In het brein van de beste schaker ter wereld

November 2013. De 24-jarige Magnus Carlsen verslaat de Indiër Vishy Anand en wordt de tweede jongste wereldkampioen schaken ooit – na Garry Kasparov. Sindsdien kon de Noor zijn titel behouden.

De jonge Magnus groeide op in een liefderijk gezin met twee jongere zusjes. Hij is een leuk, normaal ogend jongetje, al is hij vaak stil en in gedachten. Ook kan hij op zijn vierde wel zes uur non-stop bezig zijn met zijn lego-auto. En hij kent alle driehonderd steden en dorpjes van Noorwegen uit het hoofd. Inclusief het aantal inwoners. Als hij vijf is, leert vader Carlsen zijn zoon schaken.

En dan begint zijn zegetocht. Hij maakt indrukwekkend snel carrière. Op zijn dertiende wordt hij grootmeester, op zijn zestiende kampioen van Noorwegen. Vanaf zijn twintigste wint hij vijf keer het Corus/Tata-toernooi in Wijk aan Zee. In 2014 en 2016 verlengt hij zijn wereldtitel via een tiebreak snelschaken.

Patroonherkenning

Kenners spreken van een verbluffend genie. Nog nooit heeft iemand zo’n inzicht, snelheid van zetten en fantasierijk spel laten zien. Zelf spreekt Magnus van intuïtie.
Vreemd, want schakers spelen normaal gezien helemaal niet intuïtief, maar bewust en weloverwogen. Zij zijn de denkers bij uitstek en daarom vaak onderwerp van onderzoek naar ons denk­proces. Ze denken in patroonherkenning. Net zoals ouders soms meteen zien wat hun kind dwars zit, sommige dermatologen met één blik de diagnose stellen van een vlekje op je huid of muziekkenners ogenblikkelijk horen wat er schort aan de hobo-partij bij een Bach-uitvoering. Na minstens tien jaar spelen herkennen schaakgrootmeesters tot honderdduizend stellingspatronen op het schaakbord.

In de jaren 1940 deed de Nederlandse hoogleraar didactiek en schaakmeester Adriaan de Groot onderzoek naar het denkproces van topschakers. Hij liet hen hardop zeggen welke zet ze zouden doen. Vrijwel onmiddellijk zagen ze de zet van hun keuze. Hoe beter de schaker, hoe beter de positionele beslissing.

Normaal gaat schaken nochtans traag. Varianten doorrekenen vergt concentratie en lang nadenken. Eén ogenblik van onoplettendheid of overhaasting kan leiden tot een blunder. Schaakpartijen duren dan ook makkelijk een paar uur – de toegestane tijd varieert van vier tot zes uur.
Niet bij Magnus Carlsen. Als hij in vorm is, volgen zijn zetten elkaar razendsnel op. Veel wijst erop dat zijn onderbewustzijn hem leidt. Het geeft aan zijn bewustzijn door welke zetten hij moet gaan spelen.

Bewust versus onbewust

Het begrip bewustzijn kent twee betekenissen. Als we wakker zijn, zijn we ‘bij bewustzijn’. Over die definitie hebben we het hier niet. Het gaat erover dat we gedachten of gevoelens hebben of acties bewust uitvoeren.

Ons bewuste denken zou maar het topje van de ijsberg zijn; ons onderbewustzijn de rest van die enorme, onzichtbare klomp onder water. Die vergelijking gaat op als het gaat om het verschil in capaciteit.

Jij en ik hebben bijna honderd miljard hersencellen, met ieder zo’n tienduizend onderlinge verbindingen. Ons onderbewustzijn verwerkt meer dan elf miljoen bits per seconde (te vergelijken met een 0/1- of ja/nee-signaal). Daarvan neemt ons visuele systeem er maar liefst tien miljoen voor zijn rekening. Daar steekt het bewustzijn maar magertjes bij af met 45 bits per seconde. Net genoeg om een korte zin te lezen. Gevolg: ons bewustzijn neemt slechts een deeltje van de binnenkomende informatie op. Het onbewuste daarentegen is nagenoeg onbegrensd in zijn opnamecapaciteit.

De kracht van het bewustzijn is de gerichte aandacht die het geeft aan een onderwerp of activiteit. Die focus zorgt ervoor dat we handelingen precies kunnen sturen en uitvoeren.

Bij sterk gefocuste aandacht spreken we van concentratie. Dat geldt voor mentaal inspannende activiteiten zoals studeren of examens afleggen. Om extra te focussen, schermen Garry Kasparov en andere schakers soms hun ogen af – om alleen het bord in beeld te hebben.

Het bewustzijn kan maar één beeld tegelijk opnemen. Pas na een halve seconde komt er weer ruimte vrij voor een volgend beeld. Dat noemen we de attentional blink (‘aandachtsstop’). Het bewustzijn werkt dus als serieel proces. Denk maar aan de bekende tekening waarin je of een jonge of een oude vrouw in profiel ziet. Je kan ertussen switchen, maar je kan ze onmogelijk allebei tegelijk in beeld krijgen.

En ons bewustzijn heeft nog meer beperkingen. Zo kan het maar zeven samenhangende onderwerpen tegelijk overzien. Bij schaken is dat een grote (vertragende handicap. Grootmeesters en meesters bestuderen minder posities dan minder sterke spelers, maar denken gemiddeld wel vijf stappen vooruit, minder sterke spelers drie.

Neurale netwerken

Heel vaak handelen wij onbewust. Dat noemen we dan intuïtief, gevoelsmatig, soms ook wel ‘geniaal’. Bij onbewust handelen stuurt het onderbewustzijn het bewustzijn aan om een gedachte of gevoel te uiten of iets te doen. Dat gebeurt automatisch en zonder dat wij dat merken.

De eerste taak van het onderbewustzijn is rust en veiligheid creëren. Dat doet het door de omgeving in de gaten te houden en te letten op het gedrag van medemensen. Met de ogen als de uitkijktorens en sociale voelsprieten van onze hersenen. Moeten we op ons hoede zijn? Dreigt er gevaar? Ons onbewuste rekent razendsnel uit welke beslissing aan de orde is en geeft die door aan het bewuste. Is er een nieuwe werkelijkheid of kunnen we doorgaan met hetzelfde?

Hoe ons bewustzijn te werk gaat, weten we vrij goed. Op hersenscans zie je hersencellen over de hele oppervlakte van de hersenschors – de buitenste laag van het brein – actief worden. De neuronen daar staan over grote afstand met elkaar in verbinding. We zien ook snelle elektrische gamma-golven (fast ripples) over de grijze stof.

Ook het onderbewustzijn valt te betrappen. Op EEG’s (elektro-encefalogrammen), die de elektrische activiteit van het brein meten, zie je vijfhonderd milliseconden voordat een zogenaamd bewuste handeling gesteld wordt, een signaal in de hersenschors. Die bewuste handelingen zijn dan bijvoorbeeld het opperen van gedachten, het uiten van gevoelens of een initiatief tot actie, bijvoorbeeld zin om naar de film te gaan of om te gaan wandelen. Het geldt ook voor de creaties van een kunstenaar of voor een wetenschappelijke ingeving.  En voor een aanvalsplan bij het schaken.

Onderzoek van de laatste tien jaar heeft het bewijs geleverd voor het bestaan van het onderbewustzijn via subliminale (of onbewuste) waarneming. Als je in een reeks plaatjes één plaatje minder dan vijfhonderd milliseconden laat zien, dan dringt dat ene beeld niet door tot het bewustzijn vanwege de attentional blink. Deze onbewuste beelden, of het nu woorden, getallen of schaakposities zijn, beïnvloeden echter wel het bewuste gedrag. Dat zie je ook bij sterke schakers. Bij minder sterke spelers lijkt er geen subliminaal effect te zijn.

Het onbewuste en het bewuste maken verbinding via het cortico-thalame netwerk, een circuit tussen de prefrontale cortex en de thalamus, het ‘schakelstation’ van ons brein. Hersenscans van schaakgrootmeesters en –meesters laten verbindingen zien tussen de basale ganglia, de thalamus, de hippocampus en enkele pariëtale en temporale hersengebieden. Die gebieden zijn betrokken bij leren en het geheugen.

Snelschaken

Bij het laatste Tata-toernooi in Wijk aan Zee in januari 2018 won Magnus Carlsen van Anish Giri in twee vluggertjes van tien minuten. Carlsen is niet alleen wereldkampioen in klassiek schaken, maar ook in snelschaken. Zijn grote rekencapaciteit en ongelofelijke geheugen met zijn onderlinge netwerk doen hun werk. Magnus hoeft nauwelijks na te denken, en dat geeft hem een grote voorsprong. Zelf beweert hij twintig tot dertig stappen vooruit te kunnen denken. Ook dat suggereert dat zijn onderbewustzijn voortdurend aan zet is.

En er zijn nog aanwijzingen voor. Bij angst of onrust werkt het onderbewustzijn niet goed meer. Als Magnus daardoor overvallen wordt, zie je dat meteen. Zijn gezicht verkrampt, hij wrijft nog meer over zijn gezicht dan anders, slaat zijn handen half voor zijn ogen, laat schaakstukken vallen, maakt blunders en verliest de partij. Zijn onderbewustzijn laat hem in de steek. “Het is alsof je de taal niet meer kan spreken”, zegt hij zelf.

Door kortdurende angstprikkels aan te bieden die alleen het onderbewuste bereiken, kan je nagaan hoe het bewuste reageert. Bij baby’s van acht maanden activeert de angstige blik van een volwassene al de amygdala, het hersengebied dat gelinkt wordt met emoties. Ook angstprikkels die alleen tot het onderbewuste doordringen, hebben effect. Proefpersonen gaan meer zweten en de productie van het stresshormoon cortisol neemt toe.

Gelijkenissen met Bobby Fischer

Magnus Carlsen is niet uniek. Ook de Amerikaan Bobby Fischer schaakte vermoedelijk op zijn onderbewustzijn. Hij werd in 1972 wereldkampioen toen hij Boris Spassky versloeg in IJsland. Velen zagen de wedstrijd als een Koude Oorlog-confrontatie, waarbij de Sovjet-Unie vooraf de torenhoge favoriet was.  

Fischer was een schaakwonderkind. Op zijn vijftiende was hij al grootmeester en een ongelofelijke snelschaker. In 1970 won hij een toernooi in Belgrado met 8,5 punt (op een maximum van 10, red.) uit tien vluggertjes van ieder vijf minuten in gemiddeld 2,5 minuten per partij tegen de allersterkste Russische grootmeesters. Tijdens zijn jeugd was hij vaak alleen met zijn zusje, omdat zijn moeder de kost moest verdienen. Vanaf zijn vijftiende reisde hij alleen de wereld rond.

Net als Carlsen bleef Fischer achter het bord zitten en zich verdiepen in de stelling. Verreweg de meeste grote schakers staan af en toe op tijdens de partij. Je hypergeconcentreerd in een stelling verdiepen kost veel energie. Een wandelingetje kan het brein even ontspannen. Fischer en Carlsen hebben daar blijkbaar geen behoefte aan. Ook dat wijst erop dat zij de geabsorbeerde kennis onbewust en zonder al te veel moeite als een parallel proces tot zich laten doordringen. 

Autisme?

In zijn kindertijd rees het vermoeden dat Magnus Carlsen een vorm van autisme kon hebben. De jongen had meer aandacht voor voorwerpen en activiteiten dan voor mensen of menselijk contact. Op de lagere school werd hij gepest. Zijn ouders maakten zich zorgen. Toch lieten ze hem zijn gang gaan. Bij toernooien begeleidde zijn vader hem altijd. Naarmate hij ouder werd, toonde Magnus zich steeds socialer. Hij doet aan sport en heeft plezier met zijn vrienden en zijn vriendin.

Het verhaal van Bobby Fischer klinkt anders. Ook bij hem waren er vermoedens van autisme. Hij vertoonde weinig mimiek en had een eigenaardig looppatroon. In zijn puberteit had hij een kinderlijk gevoel voor rechtvaardigheid. Bij schaakpartijen stelde hij vaak onmogelijke eisen aan de organisatoren, waarop hij geen duimbreed wilde toegeven.

Autisme-experts vragen zich tegenwoordig af of de aandacht voor concrete activiteiten in plaats van voor het sociale niet eerder een andere gerichtheid is dan een stoornis. Deze voorkeur brengt een aantal specifieke voordelen met zich mee, zoals uitgesproken interesses, oog voor detail, opmerkzaamheid voor zaken die anderen niet zien, andere opvattingen over relevantie en een gerichtheid op voorspelbaarheid. Het belangrijkste is of de persoon in kwestie lijdt onder zijn autisme.

Bij Bobby Fischer waren er ook tekenen van een paranoïde psychose, en het liep helaas slecht met hem af. Na de wedstrijd in IJsland speelde hij twintig jaar lang geen officiële partij meer. Hij raakte in de problemen met het Amerikaanse gerecht en gedroeg zich steeds vreemder. Uiteindelijk nam IJsland hem op als staatsburger en was Fischer nog een aantal rustige jaren gegund.

Het drama in Fischers leven staat in scherp contrast met het parcours van Carlsen. Bij een belangrijk toernooi zitten zijn ouders en zusjes altijd op de eerste rij. Stilletjes draait Magnus zich naar hen toe en zij wuiven glimlachend naar hem. Dat is wat Bobby miste. Zijn onderbewustzijn kon vermoedelijk nooit terugvallen op een rustige situatie. En zonder zijn meelevende familie had Magnus het wellicht nooit zo ver geschopt.