Er is een nieuw platform om nieuwe toepassingen te ontwikkelen voor niet-invasieve, gepersonaliseerde breinstimulatie. Universiteit Maastricht en de Radboud Universiteit hebben daartoe hun kennis en techniek over hersenen en breinstimulatie samengevoegd. Bovendien voegen ze daaraan AI-expertise toe. Met deze nieuwe kennis willen de wetenschappers de mogelijkheden om hersenen bij te sturen uitbreiden en verfijnen. Of het nu gaat om langdurige stress, Parkinson of neurofeedback en focused ultrasound.
Neurowetenschappers Rainer Goebel (Faculty of Psychology and Neuroscience, Universiteit Maastricht) en Edward de Haan (Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour, Radboud Universiteit) zijn de enthousiaste aanvoerders van een grote groep wetenschappers die de komende jaren gaat samenwerken in het project Advanced Neural Control to Restore Brain Function. Dat project kreeg onlangs een subsidie toegekend van 1,1 miljoen euro voor de eerste drie jaar vanuit het samenwerkingsverband tussen beide universiteiten. Het project Advanced Neural Control to Restore Brain Function ontvangt een subsidie vanuit het samenwerkingsverband tussen beide universiteiten.
Sterkste scanner
Sinds 2022 werken de Maastrichtse en de Nijmeegse universiteiten samen en hebben daarvoor ook een stimuleringsfonds. Dat maakte grotere projecten mogelijk, zoals de 9,4 Tesla MRI-scanner en in Nijmegen komt een 14 Tesla MRI-scanner. Deze scanner is een faciliteit die voor heel Nederland binnen bereik komt en is mogelijk gemaakt door een NWO Roadmap-subsidie in samenwerking met alle zeven Tesla centra in Nederland. Om de mogelijkheden van zo’n apparaat te leren kennen, steken de wetenschappers alvast hun licht op in Maastricht waar momenteel de sterkste scanner in Nederland staat.
Beide universiteiten staan bekend om hun kennis over geavanceerde beeldvorming. Zo is er aan de Radboud Universiteit het Focused Ultrasound Initiative, en wordt er op beide plekken samengewerkt met nieuwe technieken zoals transcraniële magnetische of elektrische stimulatie en temporal interference. Bij al die technieken wordt het brein op een niet-invasieve manier, dus vanaf de buitenkant van de schedel, beïnvloed. Niet-invasieve breinstimulatie.
Maastrichts onderzoek
Niet-invasieve breinstimulatie is een speerpunt in het Maastrichts onderzoek. Er kan heel veel mee, ziet Goebel: “Op het gebied van beweging, taal – denk aan revalidatie na een beroerte - en zicht. Maar er zijn ook toepassingen bij psychiatrische en neurologische aandoeningen. Als we al onze kennis en technieken combineren, kunnen we patiënten nog beter helpen.”
Volgens de wetenschappers is een volgende stap in breinstimulatie het leveren van maatwerk. De Haan zegt hierover: “We willen naar methodes toe die adaptief zijn, zelflerend. Daarmee kan rekening worden gehouden houden met alle factoren die van belang zijn voor de betreffende, individuele patiënt en die kunnen daar direct op reageren.” Volgens hem nog wel een uitdagende taak om alle relevante factoren te begrijpen en te integreren in systemen die zichzelf trainen en zo steeds slimmer worden. AI-experts bij de Universiteit Maastricht en het Donders Instituut, Marcel van Gerven en Mario Senden, helpen mee om dit te kunnen realiseren. Goebel geeft als voorbeeld: “We willen rekening houden met factoren die nu niet altijd worden meegenomen omdat dat te complex lijkt. Heeft iemand niet goed geslapen, een slechte dag, is er gedoe thuis? Daar hebben we echt AI bij nodig, om te leren van talloze waarden en metingen en om daar met de goede respons op te reageren.”
Platform als vertrekpunt
De wetenschapper hebben grote ambities en de subsidie uit het samenwerkingsfonds komt als geroepen. Ze beginnen een gezamenlijk platform, waar ze langere tijd op kunnen voortbouwen. Vanuit een sterke basis in Zuidoost-Nederland willen ze ook nieuwe samenwerkingen aangaan met regionale en landelijke partners.
Dit moet leiden tot een meer holistische benadering van individuele patiënten in hun specifieke context. Naast onderzoek vormen nieuwe onderwijsinitiatieven een belangrijk onderdeel van het project. Studenten, promovendi, jonge wetenschappers en technici worden opgeleid in nieuwe, transdisciplinaire manieren van denken en werken.
Vorig jaar hebben onderzoekers van het Radboudumc samen met Europese partners een AI-toepassing ontwikkeld die advies kan geven bij aandoeningen van het brein en de darmen. Voorbeelden hiervan zijn depressie, angst en overgewicht
