Hersentraining: de effecten van meditatie op de hersenen

Vraag het aan bijna elke sporter en zij kunnen je er alles over vertellen, ook al hebben ze het zelf niet meegemaakt: het gevoel dat door sommigen wordt omschreven als euforie, ook wel bekend als “de runner's high”. Wanneer een persoon gedurende een voldoende lange periode met voldoende intensiteit traint, beginnen ze zich vaak gelukkig, zelfs gelukzalig te voelen, ondanks vermoeidheid in hun spieren of blaren op hun voeten. Nadat de medische wetenschap voldoende geavanceerde technologie had ontwikkeld, konden onderzoekers het fenomeen van de runner's high bevestigen en verklaren. Het blijkt dat de stemmingsverhogende atleten melden dat het gevoel afkomstig is van "een stroom van endorfines in de hersenen" (Kolata, par. 8) als reactie op de fysieke prikkel van lichaamsbeweging. (Endorfines zijn jouw lichaamHet is dus duidelijk dat fysieke training een uitgesproken effect heeft op de hersenen, die op hun beurt de mentale toestand beïnvloeden. De intrigerende vraag is nu: werkt het andersom? Doet mentale training, beter bekend als meditatie, het fysieke brein beïnvloeden?

De moderne wetenschap geeft dat aan meditatie heeft in feite veel effecten op het fysieke brein. Niet zomaar effecten; meditatie produceert zeer gunstige veranderingen in het menselijk brein. Wetenschappers hebben zowel korte- als langetermijneffecten op de hersenfunctie en -structuur waargenomen, variërend van vermindering van stress tot langzamere leeftijdsgebonden cerebrale achteruitgang. Opwindend genoeg begint de wetenschap er pas naar te kijken meditatieeffecten op de hersenen, en we hebben al bergen aan informatie over de voordelen ervan zien opduiken.

Wat we hebben ontdekt, begint met de kortetermijneffecten van meditatie op de hersenfunctie. De hersenfunctie wordt voornamelijk gemeten in hersengolven, de elektrische veranderingen die hersencellen (neuronen) gebruiken om met elkaar te communiceren. Hersengolven met verschillende frequenties wijzen op verschillende neurale functies, zoals gemeten door een elektro-encefalogram (EEG). Bovendien zijn de hersenen verdeeld in verschillende delen en regio's die verantwoordelijk zijn voor het uitvoeren van specifieke functies. Hersengolfactiviteit van bepaalde frequenties in bepaalde delen van de hersenen kan een wetenschapper veel vertellen over wat er in de hersenen gebeurt, en wat het resultaat of de perceptie van die activiteit zal zijn voor de eigenaar van de hersenen. In een studie uitgevoerd door neurowetenschapper Richard Davidson van de University of Wisconsin, Madison, wordt de functie van de hersenen tijdens meditatie bleek te verschillen van het typische, niet-meditatieve functioneren waarin we de meeste van onze wakkere uren doorbrengen. Gedurende meditatie, "[a]ctiviteit in de linker prefrontale cortex (de zetel van positieve emoties zoals geluk) overspoelde activiteit in de rechter prefrontale cortex (plaats van negatieve emoties en angst)" (Begley, par. 12). In termen van leken, de handeling van het mediteren zorgde ervoor dat de studiedeelnemers zich meetbaar gelukkiger voelden. Deze verhoogde corticale activiteit suggereert dat meditatie "lijkt te helpen bij het reguleren van emoties" (Cullen, par. 7), mogelijk door de sterkte van de neurale verbindingen die verantwoordelijk zijn voor gevoelens van welzijn te vergroten door meer gebruik te maken van die verbindingen, met name tijdens meditatie. Ook merkte Davidson een "dramatische toename op in hoogfrequente hersenactiviteit, gammagolven genaamd" (Begley, par. 11). Van gammagolven is bekend dat ze "betrokken zijn bij hogere mentale activiteit en consolidatie van informatie" (Hersenen en gezondheid), gerelateerd aan coördinatie en samenhang van hoger functionerende mentale activiteiten, zoals zelfbewustzijn en begrip en vasthouden van informatie en ideeën. Interessant is dat beide veranderingen in activiteit significant groter waren in de hersenen van de Tibetaans-boeddhistische monniken die bij de studie betrokken waren dan in de hersenen van de beginnende mediteerders, wat suggereert dat geluk, zelfbewustzijn en concentratie in feite niet mogelijk zijn. inherente, onveranderlijke aanleg zijn, maar in plaats daarvan vaardigheden kunnen zijn die kunnen worden geleerd en verbeterd met mentale training.

Naast een verhoogde productie van gammagolven, een indicatie van een toename in bewustzijn en concentratie, is aangetoond dat de hersenen van mediteerders de productie van alfagolven en vervolgens thetagolven verhogen, terwijl de productie van bètagolven afneemt. Volgens Hersenen en gezondheid, "alfagolven... treden op wanneer we ontspannen en kalm zijn", "thetagolven... worden geassocieerd met slaap, diepe ontspanning... en visualisatie", terwijl "bètagolven... optreden wanneer we actief denken, problemen oplossen, enz." . De resultaten van een studie gepubliceerd in Tijd magazine meldde dat zelfs mensen die voor het eerst mediteerden een afname vertoonden in de productie van bètagolven, "een teken dat de cortex informatie niet zo actief verwerkt als gewoonlijk" (Park, par. 1), na slechts een enkele sessie van 20 minuten. Nadat deze zelfde mediteerders gedurende een periode van acht weken hadden getraind, begonnen hun hersengolfpatronen meditatie verschoven "van... alfagolven... naar de theta-golven die de hersenen domineren tijdens periodes van diepe ontspanning" (Park, par. 8), een indicatie dat een staat van diepe ontspanning werd bereikt met een grotere efficiëntie als ervaring met meditatie toegenomen. De Tijd studie merkte ook veranderingen op in specifieke delen van de hersenen. Gedurende meditatie, de frontale kwab "heeft de neiging offline te gaan" (Park, par. 4). De frontale kwab is het gebied van de hersenen dat verantwoordelijk is voor hogere functies zoals "redeneren, problemen oplossen, oordelen en impulsbeheersing" (Brain Health). Deze afname van de activiteit in de frontale kwab correleert met een gelijktijdige afname van de activiteit in de pariëtale kwab. De pariëtale kwab, die samen met de thalamus sensorische informatie over iemands omgeving verwerkt, vertraagt ​​tot 'een straaltje' (Park, par. 6). Dit lijkt erop te wijzen dat tijdens meditatie, stopt iemands brein met proberen de buitenwereld te absorberen en te interpreteren, in plaats daarvan richt hij zijn aandacht naar binnen, waardoor een diep kalm mentaal landschap ontstaat.

Kortetermijneffecten op de hersenen tijdens het eigenlijke proces van mediteren zijn echter niet de enige effecten die wetenschappers hebben opgemerkt. Verschillende studies tonen aan dat, net als regelmatig gewichtheffen, een waarneembaar, langdurig effect heeft op de lichaamDoor regelmatig geoefende mentale training verandert de fysieke structuur van de hersenen. Een zo'n studie, gepresenteerd door onderzoekswetenschapper Sara Lazar van het Massachusetts General Hospital in Charlestown, onthult dat bepaalde delen van de hersenen van geoefende mediteerders eigenlijk dikker zijn dan diezelfde hersengebieden bij niet-mediteerders. De "delen van de hersenschors van de hersenen die verantwoordelijk zijn voor besluitvorming, aandacht en geheugen" (Cullen, par. 3) waren bij de deelnemers aan de studie dikker dan bij de gemiddelde hersenen. Zowel "de prefrontale cortex, belangrijk in hoger denken en plannen, als de insula aan de rechterkant, een gebied dat emoties, gedachten en zintuigen integreert" (Phillips, par. 4) vertoonden tekenen van toegenomen dikte bij de mediteerders van het onderzoek na voltooiing van de studie. Een opwindend aspect van deze waargenomen verdikking zijn de implicaties die het heeft voor de manier waarop we leeftijdsgerelateerde mentale achteruitgang als onvermijdelijk of op zijn minst verwacht beschouwen. De gebieden van de prefrontale cortex die een verhoogde verdikking vertoonden bij de mediteerders van de studie, zijn hersengebieden waarvan is aangetoond dat ze kwetsbaar zijn voor dunner worden, en de overeenkomstige verminderde mentale functie, naarmate we ouder worden. Of de oorzaak van de verdikking te wijten is aan een groter aantal neurale verbindingen of een grotere bloedtoevoer naar die gebieden tijdens meditatielijkt het "effect de gebruikelijke corticale verdunning om te keren" (Phillips, par. 4) die vaak wordt gezien bij ouderen. Een van de interessantere facetten van dit specifieke onderzoek zijn de deelnemers zelf. Meditatie studies worden vaak uitgevoerd op boeddhistische monniken, waarnaar wordt verwezen als "de Olympische atleten van meditatie” (Davidson qtd. in Cullen, par. 4). Lazars studiedeelnemers waren geen boeddhistische monniken, maar een selectie van 20 gemiddelde mannen en vrouwen uit de omgeving van Boston die beoefenden meditatie gedurende 40 minuten per dag gedurende de duur van het onderzoek. De indicatie dat de gunstige effecten van meditatie geen Olympisch uithoudingsvermogen of boeddhist nodig geloften bereiken heeft wereldwijde implicaties: ze zijn in potentie voor bijna iedereen beschikbaar.

Dat geldt ook voor universiteitsstudenten, volgens een studie uitgevoerd door Bruce O'Hara van de Universiteit van Kentucky. Willekeurig geselecteerde groepen studenten werd gevraagd om “een van beide mediteren, slapen of tv kijken” (Cullen, par. 5), en vervolgens deelnemen aan een psychomotorische waakzaamheidstest. Psychomotorische waakzaamheid verwijst naar iemands vermogen om snel en efficiënt fysiek te reageren op een waargenomen stimulus, in dit geval om op een knop te drukken wanneer deelnemers aan de studie een lichtflits op een scherm zagen. De studenten die de opdracht hadden gekregen mediteren presteerden beter dan de slapers. De mediteerders "presteerden 10% beter" (Cullen, par. 5) dan wanneer ze testten zonder eerst te mediteren - "een enorme sprong, statistisch gezien" (O'Hara qtd. in Cullen, par. 5). De studenten die voor het testen sliepen, presteerden eigenlijk "aanzienlijk slechter" (Cullen, par. 5) dan bij hun eerdere test. (Er wordt geen melding gemaakt van de testresultaten van de tv-kijkers. Blijkbaar is het de bedoeling dat lezers hun eigen conclusies trekken over de mentale voordelen van televisiekijken.) Deze resultaten suggereren dat meditatie kan een herstellend effect hebben op neurale verbindingen, net zoals slaap dat doet, maar zonder de bijbehorende duizeligheid.

Een recent onderzoek dat dit jaar in China is uitgevoerd, concludeerde zelfs dat beoefenaars van een eenvoudige vorm van meditatie toonde niet alleen verbeterde aandacht, een factor in psychomotorische waakzaamheid, maar ook betere autonome zelfregulatie dan een controlegroep die in plaats daarvan ontspanningstraining beoefende. (Ontspanningstraining omvat het geleidelijk spannen en vervolgens ontspannen van de lichaamverschillende spiergroepen.) De fysiologische gegevens van de deelnemers, evenals hersenscans, werden genomen vóór, tijdens en na de vijf dagen van het onderzoek. De mediteerders "vertoonden significant betere fysiologische reacties in hartslag, ademhalingsamplitude en -snelheid, en huidgeleidingsreactie... dan de ontspanningsgroep" (Tang, et al., par. 1), zowel tijdens als na het onderzoek. EEG-scans toonden verhoogde theta-activiteit in de ventrale anterieure cingulated cortex, het gebied van de hersenen dat verantwoordelijk is voor sommige autonome functies, zoals hartslagvariabiliteit (HRV). HRV verwijst naar de lichte verhoging van de snelheid van het hart bij het inademen en de lichte daling van de snelheid bij het uitademen, terwijl men in rust is. Hoe gezonder het autonome zenuwstelsel (ANS), hoe responsiever de HRV zal zijn in overeenstemming met de ademhaling. Nadat de vijf dagen van het onderzoek waren geëindigd, onthulden scans van de deelnemers dat de meditatie groep "vertoonde een betere regulatie van het AZS... dan de ontspanningsgroep" (Tang, et al., par. 1), vanwege de activiteit die werd waargenomen in de anterieure cingulated cortex.

Een andere studie, uitgevoerd door Richard Davidson (uit eerdere referentie) en een groep collega's, ontdekte ook dat het immuunsysteem van een groep van 25 mediteerders efficiënter functioneerde dan die van een niet-mediterende controlegroep. Jarenlang theoretiseerde de medische gemeenschap dat "de hersenen waren afgesloten van de acties van het immuunsysteem" ("Direct Route from Brain ..."). Nu toont de medische wetenschap aan dat de hersenen en het immuunsysteem inderdaad met elkaar verbonden zijn. Het immuunsysteem en de hypothalamus, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de aanmaak van het stresshormoon cortisol, lijken samen te werken. Hoe meer cortisol door de hypothalamus wordt geproduceerd, hoe meer het immuunsysteem wordt onderdrukt. Wanneer immuuncellen grote of constante hoeveelheden cortisol in de bloedbaan tegenkomen, interpreteren ze dat als de hersenen "die hen in wezen vertellen te stoppen met vechten" (Wein, par. 8). Stress zelf kan een positief effect hebben, als het dient om te motiveren, maar overmatige of chronische stress lijkt het immuunsysteem tot op zekere hoogte chemisch te deactiveren. De Davidson-studie leerde een groep deelnemers mediteren over een periode van acht weken. Gegevens verzameld aan het einde van de acht weken toonden "toenames in relatieve linkszijdige anterieure activering die geassocieerd zijn met vermindering van angst en negatief effect en toenames in positief affect" (Davidson, et al.) in de hersenen van de mediteerders. Dit is vergelijkbaar met wat andere studies hebben opgemerkt. Het verschil in deze studie is wat er op dit punt gebeurde. Aan het einde van de achtste week meditatie training kregen beide groepen een griepvaccin toegediend. Bij de follow-up waren er "significante toenamen in antilichamen ... bij proefpersonen in de meditatie vergeleken met die in de… controlegroep” (Davidson, et al.). Interessant is dat onderzoekers opmerkten dat de “omvang van de toename van linkszijdige [hersen]activatie de omvang van de antilichaam [respons] op het vaccin voorspelde” (Davidson, et al.). Met andere woorden, hoe gelukkiger en minder angstig de mediteerders waren direct gecorreleerd met hoeveel efficiënter hun reactie van het immuunsysteem was. Dit zou kunnen suggereren dat het effect van rechtszijdige frontale hersenactiviteit, geassocieerd met angst en stress, is dat de hypothalamus wordt gestimuleerd om grotere hoeveelheden cortisol te produceren, waardoor het immuunsysteem wordt onderdrukt. De praktijk van meditatie verschuift die hersenactiviteit van de rechter frontale kwab naar links, waardoor gevoelens van positieve aard, zoals geluk, toenemen, wat op zijn beurt de hypothalamus ertoe kan aanzetten om minder cortisol te produceren, waardoor de efficiëntie van het immuunsysteem toeneemt.

Dat lijkt op dit moment duidelijk meditatie levert in feite veel meetbare, maar toch onschatbare voordelen op voor het fysieke brein. Zoals deze korte steekproef van onderzoeken heeft aangetoond, is aangetoond dat slechts 20 tot 40 minuten trainen per dag het gevoel van welzijn verhoogt, stress vermindert, de werking van verschillende autonome systemen maximaliseert en zelfs sommige leeftijden vertraagt ​​of zelfs omkeert. gerelateerde mentale achteruitgang, naast andere voordelen. Met al deze voordelen als beloning voor een relatief kleine inspanning, zou je bijna kunnen concluderen dat niet mediteren op de lange termijn zelfs een vorm van zelfverwaarlozing kan zijn. Misschien wel het beste nieuws van allemaal: dit is nog maar het spreekwoordelijke topje van de ijsberg. Dag na dag gaat de medische technologie vooruit, waardoor we nog meer gedetailleerde informatie kunnen ontdekken over de mysterieuze gebeurtenissen die plaatsvinden in onze eigen hersenen. Met alles wat tot nu toe is ontdekt, zal de wetenschap de komende jaren zeker de effecten van mentale training op de hersenen onderzoeken. Gezien wat we al weten, gezien het feit dat we net beginnen, hoeveel meer valt er dan nog te ontdekken?

Geciteerde werken

Begly, Sharon. "Scans van hersenen van monniken laten zien dat meditatie structuur en werking verandert". The Wall Street Journal: Wetenschapsjournaal. 5 november 2004. Universiteit van Wisconsin. 14 juli 2009.

Hersenen en gezondheid. Ed. Karen Shue. 2007. "De grondbeginselen van hersengolven". 24 juli 2009.

Brain Health-puzzels. Auteursrecht 2007 – 2009, "Feiten over het menselijk brein". Wolfgang. Steven Looi. SBI. 28 juli 2009.

Cullen, Lisa T. "Hoe u slimmer kunt worden, één adem per keer: wetenschappers ontdekken dat meditatie niet alleen stress vermindert, maar ook de hersenen hervormt". Tijd. 167.3 (16 januari 2006): 93. Academisch gezondheidsreferentiecentrum. Storm. Spokane Community College-bibliotheek, Spokane, WA. 12 juli 2009.

Davidson, Richard J., Jon Kabat-Zinn, Jessica Schumacher, Melissa Rosenkranz, Daniel Muller, Saki F. Santorelli, Ferris Urbanowski, Anne Harrington, Katherine Bonus en John F. Sheridan. "Veranderingen in de hersen- en immuunfunctie veroorzaakt door mindfulness-meditatie". Psychosomatic Medicine: Journal of Biobehavioral Medicine. 27 december 2002. Amerikaanse psychosomatische samenleving. 16 juli 2009.

"Directe route van hersenen naar immuunsysteem ontdekt door wetenschappers". Medical News Today. 25 oktober 2007. 7 augustus 2009.

Kolata, Gina. "Ja, van hardlopen kun je high worden". The New York Times. 27 maart 2008. 5 augustus 2009.

Parkeer, Alice."De geest kalmeren: Meditatie is een oude discipline, maar wetenschappers hebben pas onlangs hulpmiddelen ontwikkeld die geavanceerd genoeg zijn om te zien wat er in je hersenen gebeurt als je het doet". Tijd 162.5 (4 augustus 2003): 52. Gezondheidsreferentiecentrum Academic. Storm. Spokane gemeenschapscollege. 24 juli 2009

Philips, Helen. "Hoe het leven het hersenlandschap vormt: van meditatie tot dieet, levenservaringen veranderen de structuur en connectiviteit van de hersenen ingrijpend". New Scientist. 188.2527 (26 november 2005): 12(2). Academisch Gezondheidsreferentiecentrum. Storm. Spokane gemeenschapscollege. 24 juli 2009.

Tang, Yi-Yuan, Yinghua Ma, Yaxin Fan, Hongbo Feng, Junhong Wang, Shigang Feng, Qilin Lu, Bing Hua, Yao Lin, Jian Li, Ye Zhang, Yan Wang, Li Zhou en Ming Fan. "Interactie van het centrale en autonome zenuwstelsel wordt veranderd door kortetermijnmeditatie. (PSYCHOLOGY: NEUROSCIENCE) (Author abstract) (Report)". Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten. 106.22 (2 juni 2009): 8865(6). Academisch Gezondheidsreferentiecentrum. Storm. Spokane gemeenschapscollege. 24 juli 2009.

Wein, Harrison, Ph.D. "Stress en ziekte: nieuwe perspectieven". Het NIH-woord over gezondheid. Oktober 2000. 7 augustus 2009.