Les 8 Phineas Gage en de werking van de frontale cortex
Bèta ritme, versnelling nummer 4
Phineas Gage, een man geboren 1823, stond bekend om zijn lieve karakter. Hij kon goed samenwerken en planmatig werken. Hij werd niet snel kwaad, was zelfverzekerd, beheerste zijn emoties en had goede focus. Op een dag was hij bezig met dynamiet om rotsblokken aan de kant te blazen zodat er rails gelegd kon worden. Om het dynamiet aan te stampen gebruikte hij een ijzeren staaf van 3 centimeter diameter en wel 1 meter lang. Bij het aanstampen ontstond een vonk en de lading explosieven kwam tot ontploffing. De staaf, met een gewicht van wel 6 kilogram, schoot met hoge snelheid via de linkerwang door zijn hoofd en sloeg met chirurgische precisie de linker frontale kwab van zijn brein weg. Gage was direct na het ongeluk nog bij bewustzijn. Het lukte hem om naar de dokter te gaan. Deze deed iets wonderbaarlijks, namelijk niets! Behalve een lappendoek op het hoofd te leggen van Phineas. Wat moest hij anders? Er was helemaal niets aan zijn verwondingen te doen. Verwondingen waarvan de dokter overtuigd was dat die door geen mens te overleven zou zijn. Phineas echter bleef leven en bewees daarmee het tegenovergestelde. Hij genas wonderbaarlijk genoeg volledig binnen 2 maanden. Hij kon lopen, praten en ook zijn geheugen functioneerde normaal. Maar ook al leek hij volledig te zijn hersteld, zijn vrienden en familie gaven aan hem als persoon Phineas niet meer als zodanig te herkennen. Zijn karakter was compleet veranderd. Hij was volledig ongeremd, werd snel agressief, kwaad en hij vloekte veel. Hij raakte gok- en alcoholverslaafd. Hij begon nog wel eens ergens aan maar kon zich niet concentreren. Focus leek hij niet meer te hebben en hij was volstrekt asociaal geworden.
Het leek er daarom op dat de frontale cortex niet per se cruciaal is om in leven te blijven maar wel verantwoordelijk is voor veel eigenschappen die ons typisch mens maken. Het is van belang voor menselijke cognitieve en emotionele functies zoals plannen, sociaal gedrag en impulsbeheersing. Feitelijk controleert de prefrontale cortex andere “oer-” breingebieden als een filter. De kern van ons brein is namelijk identiek bij alle zoogdieren en reptielen. En kennelijk heeft de evolutie bepaald dat het handig is om bij de mens veel van deze dierlijke eigenschappen te onderdrukken. Omdat de prefrontale cortex zo belangrijk is voor al deze eigenschappen noem ik het wel ‘de professor’. De professor deelt overdag de lakens uit en verteld aan andere gebieden wat ze wel en vooral niet mogen doen. Vooral dit breingebied is actief overdag als we ‘aanstaan’ en in onze prestatie modus verkeren. Wij mensen zijn verslaafd geraakt aan deze ‘professorstand’ en kunnen moeilijk nog uitschakelen naar andere standen. Het lijkt ook minder nodig want we hebben allemaal zaken om ons heen gecreëerd en ontwikkeld waardoor we door kunnen blijven werken. Denk aan kunstlicht en koffie, om er maar twee te noemen. Het ritme van deze versnelling is het Bèta ritme. Het klinkt energiek, snel, hectisch, een tikkie chaotisch en is niet makkelijk te volgen.
Neuronaal gezien zijn Bèta (β)-golven, of het bètaritme, een neurale oscillatie (hersengolf) in de hersenen met een frequentiebereik tussen 12,5 en 30 Hz (12,5 tot 30 cycli per seconde).
Studies hebben oscillatie gerelateerde verschillen vastgesteld tussen depressieve patiënten en niet-depressieve. Depressieve mensen vertoonden meer en krachtigere β ritmes [György Buzsáki 2012].