‘Als mensen voor het eerst aan het onderzoek meedoen, vragen ze soms of ik uit hun hersengolven kan aflezen of ze bij elkaar passen of niet’, lacht Suzanne Dikker in een Teams-meeting vanuit New York. ‘Dan kan ik ze verzekeren dat ik een beslissing om uit elkaar te gaan of samen een huis te kopen niet zou laten afhangen van de vraag of ze op dezelfde golflengte zitten.’

Synchroniseren

Dat deelnemers aan Dikkers onderzoek dat denken, is misschien niet heel gek. Ze nemen plaats tegenover elkaar en krijgen beiden een EEG-headset op hun hoofd. Vervolgens wordt hun gevraagd met elkaar interactie te hebben door een gesprek te voeren, samen iets te kijken of wat te beluisteren.

In het onderzoek van Dikker speelt de term ‘synchroniseren’ een grote rol. Dat is een overkoepelende term waar verschillende dingen onder vallen, legt ze uit: ‘Synchronisatie is een fenomeen waarbij datastromen dezelfde patronen laten zien tussen verschillende mensen. Dat kunnen hersengolven zijn, maar ook spraak of fysiologische kenmerken zoals hartritmes. Onze hersengolven en gedrag vertonen synchrone patronen als we bijvoorbeeld naar een film kijken die we allebei leuk vinden, maar ook als we elkaar leuk vinden.’

Rol van de grootouder

Dikker en haar team onderzoeken hoe deze synchronisatie intergenerationeel werkt: zitten mensen van verschillende leeftijdsgroepen in hun communicatie juist wel of juist niet op dezelfde golflengte? ‘Wanneer je naar eerder onderzoek kijkt, zie je dat mensen met meer synchrone patronen in hun hersengolven en beweging soms ook beter met elkaar communiceren en zich meer met elkaar verbonden voelen. Nu weten we dat de hersengolven van een zevenjarige in sommige opzichten veel gelijkenissen kunnen vertonen met die van een zeventigjarige. Die combinatie van bevindingen roept veel vragen op, bijvoorbeeld over de rol van de grootouder in de opvoeding. Uit internationaal onderzoek blijkt dat opgroeien in multigenerationele huishoudens goed kan zijn voor de ontwikkeling van kinderen. Het kan best zo zijn dat ouderen in sommige opzichten beter met kinderen kunnen communiceren dan (jong)volwassenen, omdat hun basisritmes gelijk zijn.’

In het onderzoek zelf gaan kinderen, volwassenen en ouderen elkaar verhalen vertellen en gezinnen met elkaar gesprekken voeren. De deelnemers krijgen vervolgens ook te zien of hun hersenpatronen hetzelfde zijn of niet. De data die daaruit voorkomt, analyseren Dikker en haar team met vervolgexperimenten in het lab.

Door de ERC Consolidator Grant is het volgens Dikker mogelijk de groep aan deelnemers diverser te maken. ‘Heel veel onderzoek is gebaseerd op mensen van de universiteit en hun familie en kennissen, en dat is geen representatief sample van de maatschappij. Hierdoor kan een scheef beeld ontstaan van de werking van de menselijke hersenen en onze gedragspatronen. Door een "real-world neuroscience & social biofeedback lab" op te zetten en het onderzoek in samenwerking met gemeenschappen, scholen, festivals en musea te bedenken, kunnen we een brede doelgroep aan deelnemers bij het onderzoek betrekken. Ik hoop dat het lab ook door anderen zal worden gebruikt voor hun eigen onderzoek.’

Kunst, onderwijs en wetenschap

Tijdens haar studie Taalwetenschap aan de UvA raakte Dikker geïnteresseerd in de vraag hoe het kan dat onze hersenen in staat zijn iets complex als taal snel te begrijpen. Ze onderzocht vervolgens in een promotietraject aan New York University welke rol het voorspellende karakter van onze hersenen daarin speelt. ‘De eerste neurolinguïstische onderzoeken vonden vooral plaats in het lab, zonder gesprekspartner,’ vertelt Dikker, ‘maar taal zoals het wordt gebruikt in “de echte wereld” is natuurlijk veel meer dan losse woordjes op een scherm, en een lab is niet de meest natuurlijke omgeving voor alledaagse gesprekken.’

Dikker zocht naar manieren om onderzoek naar sociale interactie buiten het lab plaats te laten vinden, wat ertoe leidde dat haar werk plaatsvindt op het snijvlak van wetenschap, kunst en onderwijs. Zo ontwikkelde ze in samenwerking met kunstenaar Matthias Oostrik en dansgroep ICK Amsterdam een serie interactieve biofeedback-kunstinstallaties over synchronisatie, waaronder de museuminstallatie The Mutual Wave Machine.

‘Deelnemers dragen een headset waarmee hun hersengolven worden gemeten. Vervolgens krijgen ze hier zelf ook een visuele en auditieve representatie van te zien. Als de hersengolven op dezelfde golflengte zitten, resulteert dat in harmonieuze kleuren en muziek. Wanneer ze niet op dezelfde golflengte zitten, ontstaat een audiovisuele chaos. ‘Dit doen we niet alleen om een ervaring te creëren, maar ook om het onderzoek voor de deelnemers tastbaar te maken,’ legt de neurowetenschapper uit. ‘Bovendien blijkt dit bevorderend te werken: mensen die zich bewuster zijn van de feedback laten ook meer synchronisatie zien in hun hersenpatronen.’

Ook in haar hersenonderzoek in klaslokalen koos Dikker voor een interactieve aanpak. Samen met collega-wetenschappers ontwikkelde ze MindHive: een online citizen science platform waar scholieren en organisaties buiten het universitaire werkveld zelf onderzoek kunnen opzetten en uitvoeren.    

Met haar ERC brengt ze al haar onderzoekslijnen samen: citizen science, biofeedback, en hersenonderzoek naar de mechanismen van sociale interactie in de echte wereld.