Het bewustzijn is en blijft een groot raadsel. Je moet heel hard zoeken om een wetenschapper te vinden die bereid is om te beweren dat we zelfs maar in de buurt van een verklaring zijn voor dit fenomeen.

Maar er wordt wel hard aan gewerkt, en met resultaat. Het wordt bijvoorbeeld steeds duidelijker wat er in je hoofd gebeurt als er zich bewuste processen afspelen. Zo beschreef Raphaël Gaillard eerder dit jaar hoe bewust kijken leidt tot de integratie van verschillende hersendelen. Verschillende processen gaan dan synchroon lopen en zetten weer ander hersendelen aan tot extra activiteit.

Aaron Schurger borduurde samen met een aantal collega’s voort op dit gegeven, en ontdekte dat er elke keer hetzelfde in je hoofd gebeurt als je meerdere malen bewust ergens naar kijkt. Kijk tien keer naar het eerste plaatje naast dit artikel, en de hersenactiviteit – in je temporale kwabben, om precies te zijn – is tien keer hetzelfde.

Logisch, denk je dan in eerste instantie. Je ogen krijgen elke keer dezelfde informatie binnen, dat moet bijna wel tot overeenkomstige hersenactiviteit leiden. Maar dat hoeft helemaal niet. Want als je onbewust een aantal malen naar hetzelfde object kijkt, dan leidt dat niet elke keer tot dezelfde activiteit in het brein.

Kleurenspel
Hoe kwam Schurger daar achter? Je kunt moeilijk tegen iemand zeggen: kijk eens een paar keer onbewust naar een plaatje. De onderzoekers gebruikten een leuk foefje om dat probleem te omzeilen. In het kort komt het erop neer dat je het linker- en het rechteroog twee identieke plaatjes voorschotelt, maar de kleuren van het tweede plaatje precies omgedraaid zijn ten opzichte van de eerste. Bewust denk je dan een eenkleurig vlak te zien. Maar onbewust heb je de plaatjes wel degelijk waargenomen.

De onderzoekers lieten de proefpersonen tekeningen zien van een gezicht en van een huis. Om de hersenactiviteit bij bewust kijken te meten, lieten ze beide ogen van de proefpersonen hetzelfde plaatje zien. Om de onbewuste activiteit te meten, kreeg linkeroog een oranje gezicht of huis te zien met een groene omgeving, en het rechteroog een groen gezicht of huis met een oranje omgeving. Bewust zagen ze daardoor alleen een geel vlak, maar elk oog afzonderlijk zag de groene of oranje afbeelding.

Dit trucje stelde de onderzoekers in staat om met een hersenscanner te kijken naar het verschil in activiteit bij bewust en onbewust kijken. Bij onbewuste waarneming van de plaatjes was de hersenactiviteit elke keer anders, maar bij bewust kijken elke keer hetzelfde. Een bewuste actie is daardoor herkenbaar in het brein.

Bewusteloos of bij bewustzijn?
Dat geeft onderzoekers een handvat om vast te stellen of iemand bij bewustzijn is. Schurger hoopt dat zijn onderzoek het mogelijk gaat maken om vast te stellen of mensen die onder narcose of in coma liggen alweer bij bewustzijn aan het komen zijn, ongeveer zoals de Argentijnse blaastest dat ook doet. 

Maar voor mensen die zijn geïnteresseerd in het probleem van het bewustzijn, is dit onderzoek ook zonder zijn praktische toepasbaarheid al interessant genoeg. Het licht namelijk weer een tipje van de sluier op van het mysterie dat bewustzijn heet.

Bouwe van Straten

Aaron Schurger e.a., ‘Reproducibility distinguishes conscious from nonconscious neural representations’, in Science, 13 november 2009.