Vooral kinderen en jongeren moeten opletten, waarschuwt arts en neurowetenschapper Inga Katharina Koerte in Eos Psyche&Brein.
Wat gebeurt er met de hersenen als een speler een bal kopt?
Dat kun je heel mooi zien op vertraagd afgespeelde beelden: de speler ziet de bal op zich afkomen, hij bereidt zich voor, verzamelt zijn kracht en springt de bal tegemoet. Daarbij spannen de nekspieren zich, waardoor het hoofd wordt gestabiliseerd en de slingerbeweging die het gevolg is van de botsing met de bal wordt afgezwakt.
Het liefst raakt de speler de bal met zijn voorhoofd, op de haargrens. Hij kopt zoveel mogelijk tegen de richting van de naderende bal in en geeft zo vaart aan de bal. Door de impact van de bal maakt het brein, dat in het hersenvocht drijft, een schokbeweging. De axonen worden samengedrukt en weer uitgerekt. Die axonen zijn omgeven door een beschermend laagje myeline, net zoals er om elektriciteitsdraad een laagje kunststof zit.
Dat beschermlaagje en de axonen zelf kunnen schade oplopen. Als het celmembraan sterk wordt uitgerekt of zelfs scheurt, stromen er grote hoeveelheden calciumionen de hersencel in. Daardoor stokt de energievoorziening van de cel. Bij lichte schokken raakt de signaaloverdracht van de cel tijdelijk verstoord. Bij zwaardere schokken sterft het vermogen om signalen te versturen volledig af. Als dat met veel hersencellen tegelijk gebeurt, wordt de sporter duizelig en misselijk, hij krijgt hoofdpijn en geheugenverlies: hij heeft een hersenschudding.
Is de schok echt heel heftig, dan botst het brein tegen de benige binnenwand van de schedel en kunnen er bloedingen in de hersenen optreden.
Gaat het om blijvende hersenschade?
Om dat na te gaan, hebben we 16 voormalige profvoetballers onderzocht die momenteel gemiddeld 50 jaar zijn. Ze hebben minstens één seizoen in de eerste, tweede of derde divisie van de Duitse Bundesliga gespeeld. In grote delen van hun brein was de hoeveelheid grijze stof afgenomen, vergeleken met leeftijdgenoten die niet-contactsporten als zwemmen of tafeltennis hadden beoefend. (De grijze stof bestaat onder meer uit de hersencellen zelf en zorgt voor de verwerking van informatie, red.)
Behalve veldspelers namen er ook twee doelmannen deel aan onze studie. Zij hoeven minder vaak te koppen. In hun hersenen troffen we minder duidelijke veranderingen aan. Vermoedelijk is de afname van de grijze stof dus echt het gevolg van het vele koppen, en niet van de voetbalsport op zich of van de levensstijl van de voetballer.
Een hersenschudding is overigens geen voorwaarde voor blijvende schade. Ook als je als voetballer nooit symptomen daarvan hebt gehad, kan de structuur en werking van je brein veranderen door het koppen van ballen. De microstructuur van de grijze en witte stof is aangetast.
Kunnen we uit de bevindingen in de professionele sport iets afleiden met betrekking tot de amateursport?
Dat is moeilijk. Het maakt ongetwijfeld een verschil hoe vaak een voetballer de bal met het hoofd speelt en welke techniek hij gebruikt. Tegelijk is het best mogelijk dat een profvoetballer minder ernstige hersenschade oploopt dan een amateur. Professionals hebben sterker ontwikkelde nekspieren, die het hoofd stabiel houden. Bovendien veroorzaakt een goed uitgekiende kopbal minder schade dan pakweg een onverwachte botsing met een tegenstander.
Voor American football hebben we een database met betrekking tot de versnellingen die het hoofd ondergaat. De spelers dragen een helm en bij sommigen is die voorzien van sensoren. Daarmee wordt elke klap die het hoofd te verduren krijgt nauwkeurig geregistreerd in al zijn aspecten: de hoeveelheid kinetische energie, de richting, de duur van de botsing en de tijd die verstrijkt tussen de ene klap en de volgende. Op die manier verzamelen we tijdens elke training en elke wedstrijd gegevens, die we vervolgens kunnen vergelijken met MRI-scans van de witte en de grijze stof in het brein van de speler in kwestie.
Lopen bepaalde sporters meer risico dan anderen?
Vrouwen lopen een groter risico op een hersenschudding dan mannen. Ze hebben vaak ook langer last van de symptomen. Verder lopen vooral kinderen een groot risico. Zij hebben in verhouding tot de rest van hun lichaam een groter en zwaarder hoofd dan volwassenen. Dus als zij een bal koppen, leidt dat tot heftigere slingerbewegingen van de hersenen.
Daar staat tegenover dat kinderen minder hard schoppen en koppen.
Dat klopt. Maar de hersenen van kinderen en jongeren zijn vermoedelijk kwetsbaarder. In de zomer van 2015 hebben wij bij American footballspelers onderzocht of het verschil maakt op welke leeftijd je met die sport begint. We constateerden dat spelers die voor hun twaalfde waren begonnen, duidelijk meer veranderingen in de witte stof vertoonden. Mogelijk komt dat doordat de hersenontwikkeling tussen het tiende en twaalfde levensjaar een bijzonder actieve en gevoelige fase doormaakt. Overigens zouden ook oudere sporters een risicogroep kunnen vormen, omdat hun nekspieren niet meer zo sterk zijn.
Welke invloed hebben deze microletsels op het denkvermogen?
In principe heeft sportbeoefening een positief effect op het brein. Na een training die louter gericht is op verbetering van het uithoudingsvermogen scoren boksers en voetballers niet slechter op cognitieve tests dan proefpersonen in een controlegroep. Maar na een training waarbij boksers klappen op het hoofd krijgen of voetballers veel
ballen koppen, is dat anders.
Een onderzoeksteam onder leiding van Anne Sereno van de universiteit van Texas heeft vrouwelijke tienervoetballers getest. Ze moesten voor en na de training op een tablet zo snel mogelijk een simpele taak uitvoeren. Op het scherm lichtte telkens kort een pijl op. Al naargelang de richting waarin de pijl wees, moesten ze de overeenkomstige pijltjestoets indrukken. In een tweede ronde moesten ze de pijltjestoets indrukken die de tegengestelde richting aangaf.
Omdat lichaamsbeweging een positief effect heeft op het denkvermogen, zouden de spelers na de training beter moeten presteren dan ervoor. Maar als ze veel ballen hadden gekopt, scoorden ze slechter dan de controlegroep. Hun reactievermogen was verminderd. Vergelijkbare gegevens zijn bekend van boksers die tijdens de training klappen op het hoofd hadden gekregen.
Moeten kopballen een rode kaart opleveren in het jeugdvoetbal?
In de Verenigde Staten mogen kinderen die honkbal spelen slechts een beperkt aantal slagen uitvoeren, om te voorkomen dat ze hun ellebogen te zwaar belasten. Als dat maximumaantal is bereikt, mogen ze de rest van het seizoen geen slagballen meer spelen. Zo’n maatregel zou je ook voor kopballen kunnen invoeren.
Er gaan stemmen op om pas vanaf 14 jaar met kopbaltraining te starten. (In de VS heeft de voetbalbond het koppen verboden voor kinderen onder de tien jaar. Ook Vlaanderen heeft de regels aangepast voor jonge kinderen, red.)
Daarbij moet ik opmerken dat we nog niet wetenschappelijk kunnen onderbouwen hoeveel kopballen verantwoord zijn. Ook is er nog altijd discussie over de vraag vanaf welke leeftijd kopbaltraining ongevaarlijk is. Ik ben van mening dat sport belangrijk en gezond is voor de ontwikkeling van een kind. Zolang we nog niet in cijfers kunnen vastleggen hoe groot het risico van koppen is, rest ons niets anders dan op ons gezond verstand af te gaan.
Als het om oudere spelers gaat, vind ik bijvoorbeeld dat spelers die acute symptomen van een hersenschudding vertonen onmiddellijk aan de kant moeten. Jammer genoeg moet ik constateren dat dat in het betaald voetbal niet altijd gebeurt. Als je snel ingrijpt, verdwijnen bij de overgrote meerderheid van de mensen de symptomen van een hersenschudding al na een paar dagen. De microletsels die ontstaan door veelvuldig koppen zijn natuurlijk niet te vergelijken met een acute hersenschudding.
Welke gevolgen op de langere termijn zijn er bekend?
Uit studies blijkt dat oud-profvoetballers bij geheugentests en concentratietests slechter scoren dan controlegroepen, wat op blijvende schade wijst. Opvallend is ook de kleine groep voetballers en American footballspelers die een neurodegeneratieve ziekte ontwikkelen, zoals het bokserssyndroom – officieel heet dat chronisch traumatische encefalopathie. Het is een aandoening die lijkt op dementie. Ze hebben last van geheugen- en concentratieproblemen en gaan gebukt onder heftige stemmingswisselingen, hebben zelfmoordneigingen en kunnen hun impulsen moeilijk beheersen. Er zijn gevallen bekend van ex-profvoetballers die dit syndroom ontwikkelden terwijl ze nooit een hersenschudding hadden gehad – maar wel veel klappen tegen het hoofd.
Er is nog niet veel onderzoek naar gebeurd. Vast staat wel dat genetische aanleg, leeftijd, sekse, gevoeligheid voor klappen en het immuunsysteem een rol spelen bij het ontwikkelen van neurodegeneratieve ziektes. Wij onderzoeken momenteel welke mensen een bijzonder risico lopen, welke rol verschillende factoren daarbij spelen en hoe we zo’n aandoening in een vroeg stadium kunnen opsporen en behandelen.
We willen weten hoe we sporters kunnen beschermen. Zelfs bij profvoetballers die geen symptomen vertonen en bij cognitieve tests een normale score behalen, zien we afwijkingen in de hersenen, vergeleken met het brein van mensen in een controlegroep – bijvoorbeeld een minder dikke hersenschors. Misschien zijn dit soort afwijkingen voorlopers van symptomen van dementie op latere leeftijd.