De lessen van ratten die tikkertje spelen

Marijke Achterberg
Marijke Achterberg

Spelen met andere kinderen: een belangrijke leerschool om in een complexe sociale omgeving te functioneren. Door te spelen trainen kinderen hun weerbaarheid en hoe ze met emoties moeten omgaan. Niet alleen kinderen, maar ook dieren spelen als ze jong zijn. Marijke Achterberg is als Universitair Docent verbonden aan de faculteit Diergeneeskunde en doet onderzoek naar sociaal spelgedrag bij ratten.

Je onderzoekt spel en spelen bij ratten, hoe ziet dat eruit?

Spelende ratten zien er verbazingwekkend hetzelfde uit als spelende kinderen. Ik kijk specifiek naar sociaal spelgedrag, we noemen het ook wel rough and tumble play. Hoe je dat bij kinderen zou kunnen voorstellen is iets als tikkertje. Dieren doen dat niet heel anders: ze proberen met hun snuit de nek van de andere rat te raken. Als de rat (bijna) wordt geraakt door een andere rat, rolt die zich snel om. Na een succesvolle verdediging probeert die de nek van de andere rat weer aan te raken. Er ontstaat dus een soort stoeigevecht.

Wat onderzoek jij precies?

Ik doe onderzoek naar de hersengebieden en signaalstoffen die ten grondslag liggen aan sociaal spel gedrag. Wat gebeurt er in de hersenen als een kind speelt? Of ingewikkelde sociale informatie moet verwerken om optimaal te kunnen spelen? Dit onderzoeken we bij ratten. Door ratten te bestuderen is het mogelijk te ontdekken wat de gevolgen zijn van niet optimaal kunnen spelen op jonge leeftijd in zowel dieren als mensen.

Door onderzoek bij ratten weten we nu bijvoorbeeld dat volwassenen die als kind niet optimaal hebben kunnen spelen, gevoeliger lijken te zijn voor belonende stoffen. Denk aan cocaïne en alcohol. Ook hebben ze moeite met sociale interacties op latere leeftijd en hebben ze meer moeite metbepaalde cognitieve vaardigheden, bijvoorbeeld het onderdrukken van gedrag dat op dat moment niet nodig/gewenst is. Recentelijk zijn we begonnen met onderzoek naar het stimuleren naar risicovol spel en welke gevolgen dit heeft voor probleemoplossend vermogen en sociale competenties.

Hoe onderzoek je dat?

Dit onderzoeken we door het spelgedrag van ratten nauwkeurig te bestuderen en kwantificeren (wie doet wat en hoe vaak?). Ook kunnen we bepaalde stoffen toe te dienen en te zien of deze toediening effect heeft op bepaalde aspecten van het spelgedrag. Zo weten we bijvoorbeeld dat het verhogen van endogene opioïden met bijvoorbeeld morfine spelgedrag verhoogt en dat het verhogen van noradrenaline spelgedrag kan verlagen, dopamine verhoogt de motivatie om te spelen. Het toedienen van de stoffen kan ofwel over de gehele hersenen, of we brengen een buisje in een heel specifiek hersengedeelte in. Op deze manier is het effect van een specifiek stofje in een specifiek hersengebied op het gedrag te meten. Dit helpt ons om op een heel ingezoomd niveau te begrijpen hoe bepaalde hersenstructuren sociaal spel beïnvloeden.

Heb je een concreet voorbeeld van zo’n onderzoek?

Kinderen spelen tikkertje

Een voorbeeld is het effect van ritalin op sociaal spelgedrag. We gaven ritalin aan ratten, en zagen dat ze minder gingen spelen. Als je dat naar kinderen vertaalt, lijkt me dat geen goed effect. Spelen is juist zo belangrijk om allerlei dingen te leren: het ontwikkelen van sociale en cognitieve vaardigheden en het testen van de limieten en mogelijkheden van je lichaam. Na dit inzicht doken we dieper in de details. We wilden precies begrijpen hoe dit in de hersenen werkt en welke signaalstoffen hier verantwoordelijk voor zijn. We vonden dat de motivatie om te spelen door ritalin werd verhoogt via dopamine maar het spel werd onderdrukt via noradrenaline. Daarnaast brachten we ritalin in specifieke hersengebieden in. Zo zagen we precies welke gebieden verantwoordelijk zijn voor het minder spelen als ritalin wordt gegeven.

Zijn er andere factoren die ervoor zorgen dat kinderen minder spelen?

Spelinteractie verloopt vaak moeizamer bij kinderen met verschillende aandoeningen binnen het neurodiverse spectrum. Voor sociaal spel heb je in ieder geval een tweede persoon nodig en je moet elkaar begrijpen. Kinderen met Autisme Spectrum Stoornis (ASS) gaan de interactie niet altijd aan. Aan de andere kant is de motivatie van sommige kinderen met ADHD om te spelen is juist heel hoog: ze kunnen als (te) intens worden ervaren waardoor de spelpartner niet meer verder wil spelen

Verder is het zo dat in de Westerse wereld kinderen steeds minder ruimte hebben om vrij buiten te spelen en daarbij (kleine) risico’s te nemen vanwege  risicoaverse volwassenen, drukke agenda's, “veilig ingerichte” buitenruimtes en/of gestructureerde omgevingen zoals het schoolplein, de kinderopvang of BSO.Het is bekend dat het nemen van risico's tijdens spelen de fysieke en mentale ontwikkeling stimuleert, omdat kinderen door risicovol spel hun eigen grenzen leren (her)kennen en kunnen oefenen met onverwachte situaties. Een PhD student in het lab onderzoekt nu of het stimuleren van risicovol spel in jonge ratten bepaalde cognitieve en stress gerelateerde problemen kan verhelpen. Mocht dat zo zijn, dan is het belangrijk dit veel meer te stimuleren in jonge kinderen

Waarom is het belangrijk dat hier onderzoek naar wordt gedaan?

Ons onderzoek laat zien hoe belangrijk spelen is voor het welzijn van kinderen en hun sociale, emotionele en cognitive capaciteiten op latere leeftijd. We zien wat er mis kan gaan met gedrag maar ook in het brein als er niet (genoeg) gespeeld kan worden op jonge leeftijd. Ook draagt dit onderzoek bij aan meer fundamentele kennis van hoe het brein gedrag aanstuurt.

Over Marijke

Marijke Achterberg studeerde Biologie aan de Universiteit Utrecht en verdiepte zich sinds haar master Neuroscience and Cognition (UU) in hoe sociaal spelgedrag in ratten wordt aangestuurd door het brein. Na een stage en een daaropvolgende PhD bij (Vanderschuren groep: Neurobiologie van gedrag) ligt haar focus op sociaal spelgedrag en de onderliggende neuronale netwerken. Dit doet zij bij de faculteit Diergeneeskunde in samenwerking met  (neuro)-biologen en gedragswetenschappers uit binnen en buitenland.