Duizenden genvarianten beïnvloeden hersenstructuur en daarmee intelligentie

Hersens

De verschillende delen van de hersenschors. Frontale kwab wordt ook voorhoofdskwab genoemd (afb: WikiMedia Commons)

Intelligentie is behoorlijk erfelijk bepaald. Verschillend onderzoek heeft aangetoond dat duizenden allelen (genvariaties) met kleine effecten bijdragen aan de verschillen in intelligentie. Polygene scores (PGS), die deze effecten combineren tot één genetische, samenvattende maat, worden steeds vaker gebruikt om polygene effecten in onafhankelijke steekproeven te onderzoeken.
Terwijl de PGS een aanzienlijke deel van de variantie in intelligentie verklaart, is het nog grotendeels onbekend hoe de hersenstructuur en -functie deze relatie beïnvloeden. Mensen met een hogere PGS voor opleidingsniveau en intelligentie blijken ook hogere scores te hebben op cognitieve tests en een groter hersenoppervlak en dichtere vezelconnectiviteit. Zowel het aantal verbindingen tussen hersencellen als het oppervlak van hersengebieden bleken de relatie tussen PGS en cognitieve prestaties positief te beïnvloeden, zo constateerden de onderzoeksters rond Dorothea Metzen van de Ruhruniversiteit in Bochum.De onderzoeksters zouden voor het eerst de samenhang tussen genvariatie, vernetting en structuur van de hersens en gedrag (staat er in het persbericht, maar bedoeld wordt testresultaten) hebben onderzocht. Daartoe onderzochten ze niet alleen het DNA van de 557 proefpersonen, maar bekeken ze ook hun hersens met kernspintomografie en lieten ze die tests doen. Zo hebben ze getracht te achterhalen welke herseneigenschappen de verbinding vormt tussen genen en gedrag (=testuitslag).

De proefpersonen waren tussen de 18 en 75 jaar. Via hun speeksel werd hun DNA gewonnen en werden vervolgens de genvariaties bepaald van de genen die met intelligentie te maken (zouden) hebben. Metzen: “Dat zijn er duizenden. Voor elke proefpersoon hebben we een waarde berekend (ik neem aan die PGS; as) die de genetisch bepaalde intelligentie aangeeft.”
In de hersenscans werd het oppervlak en de dikte van de hersenschors berekend en hoe de hersencellen met elkaar verbonden zijn. Na de tests probeerden de onderzoeksters wijs te worden uit al die gegevens om te bepalen hoe de genvariaties, de herseneigenschappen met de intelligentie(tests) samenhangen.

Samenhang

Als ze keken naar de samenhang van genetische variaties en de herseneigenschappen, zonder naar de testresultaten te kijken, dan zagen ze talrijke verbanden in veel hersendelen. Die was veel minder zichtbaar als ze de herseneigenschappen naast de testuitslagen legden.
Als ze genvariatie, herseneigenschappen en uitslagen meenamen, dan zagen ze alleen in bepaalde delen van de hersens (voorhoofds- en pariëtale kwab en de visuele hersenschors) een verband. Dus kennelijk hebben die ‘intelligente’ genvarianten alleen invloed op bepaalde delen van de hersens.
Het lijkt er op dat alleen bepaalde delen van de hersens de genvarianten de herseneigenschappen beïnvloeden. Bepalend waren daarbij de grootte van het hersenoppervlak en verbindingsdichtheid tussen de hersencellen. Die samenhang tussen genen, herseneigenschappen en testresultaten bestond er niet als gekeken werd de dikte van de hersenschors (buitenste laag van de hersens) en de vernetting van de hersencellen.
Ik moet hierbij als leek wel een kanttekening plaatsen. De onderlinge verbinding tussen hersens wordt gebruikt om ervaringen en herinneringen op te slaan, althans zo is nu het idee. Dus die vernetting, zou ik denken, heeft mede daarmee te maken. Het lijkt mij dat de genvarianten daar niet veel aan bijdragen, maar uiteraard spreekt hier (nog steeds) de leek. Het zou in ieder geval interessant zijn ook heel jonge kinderen te onderzoeken waarbij de hersens minder vernet (~onderling verbonden cellen) zouden moeten zijn. Klopt het verhaal van de onderzoeksters dan nog steeds?

De onderzoeksters hopen met hun onderzoek een methode ontwikkeld te hebben om de samenhang tussen intelligentie, genvariaties en herseneigenschappen te bestuderen. De onderzoeksters hopen dat hun onderzoek met grotere aantallen kan worden gereproduceerd. Dan hebben we het over duizenden of zelfs tienduizenden proefpersonen. Ook zou het interessant zijn de invloed van ouderdom op de intelligentie te bekijken.

Bron: idw-online.de

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.