Wanneer we onze ogen sluiten en een bekend gezicht of een vertrouwde plek voor ons zien, gebruikt ons brein grotendeels dezelfde hersencellen als wanneer we dat gezicht of die plek daadwerkelijk waarnemen. Dit blijkt uit meerdere wetenschappelijke studies die de afgelopen decennia zijn uitgevoerd naar de neurale mechanismen achter visuele waarneming en mentale beeldvorming.
Directe metingen in menselijk brein
Onderzoek aan het California Institute of Technology en UCLA leverde bijzonder direct bewijs voor deze overlap. Wetenschappers onderzochten negen epilepsiepatiënten die in afwachting waren van hersenoperaties en tijdelijk waren uitgerust met hersensensoren. Deze patiënten, die leden aan ernstige epilepsie die niet met medicatie te behandelen was, werden gedurende één tot twee weken geobserveerd om de oorsprong van hun aanvallen te lokaliseren.
Tijdens hun verblijf in het ziekenhuis kregen de deelnemers foto's te zien van beroemdheden zoals president Clinton, afbeeldingen van dieren en abstracte tekeningen. Terwijl ze naar deze beelden keken, registreerden de onderzoekers welke specifieke neuronen actief waren. Vervolgens werd de patiënten gevraagd hun ogen te sluiten en zich de beelden levendig voor te stellen. Ook tijdens deze mentale beeldvorming werd de neurale activiteit nauwkeurig gemeten.
De analyse van de verzamelde data toonde aan dat een subset van neuronen in de hippocampus, amygdala, entorhinale cortex en parahippocampale gyrus zowel actief was wanneer patiënten naar een beeld keken als wanneer ze zich dat beeld voorstelden. Dit onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature in november 2000, leverde voor het eerst direct bewijs dat individuele hersencellen betrokken zijn bij zowel waarneming als verbeelding.
Hersenscans bevestigen overlap
Vergelijkbare bevindingen kwamen naar voren uit onderzoek met niet-invasieve beeldvormingstechnieken. mit.edu ontdekten dat ze met 85 procent nauwkeurigheid konden bepalen of proefpersonen aan een gezicht of een plaats dachten, simpelweg door naar hun hersenactiviteit te kijken. Dit onderzoek, uitgevoerd door professor Nancy Kanwisher en collega's, toonde aan dat de hersengebieden die actief zijn wanneer we naar gezichten en plaatsen kijken, ook oplichten wanneer we ons deze voorstellen.
sciencenews.org kunnen wetenschappers door directe registratie van hersenactiviteit aantonen dat het voorstellen van een object delen van het neurale patroon kan herleven dat wordt gebruikt om het daadwerkelijk te zien. Deze bevinding onderstreept hoe nauw waarneming en verbeelding met elkaar verweven zijn in de hersenen.
Het onderscheid tussen echt en ingebeeld
Hoewel waarneming en verbeelding vergelijkbare hersengebieden activeren, verwarren de meeste mensen beide ervaringen zelden met elkaar. Recent onderzoek heeft licht geworpen op hoe het brein dit onderscheid maakt. ac.uk identificeerden hersengebieden die een persoon helpen onderscheid te maken tussen wat echt is en wat verbeelding.
Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Neuron in juni 2025, ontdekte dat een gebied in de hersenen bekend als de fusiforme gyrus – gelegen achter de slapen, aan de onderkant van de temporale kwab – betrokken is bij het helpen van de hersenen om te bepalen of wat we zien uit de externe wereld komt of door onze verbeelding wordt gegenereerd. Hoofdonderzoeker dr. Nadine Dijkstra verklaarde dat hoewel veel van dezelfde hersengebieden op dezelfde manier activeren tijdens verbeelding als tijdens waarneming, het tot voor kort onduidelijk bleef hoe het brein onderscheid maakt tussen deze echte en ingebeelde ervaringen.
Implicaties voor mentale gezondheid
De onderzoekers hopen dat hun bevindingen het begrip zullen vergroten van de cognitieve processen die ontregeld raken wanneer iemand moeite heeft met het beoordelen van wat echt is en wat niet, zoals bij schizofrenie. quantamagazine.org tonen nieuwe experimenten aan dat het brein onderscheid maakt tussen waargenomen en ingebeelde mentale beelden door te controleren of ze een "realiteitsdrempel" overschrijden.
Voor het UCL-onderzoek vroegen wetenschappers 26 deelnemers om naar eenvoudige visuele patronen te kijken terwijl ze zich deze tegelijkertijd voorstelden. Specifiek werd deelnemers gevraagd te zoeken naar een specifiek vaag patroon binnen een rommelige achtergrond op een scherm en aan te geven of het patroon daadwerkelijk aanwezig was of niet. Een echt patroon werd slechts de helft van de tijd gepresenteerd.
Toekomstig onderzoek
De bevindingen uit deze verschillende onderzoeken bouwen voort op decennia van neuroimaging-studies die hebben aangetoond dat verbeelding en waarneming sterk overlappende neurale mechanismen gebruiken. De ontwikkeling van geavanceerde beeldvormingsmethoden zoals functionele MRI en magneto- en elektro-encefalografie heeft het mogelijk gemaakt om letterlijk in de hoofden van mensen te kijken terwijl ze zich dingen voorstellen.
Deze inzichten kunnen uiteindelijk leiden tot vooruitgang in het diagnosticeren en behandelen van aandoeningen waarbij het onderscheid tussen realiteit en verbeelding verstoord is. Het onderzoek benadrukt ook de opmerkelijke efficiëntie van het menselijk brein, dat dezelfde neurale circuits gebruikt voor zowel het verwerken van externe visuele informatie als het genereren van interne mentale beelden.