Hoe wordt tastzin in onze hersenen verwerkt?
16 januari 2013 Blogs
Het gevoel in onze huid is onmisbaar voor een groot deel van onze dagelijkse bezigheden. Probeer je maar eens voor te stellen hoe het zou zijn om zonder tast in het donker je weg te vinden naar de douche. Dat zou niet meevallen. Ook andere simpele handelingen zoals het typen van een email of het eten van een aardappel zou zonder tastzin een moeilijke opgave zijn. Gelukkig stuurt de huid continu tastinformatie naar de hersenen. Hierdoor zijn we in staat om te kunnen voelen zodat we de vorm en structuur van een oppervlakte kunnen bepalen.
De huid is het meest gevoelig voor aanraking op de handpalm, de vingertoppen en de lippen omdat zich hier de grootste hoeveelheid tastzintuigjes bevinden. Deze sturen hun informatie door naar de hersenen waar de informatie wordt verwerkt in de somatosensorische hersenschors. Dit is een uitgestrekt gebied waarin de verwerking van informatie uit verschillende delen van de huid netjes is gerangschikt [1]. Opmerkelijk genoeg wordt de informatie vanuit de meest gevoelige gebieden ook door het grootste stuk hersenoppervlak verwerkt. Hierdoor ontstaat een apart plaatje met grote handen, lippen en tong.
Vier verschillende tastzintuigjes registreren de informatie die je door tast opdoet [1]. Zo leidt vluchtige en lichte aanraking tot activatie van de lichaampjes van Merkel, het meest voorkomende tastzintuigje. Bij wat tragere veranderingen in druk op de huid worden ook de lichaampjes van Meissner geactiveerd. Deze zintuigjes zijn in staat om heel genuanceerde veranderingen in oppervlakte te registreren. Met behulp van de orgaantjes van Meissner kun je bijvoorbeeld verschillende soorten schuurpapier van elkaar onderscheiden. Daarnaast bevinden zich in de huid nog twee andere tastzintuigjes: de Ruffini- en Pacini-receptoren. Deze dienen voor het registereren van trillingen op de huid en voor het herkennen van beweging in de huid zelf.
Tijdens het aftasten van een voorwerp ontvangen je hersenen signalen van verschillende zintuigjes tegelijk. Wanneer je bijvoorbeeld een balpen oppakt mee te schrijven, zullen Ruffini-receptoren registreren dat je huid uitstrekt als je de vingers spreid. Bij het balanceren van de pen in je vingers zal een combinatie van lichaampjes van Merkel en lichaampjes van Meissner actief worden. Bovendien zullen tijdens het schrijven ook Pacini- en Ruffini-receptoren worden geactiveerd, wanneer de pen trillingen veroorzaakt in je hand. In de hersenen wordt van al deze informatie vervolgens een vloeiende ‘gevoels-ervaring’ gemaakt.
Een opmerkelijke recente ontdekking is dat er ook gespecialiseerde huidzintuigjes lijken te bestaan voor emotionele aanraking [2,3]. Wanneer je over je huid wordt geaaid, worden namelijk heel andere hersengebieden actief dan bij andere tastzin. Dit gebeurd door de activatie van blote zenuwuiteinden in de huid en werd voor het eerst ontdekt bij een patiënt die geen aanraking kon voelen, maar wel wist wanneer ze geaaid werd [2].
In de hersenschors komt de informatie van verschillende tastzintuigjes binnen in kolommen met daarin grote aantallen hersencellen boven elkaar. In elke kolom wordt eerst de informatie van een enkel type zintuig verwerkt, om daarna in andere kolommen met elkaar gecombineerd te worden [4]. Er zijn dus gespecialiceerde stukjes binnen de somatosensorische cortex voor de verschillende tastzintuigen, maar uiteindelijk wordt al deze informatie met elkaar gecombineerd in datzelfde hersengebied. Activiteit in dit hersengebied zorgt er dus uiteindelijk voor dat je ‘op de tast’ je weg kunt vinden in een donkere wereld!
Bronnen
[1] Kandel ER et al. Principals of neural science. Fourth Edition. McGraw-Hill, New York (2000)
[2] Olausson H et al. Unmyelinated tactile afferents signal touch and project to insular cortex. Nature Neuroscience, volume 5, number 9 (2002) [pubmed]
[3] Löken LS et al. Coding of pleasant touch by unmyelinated afferents in humans. Nature Neuroscience, volume 12, number 5 (2009) [pubmed]
[4] Gardner EP. Touch. eLS (2010) [link]