomst van tussenliggende
verwerkingsniveaus of modulen
Functionele plasticiteit en cognitieve training
Functionele plasticiteit slaat op veranderingen in effectiviteit van de neurale verbindingen in het
brein. Dit kan het gevolg zijn van leren en cognitieve training. Tijdens het herhaald uitvoeren
van bepaalde cognitieve taken worden neurale connecties versterkt, waardoor netwerken van
zenuwcellen de stroom aan informatie ook geleidelijk sneller gaan verwerken. Het is ook mogelijk
oefenen bestaande neurale connecties behoedt voor een afname van efficiëntie. Hierbij
kunnen we denken aan invloed van cognitieve training op de prestatie van ouderen. Uit dergelijke
onderzoek blijkt dat training in specifieke cognitieve vaardigheden de prestatie van ouderen kan
verbeteren. Dit effect blijkt echter sterker te zijn naarmate bepaalde cognitieve functies overeenkomen
met de geoefende taken. Het lijkt ook niet waarschijnlijk dat dit een gevolg is van neurogenese:
de groei van nieuwe neurale verbindingen. Maar eerder van het reactiveren van reeds
bestaande neurocognitieve netwerken.
Op neuraal niveau zijn positieve effecten van cognitieve training mede toe te schrijven aan neurotransmitters
als glutamaat en calcium. Deze stoffen spelen op celniveau een rol bij de vorming
van associaties tussen zenuwcellen, en als zodanig op geheugen- en leerprocessen. Dit geldt niet
alleen voor een proces als LTP (long term potentiation, zie hoofdstuk 7), maar voor elementaire
leerprocessen als conditionering en habituatie. Hier hebben zij vooral een faciliterend effect op
neurotransmitters in het presynaptisch neuron.
Er is ook een invloed van cognitieve training op het patroon van doorbloeding van de hersenen.
Dit blijkt uit onderzoek waarin met behulp van PET en fMRI gekeken is naar effecten van oefening
op hersenactiviteit tijdens uitvoering van bepaalde cognitieve taken. De resultaten lijken niet
eenduidig. Bij motorische taken is bijvoorbeeld al na enkele weken sprake van een versterkt
patroon van doorbloeding van de motorische schorsgebieden. Anderzijds laat in cognitieve taken
die veel aandacht vragen na enige tijd de frontale schors juist minder activiteit zien. Dit kan een
aanwijzing zijn dat dit soort taken geleidelijk met minder inspanning -dus meer automatischworden
uitgevoerd, en daarbij minder een beroep doen op executieve functies in gebieden als de
prefrontale cortex. Zie ook: Kelly, A.M.C. & Garavan, H. (2005). Human functional neuroimaging
of brain changes associated with practice. Cerebral Cortex, 15, 1089-1102.
5.3 Lokalisatie van cognitieve functies
Voor het menselijke brein lijken twee belangrijke principes te gelden: functionele specialisatie,
maar ook functionele integratie. Volgens moderne inzichten moet daarom activatie van een
specifiek corticaal gebied altijd geïnterpreteerd worden binnen de context van een groter netwerk,
misschien wel van het totale brein. Nieuwe, meer verfijnde technieken in de cognitieve
psychologie maken het bovendien mogelijk de structuur van complexe cognitieve functies te
ontrafelen, en de belangrijke deelprocessen of deelcomponenten hiervan bloot te leggen. Deze
technieken zijn ook zeer bruikbaar gebleken in het neuroimaging onderzoek, waar het heeft
geleid tot een beter inzicht in de functionele archtectuur van het brein.
5.3.1 Lokale versus verspreide systemen
Het specifieke of locale principe lijkt aan te sluiten bij observaties ontleend aan de klinische
neuropsychologie en neurobiologie dat hersenstoornissen vaak zowel een locaal als speci-
115