Het puberbrein: impulsief maar ook gevoelig

Het puberbrein is al een tijdje in het nieuws, als aandachtspunt in het kader van het leren door pubers en adolescenten. Echter, waar een aantal jaren geleden gesproken werd over de lastige, sensatiezoekende tieners, er is een kentering gaande. Wetenschappelijk onderzoek laat zien dat het tienerbrein een groot aanpassingsvermogen bezit, hetgeen voor de tiener vele kansen en mogelijkheden biedt. In dit nummer heeft u een aantal artikelen kunnen lezen over 10-14 onderwijs. Laat dit nu ook de periode zijn waarin de hormonen ontwaken die sinds de peutertijd in een diepe slaap verkeerden. Werken die puberteitshormonen positief in op het jonge tienerbrein? En, biedt dit aanknopingspunten voor het tieneronderwijs?

Puberteit
De puberteit is een biologisch proces dat gemiddeld start rond de 9 à 10 jaar. Het gaat om hormonale veranderingen die leiden tot geslachtsrijpheid. Als dit punt, zo rond het 14e à 15e levensjaar, bereikt is, dan is de puberteitsperiode zelf al afgelopen. Vaak wordt de puberteit gelijk gesteld aan de adolescentie, maar adolescentie betreft de levensfase waarin psychologische veranderingen optreden die horen bij het volwassen worden. Hieronder vallen bijvoorbeeld de mate van zelfstandigheid, het kunnen plannen van gedrag, de consequenties van je daden overzien, het kunnen reguleren van impulsen en emoties. Kortom, de adolescentie is een veel langduriger proces dat niet ophoudt na de puberteit.

Recent wetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond dat steroïde hormonen die in de puberteit worden aangemaakt –met name testosteron en oestradiol- van groot belang zijn voor de hersenontwikkeling en de daarmee samenhangende veranderingen in het gedrag tijdens de adolescentie. De hersenen zijn opgebouwd uit zenuwcellen (grijze stof) en hun verbindingen (witte stof). Hersenonderzoek heeft laten zien dat vanaf de puberteit de grijze stof begint af te nemen. De witte stof daarentegen neemt toe tot ten minste het 25ste levensjaar. Dit proces is onderdeel van het efficiënter maken van hersennetwerken: cellen die je niet gebruikt sterven af, en cellen en verbindingen die je wel gebruikt worden sterker.

Vernieuwend onderzoek bij dieren heeft aangetoond dat testosteron en oestradiol direct de grijze en witte stof in het puberbrein kunnen veranderen. Als bijvoorbeeld de puberteit gestopt wordt, ontwikkelen de hersenen niet goed door3. Dit maakt de periode van 10 tot 14 jaar waarschijnlijk een ‘gevoelige periode’ voor hormoon-gestuurde hersenontwikkeling.

Tienerbrein en gedrag
Over het algemeen zien we qua gedrag dat pubers erg gevoelig zijn voor beloningen, terwijl hun vermogen om impulsen te onderdrukken nog minder goed ontwikkeld is. Experimenten uit ons lab hebben laten zien dat wanneer pubers geld winnen in een gokspel, het ‘beloningscentrum’, het striatum, in het brein veel actiever is dan in jonge kinderen en volwassenen4. Tegelijkertijd zijn de hersenverbindingen tussen het ‘controlecentrum’, de prefrontale cortex, en het striatum, nog niet goed ontwikkeld in de puberteit. Dit uit zich deels in een relatief onvermogen om impulsen te reguleren5. Zo kiezen jonge pubers vaker voor een kleine snelle beloning en zijn ze minder bereid om lang te wachten op een veel grotere beloning. Een fenomeen dat mogelijk te koppelen valt aan een verhoogd risico voor vroegtijdig schoolverlaten.

Daarnaast zien wij in onderzoek ook een toename in risicogedrag tijdens de puberteit, zowel in computerspelletjes als in het ‘echte’ leven, zoals alcoholgebruik. Deze piek van dit type gedragingen ligt rond de 15-17 jaar.

Vaak wordt gezegd dat pubers slecht kunnen plannen en over de toekomst kunnen nadenken, omdat hun hersenen nog niet ‘af’ zijn. Dit ligt echter een stuk genuanceerder.

Vaak wordt gezegd dat pubers slecht kunnen plannen en over de toekomst kunnen nadenken, omdat hun hersenen nog niet ‘af’ zijn. Dit ligt echter een stuk genuanceerder. Zoals eerder aangehaald zijn puberhersenen erg gevoelig voor beloningen. Dit hoeft niet altijd betrekking te hebben op een financiële beloning, maar dat kan ook in de vorm van statusverhoging zijn binnen de vriendengroep, sociale acceptatie of het krijgen van positieve feedback. Een recente studie uit ons lab heeft laten zien dat het striatum in pubers ook een belangrijke rol speelt bij het aanleren van nieuwe informatie verkregen uit feedback. Dat wil zeggen, als de puber leerzame feedback kreeg op een eenvoudige leertaak, werd het striatum actief. Bij minder leerzame feedback was dat niet het geval. Hoe sterker het brein het verschil zag tussen leerzame en minder leerzame feedback, hoe beter de prestaties waren op de leertaak. De prestatie op de eenvoudige leertaak die in ons lab gebruikt werd was overigens ook voorspellend voor reken- en leesvaardigheden op school.

De context waarin leren en plannen plaatsvindt is uitermate belangrijk voor ontwikkelende hersenen, alsmede de prestaties en beslissingen van pubers. Als het bijvoorbeeld gaat om het plannen van een feest, zijn zij over het algemeen prima in staat om dit te doen. Ook zijn er studies gedaan naar risicovolle beslissingen bij pubers in het bijzijn van vrienden en/of ouders. In een rijsimulator in de MRI scanner moesten tieners bij een oranje verkeerslicht beslissen of ze zouden stoppen (wat tijd kostte) of doorrijden (wat tijdwinst opleverde, maar met het risico op een aanrijding). Wanneer alleen in de scannerruimte, besloten de tieners vaker –in vergelijking met jongere kinderen en volwassenen- door te rijden. Wanneer een vriend of vriendin meekeek met het spel werd de neiging tot doorrijden versterkt Echter, als er een ouder meekeek werd vaker besloten om te stoppen voor het oranje licht. Opmerkelijk genoeg vertoonde de prefrontale cortex in de hersenen van tieners veel activiteit tijdens stop-beslissingen als de ouders aanwezig waren. Deze resultaten geven aan dat de context belangrijk is bij keuzegedrag van tieners, en dat ze –al naar gelang de omgevingseisen- hun prefrontale cortex wel degelijk kunnen aanwenden.

De hormonen worden vaak in direct verband gebracht met een toename in risicogedrag, de gevoeligheid voor beloningen en sensatiezucht. Maar langzaamaan nuanceert dit beeld zich: niet alle risicogedrag is onwenselijk. Er is ook nuttig risicogedrag. Hierbij valt te denken aan je grenzen verkennen, erop uit trekken, exploreren (immers, zo leer je ook van je fouten). En de puberteitshormonen kunnen ervoor zorgen dat ook dat gedrag toeneemt. Als jonge tieners dit namelijk te weinig vertonen, kan het leiden tot angst of onzekerheid en zo ook leerprestaties negatief beïnvloeden. Testosteron kan angst remmen en mogelijk zelfvertrouwen vergroten, wat weer van pas kan komen in de kritieke fase van volwassen worden.

Conclusie
Nu we uit wetenschappelijk onderzoek wat meer te weten zijn gekomen over de veranderingen in tienerhersenen en hormonen, en vooral ook wanneer deze veranderingen optreden, leidt dit allereerst tot meer begrip. Het puberbrein is werk in uitvoering, dat gevoelig is voor beloningen en impulsen (denk aan het gebruik van de smartphone en sociale media!) en sturing van buitenaf is nog echt nodig. Het biedt ook aanknopingspunten voor interventies in de klas, die bijvoorbeeld gericht zijn op positieve feedback en het vergroten van zelfvertrouwen in een sociale setting zoals onder klasgenoten en vrienden.

Het tienerbrein is nog volop in ontwikkeling, hetgeen tieners aan de ene kant kwetsbaar maakt voor omgevingsinvloeden, maar ook kansen biedt voor leren, pro-sociaal gedrag, het verkennen van mogelijkheden en talenten.

Bronnen

1. Peper & Dahl (2013), Curr Dir. Psych Sci;22(2):134-139   

2. Tamnes et al (2017). J Neurosci, 22;37(12):3402-3412

3. Schulz & McCarthy (2016), Neurosci Biobehav Rev. 70: 148–158.

4. Braams et al (2015). J Neurosci, 35(18):7226-38.

5. Achterberg et al (2016) J Neurosci;36(6):1954-61    

6. Peters and Crone (2018). Nat. Comm 19;8(1):1983.

7. Peters et al (2017). Dev Psychol. 53(1):149-159       

8. Chein et al (2011). Dev Sci. 2011 Mar;14(2)

9. Van Peer (2017). Biol Psychol. 2017 Oct;129:82-89

Delen: