Wie de proef op de som neemt, bijvoorbeeld om een artikel te schrijven, voelt onmiddellijk waarom hersenpeppillen zo populair zijn. Een pilletje Ritalin is zo geregeld via een bevriende ADHD-patiënt, en twee uur nadat ik het heb doorgeslikt is het artikel al aardig op weg. Brullende graafmachines, binnenkomende e-mails, en veelkleurige to-do lijstjes op het bureau: ze storen me niet. Met droge mond, warme wangen en lichte hoofdpijn tik ik door. Na drie uur dreig ik even meegesleurd te worden door de stroom binnengekomen e-mails, maar dan volgen nog een paar uren vol concentratie. Ik heb alles onder controle, sla spijkers met koppen, en dat voelt erg goed. De redactie krijgt te horen dat het stuk aan het einde van de week af is.

Scholieren, studenten en academici slikken cognition enhancers, pillen die het geheugen en de concentratie verbeteren. Die pillen zijn niet bedoeld voor mensen zonder problemen. Ze zijn ontwikkeld tegen aandoeningen zoals ADHD, de slaapziekte narcolepsie, of de ziekte van Alzheimer. Maar ze vinden ook hun weg naar gezonde mensen die hun denkprestaties willen aanscherpen.

Zelfs hoogleraren kunnen de verleiding niet weerstaan. Dat bleek uit de enquête die het vakblad Nature in de eerste maanden van dit jaar hield op internet. De uitslag van de enquête kwam in april. Een op de vijf van de 1400 mensen die de vragenlijst hadden ingevuld – Nature lezers, New York Times lezers – had wel eens een pil genomen om zijn concentratie of geheugen op te peppen.

Van de hoogopgeleide Nature-lezers die pillen namen, slikte bijna tweederde methylfenidaat, en 44% modafinil. Methylfenidaat – de bekendste merknaam is Ritalin – wordt voorgeschreven aan mensen met ADHD, maar bevordert ook de concentratie van gezonde mensen. Het is verwant aan de harddrug amfetamine, ook wel speed genoemd, dat al sinds de jaren 1960 populair is in het uitgaansleven en bij drugsverslaafden. Modafinil is een middel tegen narcolepsie, een aandoening waarbij mensen onbedwingbare slaapaanvallen hebben. Maar het houdt ook gewone mensen wakker.

 Wakker

Onderzoek naar het recreatieve gebruik van geheugenverbeteraars is vooral in de Verenigde Staten gedaan. Daar schrijven artsen medicijnen tegen ADHD veelvuldig voor, aan volwassenen en kinderen. De ‘recreatieve’ studies laten zien dat één op de twaalf tot zestien studenten aan colleges of universiteiten wel eens een medicijn tegen de aandachts- en hyperactiviteitsstoornis ADHD heeft gebruikt zonder dat het was voorgeschreven, en één van elke twintig tot vijftig middelbare scholieren. Ze slikken het om beter te kunnen stampen voor toetsen, en om alerter te blijven tijdens examens.

Over het gebruik van breinpep door scholieren, studenten en academici in Nederland is nog niet veel bekend. Een eerste indruk geven de resultaten van een verkennende studie uit 2007 door het IVO, een Rotterdams wetenschappelijk bureau voor onderzoek op het gebied van leefwijzen en verslaving.

Van de ruim 2000 ondervraagde leerlingen van 12 tot 17 jaar gaven er 50 (2.4%) aan dat zij het afgelopen jaar wel eens een medicijn zonder voorschrift hebben gebruikt. Bij de helft was dat methylfenidaat, een middel tegen ADHD. Van elke vijf scholieren die dat recreatief hadden gebruikt, waren er vier jongens. De meesten zaten op het VMBO en de HAVO.

Druk

De  Nature lezende academici verkregen hun pillen meestal op doktersrecept, of via internet. Een kwart van hen slikte de pep dagelijks. Op zijn minst verbazingwekkend, want die mensen hebben hoogst waarschijnlijk al een zeer capabel brein. Een van de invullers geeft aan juist vanwege zijn goede hersens die pillen te slikken. “Als professional is het mijn plicht om mijn rijkdommen zo te gebruiken dat de mensheid er het grootste voordeel van heeft. Als enhancers aan deze humane dienst kunnen bijdragen, dan is het mijn plicht dat te doen.”

Vier van elke vijf ondervraagden, gebruikers en niet-gebruikers, vond dat gezonde volwassenen die middelen gewoon moesten kunnen nemen als ze dat wilden. Voor kinderen onder de zestien jaar vonden ze dat onacceptabel, maar een derde gaf aan dat ze wel druk zouden voelen om zulke pillen aan hun kinderen te geven wanneer andere kinderen op school dat ook zouden doen.

De discussie onder wetenschappers en politici over de ethische en maatschappelijke aspecten van het verbeteren van gezonde hersenen wordt steeds luider. Afgelopen zomer verscheen het boekje ‘Reshaping the Human Condition – Exploring Human Enhancement’ van het Rathenau Instituut. Het Rathenau Instituut adviseert de politiek over te verwachten nieuwe invloeden van wetenschappelijke resultaten op de maatschappij. Het boek is een verslag van een bijeenkomst van een internationale groep gerenommeerde hersenonderzoekers over de uitdagingen en bezwaren van breinverbeteringstechnieken. Veel van hen verwachten dat het gebruik van cognitieverbeteraars, en andere manieren om hersenfuncties te verbeteren, de komende jaren zal toenemen. Een goede zaak, vinden voorstanders, zoals Nick Bostrom, voorzitter van de World Transhumanist Association. Transhumanisten willen de grenzen van het menselijk vermogen doorbreken. De technologische vooruitgang laat zich niet stoppen, en er is niets mis met het verbeteren van de mens, is hun standpunt. Tegenstanders zien een diepe, onrechtvaardige kloof tussen de gebruikers en de niet-gebruikers ontstaan, en vrezen de nog veelal onbekende effecten van het gebruik op lange termijn.

Roekeloos

In de hitte van het debat vergeten voor- en tegenstanders van het gebruik van die pillen als geheugenverbeteraars wel eens dat de huidige middelen helemaal niet zo goed werken.

Veel onderzoeken met het middel tegen slaapziekte, modafinil, bij gezonde vrijwilligers laten zien dat het prima werkt bij slaapgebrek. Helikopterpiloten die 36 uur niet hadden geslapen, waren met modafinil alerter en vlogen beter in een simulator dan piloten die geen pil hadden gekregen. Sommige onderzoeken vinden een positief effect van modafinil op het gevoel van alert en aandachtig zijn, op de reactiesnelheid, en op simpele taken zoals het onthouden van lange getallenreeksen en visuele patronen, of het snel en correct tekenen van de wijzerplaat van een klok die op tien over half vier staat. De positieve effecten van modafinil zijn in de meeste onderzoeken het grootst bij mensen die minder goed presteren, door slaapgebrek of natuurlijke aanleg. Maar bij 23 van 29 cognitietests, bijvoorbeeld na twintig minuten een kort verhaal na kunnen vertellen, of zoveel mogelijk woorden met een bepaalde beginletter verzinnen, doet modafinil helemaal niets met de prestaties van proefpersonen. Soms verslechteren ze zelfs, laten diverse onderzoeken zien. Een set speelkaarten sorteren met steeds wisselende criteria gaat mensen met modafinil achter de kiezen een stuk slechter af.

Ook amfetamine (speed) heeft het grootste effect bij mensen met slaapgebrek. Amfetamine verbetert het werkgeheugen, waarmee iemand alle relevante zaken voor een taak onthoudt. Maar alleen bij mensen die een lage capaciteit hebben. De prestaties van mensen die al een hoge werkgeheugencapaciteit hebben, gaan niet vooruit, of zelfs achteruit.

En ook het slikken van het anti-ADHD middel methylfenidaat, zoals Ritalin, kan positief of negatief uitpakken. “Bij pakweg de helft van de mensen verbetert het de cognitieve prestaties, maar bij de andere helft verslechteren ze juist”, zegt Wim Riedel, bijzonder hoogleraar experimentele psychofarmacologie aan de Universiteit Maastricht. Hij adviseerde in 2000 het Nederlandse Centrum voor Dopingvraagstukken bij het opstellen van een hersendopinglijst voor denksporters. “Het is afhankelijk van de persoon, zijn genenpalet, de dosis, de frequentie, en van de reden dat hij het middel wil nemen, of iemand er baat bij zal hebben”, zegt Riedel.

Bij een taak die het ruimtelijke werkgeheugen testte, gingen proefpersonen met een niet al te best werkgeheugen het meest vooruit wanneer ze methylfenidaat hadden geslikt. Het spul lijkt de uitvoering van nieuwe taken wel te verbeteren, maar de prestaties op bekende taken juist te verslechteren. Dat komt doordat het de impulsiviteit verhoogt. De testdeelnemers die het geslikt hebben, reageren hierdoor te roekeloos en maken meer fouten. Bij ouderen deed methylfenidaat helemaal niets voor het werkgeheugen of de aandachtsspanne.

Hartkloppingen

Erg veel extra hersenkracht lijkt er dus niet te behalen met de breinpillen. Dat beaamt Berend Olivier, hoogleraar Farmacologie van het Centrale Zenuwstelsel aan de Universiteit Utrecht. “Echte, pure cognitieverbeteraars zijn er niet,” vertelt hij. “In de farmaceutische industrie wordt driftig naar dergelijke stoffen gezocht. Die zouden de cognitieve achteruitgang bij aandoeningen zoals schizofrenie, of de ziekte van Alzheimer, kunnen remmen. Er zitten er honderden in de pijplijn, en een aantal van die middelen werkt goed in proefdiermodellen, maar bij de mens leveren ze tot nu toe grote problemen op.”

Kan het dan kwaad om iets als methylfenidaat als te slikken om je brein te verbeteren? “Aan een enkel pilletje ga je niet dood”, zegt Olivier geruststellend. “Je wordt geagiteerd, druk, je hebt het gevoel dat je de hele wereld aankunt. Je kunt hartkloppingen krijgen, hoofdpijn, of misselijk worden. De gevoeligheid voor de effecten varieert per persoon. De een kan zich voelen alsof hij tien koppen koffie heeft gedronken, een ander voelt niets.”

“Wat stoffen zoals modafinil en methylfenidaat in elk geval wel doen, is de attentie verhogen”, zegt Olivier. “En dat is natuurlijk nodig bij leren. Maar of al die stoffen los daarvan ook het geheugen verbeteren, dat is lastig te ontrafelen.”

Olivier staat daarom nogal sceptisch tegenover de hype van cognitieverbeteraars. “We hebben ze niet, en het zal nog een hele klus zijn om in de nabije toekomst zo’n middel te vinden.” Maar waarom nemen al die scholieren, studenten en academici het dan? Dat komt door het niet te onderschatten placebo-effect, volgens Olivier. “Als iemand denkt dat een pilletje hem geconcentreerder zal maken, dan zal hij ook geconcentreerder zijn.”

Espresso

Het goede nieuws is: we hebben een middel met vergelijkbare effecten dagelijks binnen handbereik. Koffie. In een kopje zit 85 milligram cafeïne, in een espresso 180 milligram. Onderzoek door Riedel en zijn collega’s wijst uit dat een dosis van 80 tot 150 milligram, dus één tot twee kopjes, helpt om beter nieuwe dingen te onthouden. “Maar dat effect vinden niet alle onderzoekers terug”, nuanceert Riedel. “Drinkt iemand drie of vier kopjes dan verandert het effect van koffie. Het verbetert dan niet meer het geheugen, maar maakt wakker en verhoogt de alertheid.” In Nederland drinken mensen gemiddeld 3,2 kopjes koffie per dag, volgens het CBS.

Het effect van cafeïne doet niet onder voor dat van modafinil. Volwassenen die bijna 55 uur wakker waren, presteerden beter en waren alerter na een dosis modafinil vergeleken met een neppil, lieten Amerikaanse neurobiologen een paar jaar geleden zien. Dat effect zagen ze ook na 600 mg cafeïne, ofwel 7 koppen koffie.

Cafeïne houdt de prestaties van iemand dichter bij zijn eigen optimum onder zware omstandigheden zoals slaapgebrek of uitputting, volgens Riedel. Dat het desondanks door de adviescommissie niet als intellectuele doping aangemerkt, komt doordat de effectieve dosis zo laag is dat die niet goed te meten is in de urine, en omdat het een algemeen geaccepteerde stof is.

Zelfoverschatting

Als koffie even goed werkt, heeft het dus niet veel zin om af en toe zo’n pilletje te nemen. “Om bij een enkele gelegenheid het beste uit jezelf te halen, kan een middel als methylfenidaat misschien net dat beetje extra geven”, denkt Riedel. Maar het overmatig gebruiken van middelen als modafinil en methylfenidaat kent gevaren. “Na een flinke dosis kun je je erg energiek voelen, maar dat hoeft niet te betekenen dat je beter presteert. Je hebt alleen wel het gevoel dat je dat doet.” Zelfoverschatting is het gevolg.

Juist in het subjectieve, geweldig goede gevoel schuilt het grootste gevaar, volgens Riedel. “Met amfetamine-achtige stoffen kan al na drie dagen afhankelijkheid ontstaan als er regelmaat zit in het inname patroon”, zegt Riedel. “Als je op maandag, dinsdag en woensdag een pil neemt om tien uur, dan wil je lichaam dat op donderdag ook. Net als met cafeïne. Iemand die dagelijks om tien uur twee kopjes koffie drinkt, zal niet zo scherp zijn op de dag dat hij dat niet doet.”

Hoe hoger de dosis, hoe groter de kans op verslaving. Die dosis goed bepalen is dus belangrijk. Cognitieverbeteraars hebben vaak een minimale en maximale dosis waarbinnen ze de beoogde werking hebben. Daaronder gebeurt er niets, en daarboven worden de bijwerkingen te groot. Van de gebruikende Nature-lezers gaf de helft aan vervelende bijwerkingen te hebben: hoofdpijn, nervositeit, onrust en slapeloosheid. De bijsluiter van methylfenidaat meldt dat bovendien hartritmestoornissen, een verhoogde bloeddruk, huiduitslag, jeuk, buikpijn, misselijkheid en een droge mond tot tien van elke honderd mensen treft. Ook modafinil kan deze bijwerkingen hebben.

Economisch

Ingrijpender zijn de bijwerkingen die het gebruik van cognitieverbeteraars op het karakter kunnen hebben. Wanneer het hersengebied voor aandacht en concentratie wordt aangescherpt, kan dat ten koste gaan van andere hersenfuncties. Sommige gebruikers raken in zichzelf gekeerd. “Als iemand meer gefocused is op zijn werk, of de activiteit waarop hij zijn geconcentreerde aandacht richt, dan kan hij minder sociaal worden,” verklaart Olivier. ”Daarvoor is dan geen aandacht meer. Je hersenen worden wat minder flexibel.”

Een excellerend brein is een gespecialiseerd brein, zegt ook de Nijmeegse hoogleraar cognitieve hersenwetenschappen Peter Hagoort in een interview in de publicatie van het Rathenau Instituut. Het kan een paar dingen erg goed, ten koste van andere functies. Hij betwijfelt of een menselijk wezen kan excelleren op veel verschillende dingen tegelijk. Maar de optimistische transhumanisten twijfelen daar niet aan. Zij verwachten dat de technologie mensen zal helpen hun eigen biologische grenzen te overschrijden.

De voorzitter van de World Transhumanist Association, Nick Bostrom, tevens directeur van het Oxford Future of Humanity Institute van de Oxford universiteit in Groot-Brittannië, pleit in zijn bijdrage aan de publicatie van het Rathenau Instituut voor een omslag in de houding naar middelen die de mens kunnen verbeteren. De wet-en regelgeving voor cognitieverbeteraars zou zich niet alleen op duidelijk omschreven ziektes moeten richten, maar uitgebreid moeten worden naar gezondheid en welzijn. Anders zullen steeds meer normale uitingen van menselijke gedrag geschaard worden onder een ziekte, volgens hem.

Cognitieverbeteraars zouden toegankelijk moeten zijn voor iedereen, vindt Bostrom. Hij schrijft: “De maatschappelijke voordelen van effectieve cognitieverbetering kunnen wel eens zo groot en ondubbelzinnig blijken, dat het economisch renderend zou zijn om verbetering te subsidiëren, net zoals de staat nu educatie subsidieert.”

Voorlopig het nog niet zo ver. Met middelen zoals methylfenidaat zal het economisch rendement niet hard stijgen. Het einde van de week nadert. Mijn stuk is nog lang niet af, en tot in de kleine uurtjes tik ik verder. Ik heb mijzelf toch wat overschat. Ik zou er bijna nog eentje nemen.

 

Verschenen in NRC Handelsblad op 20- 9-2008

 

Wat doen hersenpillen in het brein?

Amfetamine (een hard drug, ook wel speed genoemd) versterkt de werking van de neurotransmitter dopamine in het hersengebied pal achter het voorhoofd, de prefrontale schors. Dat gebied regelt de aandacht, de besluitvorming, en de controle over impulsen, en dopamine is daarbij belangrijk. Het gevaar is dat dopamine ook in de middenhersenen werkt, waar verslaving tot stand komt. Een snelle toename van dopamine in dat hersendeel geeft iemand een heerlijk gevoel, dat smaakt naar meer. In sommige landen geven artsen het op voorschrift tegen ADHD en narcolepsie. In Nederland is het niet meer op de markt, de variant dexamfetamine alleen als apotheekbereiding verkrijgbaar.

Methylfenidaat (Ritalin, Concerta) is een amfetamine-achtige stof die ook de hoeveelheid dopamine in de prefrontale schors verhoogt. Methylfenidaat lijkt iets beter gericht op het dopaminesysteem in de prefrontale schors te werken dan amfetamine, en is daardoor ook wat minder verslavend. Op voorschrift tegen ADHD.

Modafinil (Modiodal, Provigil) heeft dezelfde effecten als amfetamine, maar het heeft minder bijwerkingen en is minder verslavend. Hoe modafinil die effecten precies tot stand brengt is nog niet duidelijk. In sommige landen, maar niet in Nederland, wordt modafinil gebruikt om de alertheid van militairen te verhogen. Op voorschrift tegen narcolepsie.

Donepezil (Aricept) en galantamine (Reminyl) verhogen de hoeveelheid van de neurotransmitter acetylcholine in het brein. Ze worden ook als geheugenverbeteraar gebruikt, maar het effect is niet eenduidig. In onderzoeken met donepezil waarbij verbeteringen van het geheugen voor de tijd en plaats van gebeurtenissen werden gevonden, moest het middel eerst een maand lang worden geslikt. Op voorschrift bij milde tot matig ernstige vormen van de ziekte van Alzheimer.