Het oude liedje

Zangvogels kunnen door een specifieke manipulatie van hersenactiviteitspatronen hun lied veranderen. Dat ontdekte Sanne Moorman, cognitief neurobioloog aan de Universiteit Utrecht. “Een van de veranderingen die we zagen is dat vogels stukjes van hun lied herhaalden. Na normalisatie van de hersenactiviteit herstelde het originele lied: ze zongen weer hun oude liedje.” Volgens Moorman kan dit resultaat bijdragen tot verbetering van spraakproblemen, zoals stotteren, bij mensen. Haar bevindingen verschenen 10 mei in het wetenschappelijk tijdschrift Current Biology.

Moorman merkt op dat er parallellen zijn tussen de hersenmechanismen voor vogelzang en de menselijke spraak. “Daardoor verwachten we dat een vergelijkbaar herstel van hersenactiviteitspatronen, zoals we zagen bij onze zangvogels, ook kan bijdragen tot verbetering van spraakproblemen bij mensen.”

Doorspreken en spraaktempo

Stotteren laat zich niet alleen kenmerken door herhaling van woorden of woorddelen. Moorman: “Een ander kenmerk is dat er na een hapering doorgesproken kan worden. En ook dat het spraaktempo minder vloeiend is.” De Utrechtse onderzoeker legt uit dat herhaling bij stotteren ook voorkomt bij de diermodellen. “De zebravinken in onze studie herhaalden na de farmacologische manipulatie eveneens enige zangnoten. Ze stotterden dus.” De andere symptomen van stotteren waren evenwel nooit eerder bij dieren geconstateerd. “Maar wij zagen dat onze zebravinken na de herhaling, het stotteren, toch ook weer verder zongen. Het tempo van de nootjes, en de pauzes, bleek ook onregelmatiger geworden.” Niet eerder is zo’n stotter-fenotype, dat in zoveel facetten lijkt op hoe mensen stotteren, gevonden bij dieren.

Onderzoekers kunnen nu gerichter zoeken naar farmacologische therapieën voor spraakstoornissen

Patroon van hersenactiviteit

Ligt het verhelpen van het menselijke stotteren nu dan voor het oprapen? Moorman zegt dat het nog niet zover is. “Mensen en zebravinken hebben allebei in het brein het zogenoemde cortico-striataal circuit. Dit hersencircuit is zowel bij zangvogels als bij mensen belangrijk voor geleerde bewegingen, zoals zang bij vogels en spraak bij mensen. Een aandoening in dit circuit kan tot bewegingsstoornissen leiden, zoals stotteren of de ziekte van Parkinson. Wat wij nu hebben ontdekt met ons onderzoek is dat het patroon van hersenactiviteit in dit circuit van cruciaal belang is voor het veranderen van gedrag, meer dan de absolute mate van hersenactiviteit. We verwachten dat een normalisatie van het activiteitspatroon in het cortico-striataal circuit bij mensen, net als bij zebravinken, tot spraakverandering kan leiden. Met deze informatie uit onze studie kunnen onderzoekers gerichter zoeken naar farmacologische therapieën voor spraakstoornissen.” 

Sanne Moorman voerde dit onderzoek uit met collega’s van de Tufts University.