Terug naar de scanner: hersenwetenschap in coronatijd
Veel neuropsychologen maken voor hun onderzoek gebruik van de hersenscanners in het LUMC. Toen de coronacrisis uitbrak werden de toegangseisen voor het ziekenhuis flink aangescherpt, en dreigde heel wat psychologisch onderzoek in de soep te lopen. Dankzij goede protocollen kunnen de onderzoekers nu hun achterstand weer inlopen. Een reconstructie.
Simone Dobbelaar en Lina van Drunen herinneren het zich nog als de dag van gisteren. Op donderdag 12 maart 2020 gingen ze met de voltallige afdeling Ontwikkelings- en Onderwijspsychologie naar de promotie kijken van hun collega Michelle Achterberg. In het Academiegebouw zagen ze hoe Achterberg cum laude promoveerde op een onderzoek naar sociaal-emotionele regulatie bij kinderen. De hechte en gezellige afdeling was apetrots.
Donkere wolk
Maar op dat moment hing er al een donkere wolk boven Nederland, en die wolk werd razendsnel groter. Begon de coronacrisis enkele maanden daarvoor als een onbekende ziekte die ver weg in China rondwaarde, inmiddels stond het ongrijpbare virus op de drempel van onze universiteitsgebouwen. Handen schudden werd afgeraden, buitenlandse reizen verboden, en nog geen 24 uur na de promotie van Achterberg werden de colleges afgelast en moest iedereen thuiswerken.
'Hoe lang ging dit duren? Een maand, een halfjaar, een heel jaar misschien?'
Maar wat als je niet kúnt thuiswerken? Voor dat dilemma stonden Dobbelaar en Van Drunen. In het grootschalige L-CID-onderzoek volgen de Leidse neuropsychologen de ontwikkeling van sociale competenties en gedragscontrole bij tweelingen tussen de drie en veertien jaar oud. Daarvoor wordt onder meer de hersenactiviteit van de kinderen bestudeerd in een van de hersenscanners van het LUMC. Maar uitgerekend in het ziekenhuis werden de toegangseisen tijdens de coronacrisis natuurlijk strenger. Het gevolg: het onderzoek kwam per direct stil te liggen.
‘Dat bracht erg veel onzekerheid met zich mee,’ zegt Dobbelaar. ‘Hoe lang ging dit duren? Een maand, een halfjaar, een heel jaar misschien? En hoeveel vertraging gaat dat opleveren voor mijn promotieonderzoek? We wilden dolgraag weer aan de slag.’
-
Lina van Drunen (links) en Simone Dobbelaar voor het LUMC. -
Veiligheid voor alles: Van Drunen trekt handschoenen aan en zet een mondkapje op voordat de proefpersonen worden binnengelaten. -
Dobbelaar checkt of de jonge proefpersoon geen metalen voorwerpen draagt, want die zijn streng verboden in de MRI-ruimte.
Onderzoeksopzet in gevaar
De opzet van het L-CID-tweelingonderzoek maakte de vertraging nog ernstiger. De studie maakt gebruik van een zogeheten longitudinaal onderzoek, waarbij dezelfde proefpersonen over een langere periode worden gevolgd. Dankzij vaste meetmomenten kun je goed zien hoe kinderen zich ontwikkelen, maar ook of kinderen uit een jonger cohort later dezelfde resultaten behalen als hun iets oudere voorgangers. Haal je er een meetmoment tussenuit, dan kun je de resultaten direct een stuk minder goed vergelijken. Of in de woorden van Dobbelaar: ‘De coronacrisis stopte wel ons onderzoek, maar niet het opgroeien van de kinderen.’
Zo gingen er maanden voorbij. Om de tijd toch zinnig te besteden, werkten de promovendi aan publicaties met bestaande data. En in de tussentijd werd hard gewerkt aan een protocol voor heropening. Want zodra het LUMC groen licht zou geven om de scanfaciliteiten te heropenen, wilden de neuropsychologen natuurlijk geen tijd verliezen. En dus dachten ze alvast na hoe het onderzoek zo coronaproof mogelijk weer van start kon.
‘De coronacrisis stopte wel ons onderzoek, maar niet het opgroeien van de kinderen'
Het zekere voor het onzekere
In de zomer van 2020 was het eindelijk zover. Na een onderbreking van vijf maanden konden de neuropsychologen eindelijk weer in het LUMC terecht voor hun onderzoek, zij het onder strenge voorwaarden. Je moet er immers niet aan denken dat een zieke proefpersoon het coronavirus via de achterdeur mee het ziekenhuis in neemt.
‘In onze nieuwe werkwijze nemen we dan ook het zekere voor het onzekere,’ zegt Van Drunen. ‘We doorlopen verschillende stappen om ervoor te zorgen dat we er echt alles aan doen om corona buiten de deur te houden.’
Dat begint al bij de telefonische uitnodiging voor de proefpersonen om deel te nemen aan het onderzoek. ‘We vragen allereerst aan de ouders of verzorgers of er op dat moment al verkoudheidsklachten zijn bij de proefpersonen of bij hun klasgenootjes. Een aantal dagen voor het onderzoek krijgen ze bovendien een reminder via een SMS, waarin we ze nogmaals oproepen om 24 uur voor het onderzoek na te gaan of ze echt geen klachten hebben. Bij de ingang van het ziekenhuis wordt die vraag ook weer gesteld door LUMC-medewerkers, en tot slot nog eenmaal door onszelf bij het betreden van de MRI-kamer.
-
Ready? Ready!! Een jonge proefpersoon staat op het punt de MRI-scanner in te gaan. -
Via het scherm boven zijn hoofd kan de proefpersoon testjes doen. -
Ook zijn tweelingbroer moet eraan geloven. -
Nog een laatste check en ook hij verdwijnt de tunnel in. -
Van Drunen en Dobbelaar houden alles nauwlettend in de gaten vanuit de controlekamer.
Handschoenen en faceshields
Gelukkig nemen de proefpersonen en hun ouders het allemaal heel serieus, merkt Van Drunen. Dat zorgde er overigens wel voor dat sommige onderzoeksdagen heel anders verliepen dan de onderzoekers hadden gehoopt, want het kwam regelmatig voor dat er op het allerlaatste moment nog werd afgebeld. Maar dankzij een flexibele planning en het nodige relativeringsvermogen werd het belangrijkste resultaat in ieder geval bereikt: de dataverzameling van het L-CID-onderzoek liep weer!
De onderzoekers zelf doen er ook alles aan om het risico te verkleinen. Ze houden zoveel mogelijk afstand, en waar mogelijk gebruiken ze handschoenen en faceshields. Dat leidde vooral in het begin tot de nodige hilariteit, zeker toen een van de onderzoekers een slok koffie nam met haar gezichtsmasker nog op.
‘Het is heerlijk om te zien hoe sommige kinderen volledig opgaan in het onderzoek, en met hun hele lichaam op en neer bouncen op het ritme.’
Bouncende kinderen
‘Het is hartstikke leuk dat de kinderen weer langs kunnen komen,’ zegt Van Drunen. Ze doet zelf momenteel onderzoek naar een belangrijk onderdeel van het uitvoeren van muziek, sensorimotor synchronisatie. Dat is het vermogen om synchroon mee te klappen op een bepaald ritme. Dat vermogen ontwikkelt zich razendsnel bij kinderen, en is ook belangrijk bij de ontwikkeling van taal, sport en sociale interacties. Van Drunen wil weten of kinderen met een bepaald patroon in de hersenontwikkeling wellicht een voorsprong hebben op andere kinderen, en daarvoor schotelt ze de proefpersonen een muziektest voor. ‘Het is heerlijk om te zien hoe sommige kinderen volledig opgaan in het onderzoek, en met hun hele lichaam op en neer bouncen op het ritme.’
Ook Dobbelaar is blij om de jonge proefpersonen weer te mogen verwelkomen. Zij is momenteel bezig met een zogeheten replicatieonderzoek over sociale agressieregulatie, waarbij ze een eerder onderzoek herhaalt om te zien of dat dezelfde uitkomsten geeft. ‘Het leuke aan onze dataverzameling is dat we zoveel verschillende kinderen en gezinnen ontmoeten. Sommigen zijn goudeerlijk, zo vroeg er een of ik me niet schaamde met mijn faceshield op.’
Maar of ze nu een lelijk masker dragen of niet, het zal de promovendi worst wezen. De dataverzameling kan doorgaan, en dat is het allerbelangrijkst. Sinds de heropening van het lab zijn al van meer dan 230 kinderen MRI-data verzameld.
Tekst: Merijn van Nuland
Beeld: Sjoerd Dobbinga
Over het L-CID-onderzoek
L-CID is het Leiden Consortium on Individual Development, een onderzoeksproject van het instituut Psychologie van de Universiteit Leiden. Het is een grootschalige, longitudinale studie waaraan 500 gezinnen deelnemen met een tweeling van hetzelfde geslacht. Tijdens de jaarlijkse bezoeken worden onder meer gedragsdata en neurobiologische data verzameld. Op die manier kunnen de wetenschappers onder meer onderzoeken of bepaalde kenmerken van de kinderen worden veroorzaakt door biologische factoren of door omgevingsfactoren (nature versus nurture).
In een afgeronde studie keken de onderzoekers bijvoorbeeld naar het zelfbeeld van jonge kinderen. Het is al langer bekend dat er bij kinderen een belangrijke verandering plaatsvindt zo tussen het zevende en negende levensjaar. Waar jongere kinderen hun vaardigheden vooral afzetten tegen zichzelf (“Ik word steeds beter in rekenen”), vergelijken iets oudere kinderen hun prestaties ook met anderen (“Ik ben beter in rekenen dan de meeste klasgenoten”). Maar welke hersengebieden hangen hiermee samen en hoe spelen genen en omgeving hierin een rol? Uit onderzoek onder 345 kinderen bleek dat het nadenken over sociaal gedrag vooral door omgeving wordt beïnvloed en het nadenken over schoolprestaties met name door genen. Dit onderscheid werd ook deels in hersenactiviteit teruggevonden.