Geplaatst Algemeen
Ingezonden door Tug
Foto: Marjo
De beroemde hengst Black Beauty voelde blijdschap, opwinding, en zelfs een gebroken hart - of, dat vertelde hij ons in de roman uit 1877. Nu zeggen wetenschappers de gevoelens van levende dieren te kunnen waarnemen, rechtstreeks van de bron. Of, in dit geval, het hoofd. Onderzoekers hebben een mobiele hoofdband ontwikkelt dat hersengolven waarneemt bij paarden, wat uiteindelijk ook bij andere soorten gebruikt kan worden.
"Dit is een echte doorbraak," zegt Katherine Houpt, een geneeskundige gedragspecialist bij Cornell University die niet bij dit werk betrokken was. Het apparaat, zoals zij zegt, "dringt door in de hoofden van dieren" met objectiviteit en minder giswerk.
Etholoog Martine Hausberger kwam op het idee toen ze onderzocht of gestreste paarden het moeilijker hadden om een schuifdeur over een voerbak te openen. (Spoiler alert: dat hebben ze.) Hausberger, van de Universiteit van Rennes, merkte op dat sommige dieren - met name degenen die in krappe ruimtes woonden - minder aandacht besteedden aan de lessen. Waren ze depressief?
Een elektro-encefalogram (EEG) zou in theorie zo'n mentale toestand kunnen oppikken. Wetenschappers hebben de apparaten, die golven van elektrische impulsen in de hersenen registreren, sinds het begin van de 20e eeuw gebruikt om epilepsie en slaappatronen te bestuderen. Meer recentelijk hebben ze ontdekt dat bepaalde EEG-golven depressie, angst en zelfs tevredenheid bij mensen kunnen signaleren. EEG-onderzoeken bij knaagdieren, boerderijdieren en huisdieren hebben ondertussen onthuld hoe ze reageren op aanraking door een mens of onder narcose. Maar tot nu toe had niemand een manier gevonden om hersengolven op te nemen bij dieren terwijl ze zich voortbewegen.
Dat komt omdat EEG-opnames vereisen dat elektroden op specifieke posities op het hoofd worden geplaatst en kabels naar een opnameapparaat worden geleid. Hierdoor worden dieren tijdens metingen in bedwang gehouden of verdoofd. En om de metingen nauwkeurig te laten zijn, moeten wetenschappers het hoofd van het dier scheren of de elektroden chirurgisch onder zijn hoofdhuid implanteren.
Hausberger wendde zich tot haar collega uit Rennes, neurofysicus Hugo Cousillas. Hij begon met draagbare EEG-hoofdbanden voor mensen, die laten zien hoe goed we slapen of mediteren door hersengolven te volgen.
Cousillas besteedde de volgende 6 jaar aan het ontwikkelen van een apparaat voor paarden. In tegenstelling tot EEG's voor mensen, die tientallen of zelfs honderden elektroden kunnen hebben, heeft de paardenhoofdband er maar vier - genoeg om golven op te vangen van beide hersenhelften van hun perzikgrote hersenen. Het apparaat verzendt zijn metingen tot 20 meter, en het haar van het dier blijft intact - dankzij elektroden die zijn genesteld in veer-belaste, met gel gevulde zakken met kleine naalden die zachtjes tegen de huid prikken.
Cousillas en Hausberger werkten vervolgens samen met de etholoog Mathilde Stomp van Rennes om EEG-opnames van 18 paarden te maken. De helft leefde in individuele boxen in een klassieke, besloten stal, terwijl de andere helft met kuddes rondzwierf op open weiden.
De twee groepen hadden zeer verschillende EEG-profielen. Paarden in stallen vertoonden gemiddeld 2,5 keer meer 'gamma'-golven op de rechterhersenhelft dan paarden in open velden. Bij mensen zijn dergelijke golven vaak een teken van angst, afleiding of depressie. De paarden die het grootste deel van hun tijd in de open lucht doorbrachten, vertoonden ondertussen gemiddeld twee keer zoveel "theta" -golven in de linkerhersenhelft - over het algemeen een teken van een kalme en oplettende geest, meldt het team deze maand in Applied Animal Behavior Science. "Wat echt opwindend is aan deze resultaten, is dat ze ons een zeldzame mate van‘ geluk ’geven, bij wijze van spreken,” zegt Hausberger.
Konstanze Krueger, een cognitief ecoloog aan de Universiteit van Nürtingen-Geislingen, weet het niet zo zeker. Hersengolfinterpretaties voor mensen vertalen zich niet noodzakelijk naar andere soorten, zegt ze.
Toch is de nieuwe aanpak een ‘fascinerende’ manier om de geestelijke gezondheid van dieren in gevangenschap te meten, zegt Greg Vicino, gedragsdeskundige bij dieren in de dierentuin van San Diego. Om het gedrag en de stemming van honderden dieren in de gaten te houden, kijkt zijn team urenlang naar elk dier; de hoofdband kan een veelbelovend alternatief zijn.
Het lijkt misschien angstaanjagend om een hoofdband om een tijger te krijgen, zegt Vicino, maar de meeste dieren in zijn dierentuin zijn getraind in de basisbehandeling en kunnen waarschijnlijk wennen aan het dragen van zo'n apparaat. "Het is geen dealbreaker."
Maar evengoed waanzinnig interessant dit, ik ben benieuwd wat dit ons kan leren. 
Eens. 
