Gevonden: onze inwendige zoekmachine

Blijft u voor uw baas werken of waagt u de sprong naar een nieuwe job? Besluit u dat mooie huurappartement te nemen, of toch nog even verder zoeken? Eeuwige trouw beloven of de deur toch nog wat op een kier laten? Telkens met het risico dat kiezen verliezen betekent en zich geen betere optie meer aandient. Die zoekmachine in onze hersenen heet de omgordende hersenschors, blijkt uit nieuw onderzoek.

Het is u vast ook al overkomen. Net wanneer u, met de verhuiswagen voor de deur, al uw bezittingen netjes in dozen hebt opgeborgen, hebt u dringend een document nodig. Dat heeft u mooi ingepakt, dat weet u zeker, maar waar, in hemelsnaam? Er zit niets anders op: de dozen moeten weer open. Maar hoe pakt u dat aan? Gaat u er gauw doorheen, met het risico dat u het vermaledijde blad papier in kwestie over het hoofd ziet? Of gaat u de dozen één voor één helemaal na, zodat u ze zeker geen tweede keer allemaal moet openen? Met andere woorden: hoe lang en nauwkeurig zoekt u op dezelfde plaats voor u een andere uitprobeert?

Biologen, geinteresseerd als ze zijn in het doen en laten van dieren, die het grootste deel van de dag nu eenmaal aan eten denken, dachten daar in de jaren zestig diep over na. Het leidde tot een verzameling ideeën waarnaar verwezen werd als de ‘foerageertheorie’, naar het Franse woord voor ‘naar voedsel zoeken’. Daarmee probeerden ze te voorspellen onder welke omstandigheden dieren zouden besluiten het hoekje van hun habitat waarin ze totnogtoe hun kostje bij elkaar probeerden te scharrelen, de rug toe te keren om even verderop hun geluk te gaan beproeven. Wie niet waagt, niet wint, natuurlijk, maar zo’n verplaatsing houdt altijd een risico in: verplaatsingen kosten energie, en wie weet valt er elders nog minder te rapen. Een overkoepelende oplossing voor het probleem bleek dan ook niet binnen handbereik.

Gokautomaten
De Britse ingenieur John Gittins onderzocht in de jaren zeventig een verwant probleem, dat van de ‘one armed bandits’, een Engels koosnaampje voor de gokautomaten in casino’s die u met één arm – de hendel die u naar beneden duwt – van uw geld beroven. Als we ervan uitgaan dat de winstkansen niet veranderen zolang een automaat onaangeroerd blijft, en dat van automaat wisselen nauwelijks tijd en geld kost, vroeg hij zich af: wanneer is het ideale moment om een andere machine – met onbekende winstkansen – uit te proberen? Daar bestond zowaar een ingewikkelde formule voor, bewees Gittins, die sindsdien bekend staat als de Gittins-index. Gokkers overal ter wereld slaakten een gezamenlijke geeuw, en vertrouwden verder op hun buikgevoel.

De index kreeg meer naamsbekendheid toen de Britse ecologen John Krebs en Alex Kacelnik, net als Gittins verbonden aan de Universiteit van Oxford, konden aantonen dat vogels de Gittins-index volgen. Als vogels de keuze kregen uit verschillende voederbakjes die een constante maar bij aanvang onbekende hoeveelheid voedsel vrijgaven, wisselden ze ongeveer op het door de index voorspelde moment van bakje. De onderzoekers waren echter de eersten om toe te geven dat het erg onwaarschijnlijk was dat de vogels die index ook echt berekenden – er zit in hun kleine kopjes wellicht een mechanisme verborgen dat hen in staat stelde om zonder het gebruik van hogere wiskunde op het goede moment andere oorden op te zoeken.

Gordel om de hersenbalk
Het was wachten op de beeldvormingsrevolutie in het hersenonderzoek, die wetenschappers bijna letterlijk een blik gunt in het hoofd van proefpersonen. Dat levert de laatste jaren steeds nieuwe inzichten op in de werking van onze inwendige zoekmachine. Die speelt niet alleen een rol wanneer u uw zolder ondersteboven keert op zoek naar een lang geleden verborgen enveloppe of de stad doorkruist op zoek naar een exotisch ingrediënt, maar ook wanneer u besluit of u dat mooie huurappartement nu neemt of niet, of u voor uw baas blijft werken of de sprong waagt naar een nieuwe job, en of u eeuwige trouw belooft aan uw huidige partner of de deur toch nog wat op een kier laat.

Het zijn echter dilemma’s die in een lab moeilijk in scène gezet kunnen worden, en dus lieten Dean Mobbs en zijn collega’s van de University of Cambridge hun proefpersonen een spelletje spelen. Deelnemers hadden de keuze uit twee habitats op een computerscherm waar ze punten konden verdienen wanneer ze bij het verschijnen van grijsgetinte symbolen als eerste op de knop duwden. De tint gaf aan met welke regelmaat de symbolen opnieuw zouden opduiken, terwijl rode stippen aangaven hoeveel computergestuurde concurrenten er in het spel waren.

Een sleutelrol bleek weggelegd voor de zogenaamde omgordende hersenschors, zo genoemd omdat hij als een gordel om de hersenbalk heen ligt. Wanneer de situatie in de gekozen habitat erop achteruitging, omdat er gaandeweg minder punten te verdienen waren of meer tegenstanders opdoken, vertoonde die zone activiteit bovenaan zijn voorste uiteinde. Interessant, leggen de onderzoekers uit in The Journal of Neuroscience, want activiteit in die regio werd eerder al opgemerkt bij proefpersonen die de negatieve gevolgen van een keuze of beslissing – en de voordelen van een eventuele koerswijziging – in rekening brengen. Activiteit van de zenuwcellen daar voorspelt alvast bij apen dat ze op het punt staan elders naar voedsel te gaan zoeken.

Ging het integendeel steeds beter in de habitat waarin het virtuele alter ego van de proefpersoon zich ophield, dan was het achterste uiteinde van de omgordende hersenschors actief, net als de mediale hersenschors die ertegenaan ligt. Die staat in nauw contact met het zogenaamde beloningssysteem, dat ons een prettig gevoel bezorgt wanneer het goed met ons gaat, en reageert vermoedelijk vooral op de toegenomen kans om punten te verdienen. Toenemende competitie werd dan weer weerspiegeld in de activiteit van de amygdala, die een belangrijke rol speelt bij het handhaven van sociale banden – apen met een beschadigde amygdala maken zich binnen de kortste keren heel onpopulair bij soortgenoten.

Afgeschrikt door competitie
De activiteit van het beloningssysteem en de amygdala voorspelden in hoeverre individuen zich lieten beïnvloeden door respectievelijk de punten die er te rapen vielen of de verzamelde tegenstanders. De onderzoekers pleiten er dan ook voor meer aandacht te besteden aan de sociale context, die ons vaak beïnvloedt wanneer we beslissingen nemen. Zo bleek uit een recente studie in Science dat vrouwen zich gemiddeld vaker laten afschrikken door competitieve situaties, waardoor ze minder kans maken om een baan binnen te halen waarop ook anderen hun zinnen gezet hebben.
 

Dit artikel verschijnt in Eos Weekblad op iPad
Elke vrijdag bieden we u een nieuwsgedreven weekblad, gelardeerd met beeld en geluid. De Eos-app kunt u gratis downloaden in de App-store van iTunes. Met die app haalt u de wekelijkse uitgaven gratis binnen.