Illustratie van neuronen in je hersenen.
Illustratie van neuronen in je hersenen. (Foto: Bron: Matthieu Louis. Adobe.stock.com)

Het complexe netwerk in onze hersenen

Ons brein bevat miljarden neuronen, die nauwgezet samenwerken om ons te laten doen en denken. Zoveel neuronen, en biljoenen aan neuronale contacten, maakt dit tot een complex geheel. TU Delft onderzoekers proberen ons brein beter te begrijpen. Dit kan uiteindelijk zelfs leiden tot een betere behandeling van, bijvoorbeeld, Alzheimer.

Door Martijn Boerkamp

Delft -Dimphna Meijer werkt als technisch neurobioloog aan de TU Delft. Zij onderzoekt hoe hersenen precies functioneren. “Ons brein is ontzettend complex”, vertelt Meijer. “Het bevat ongeveer 100 miljard neuronen. Dat grote aantal maakt het ook moeilijk om het precies te begrijpen. We missen bijvoorbeeld nog veel kennis in hoe al deze neuronen samenwerken. Daarom onderzoeken we hoe de moleculen en de cellen in het brein werken, maar ook hoe neuronen netwerken vormen.”

Neuronen

“Om neuronen goed te kunnen begrijpen, beginnen we bij het allerkleinste”, legt Meijer uit. “We proberen precies in kaart te brengen hoe neuronen er op moleculair niveau uit zien. Bijvoorbeeld door te kijken naar wat voor een type moleculaire verbinding ze met elkaar maken. Dit is mooi om te zien: soms is de verbinding een klein nano-bruggetje, soms is het echt een compleet nano-bouwwerk. En als we deze verbindingen goed snappen, kunnen we ze ook namaken.” In het lab van Meijer worden neuronen gekweekt. “We kunnen intussen een netwerk van zo’n duizend neuronen vormen in een kweekbakje”, vertelt Meijer. “Met een automatische microscoop kunnen we daar een grote, gedetailleerde foto van maken. We brengen zo het hele netwerk in het bakje in beeld: we bestuderen welke cellen fysieke connecties met elkaar vormen, hoe de paden lopen, en welke cellen de verbindingen organiseren.”

Samenwerking 

“Ik heb heel bewust gekozen om op de TU Delft mijn onderzoek te doen”, zegt Meijer enthousiast. “Hier kan ik de vakgebieden biologie en technologie perfect combineren. Ik werk bijvoorbeeld samen met mensen van materiaalkunde, om de neuronen te kunnen kweken en met collega’s van beeldkunde om de neuronen beter te bekijken. Maar ik werk ook samen met de wiskundige theoretici, om de netwerken van neuronen te doorgronden.”

Toekomstplannen

Meijer concludeert: “Het zou prachtig zijn als we onze opgedane kennis in de toekomst kunnen toepassen op de behandeling van bijvoorbeeld Alzheimer of Parkinson: ziektes waarbij de verbindingen tussen neuronen niet goed functioneren. Dan kunnen we bijvoorbeeld geneesmiddelen ontwikkelen die de verbindingen tussen neuronen nabouwen of repareren.” Met haar onderzoek en toekomstplannen zit Meijer op de TU Delft perfect op haar plek. Ze is duidelijk over haar visie: “De neurobioloog van de toekomst is ook ingenieur.”

Meer berichten

Het lokale nieuws in uw mailbox ontvangen?

Aanmelden