Nieuwste doping stroomt tussen de oren

Wat doet elektrische stimulatie van hersengebieden met vermoeidheid?

Hersenstimulatie als kampioenenmaker. Wetenschappers zien beïnvloeding van het brein met elektrische of magnetische pulsjes als het nieuwe prestatiebevorderende middel in de sport, de doping van de toekomst. De techniek zou op een veilige manier verboden middelen kunnen vervangen, waarbij het gebruik niet is te detecteren.

De wetenschappelijke bewijzen dat het met zwakstroom of magnetische velden stimuleren van bepaalde hersengebieden daadwerkelijk prestatiebevorderend werkt, zijn door de schaarse en beperkte onderzoeken nog dun. Vooralsnog heeft het daarom niet de aandacht van dopingbestrijders. Maar wetenschappers claimen hun eerste successen met (top)sporters, zo meldde Nature vorige maand.

De Amerikaanse ski- en snowboardassociatie (USSA) werkt samen met Halo Neuroscience in San Francisco om de vaardigheden van haar skispringers te verbeteren. Deze groep wetenschappers werkt met een tDCS-apparaat, dat met zwakstroom hersengebieden actiever of inactiever kan maken. Bij onderzoek onder zeven Noorse topspringers verbeterde de sprongkracht en coördinatie met respectievelijk 70 en 80 procent ten opzichte van springers die een schijnbehandeling kregen.

Eenzelfde techniek met op het hoofd geplaatste elektroden onderdrukt volgens een onderzoek aan de universiteit van Kent het hersensignaal dat het gevoel van vermoeidheid doorgeeft. De geteste sporters, in dit geval wielrenners, konden langer presteren. Tussen de twee onderzoeksgroepen (wel en geen stimulering) werd geen verschil gemeten in hartslag of lactaatniveau in de spieren, hetgeen suggereert dat de veranderingen in de hersenen de verbeterde prestaties veroorzaakten. Bij een onderzoek aan de federale universiteit van Rio Grande do Norte in Brazilië werden vergelijkbare verbeteringen bij wielrenners geconstateerd.

De Britse psycholoog en neurowetenschapper Nick Davis spreekt van twee domeinen waarop hersenstimulatie invloed kan hebben op sportprestaties: tijdens wedstrijden en in training. In competitie kunnen gerichte technieken prestaties direct beïnvloeden met uitstel van vermoeidheid, verhoogd reactievermogen, betere concentratie en mentale en emotionele toestand en onderdrukking van stress en trillen.

De verschillende technieken - elektromagnetisme en wisselstroomstimulatie - kent men uit de gezondheidszorg, waar ze worden gebruikt bij de bestrijding van parkinson, depressie en verslaving. Vanwege de korte stimulerende werking (hooguit een uur), moet behandeling van sporters vlak voor de wedstrijd plaatsvinden. Voor schutters kan het een alternatief zijn voor de verboden bètablokkers; bij explosieve sporten kan de alertheid bij de start worden verhoogd.

Stimulatie van groepen hersencellen met gepulste elektromagnetische velden, zoals gebruikt in de fysiotherapie en orthopedie, zou hersenen helpen bij het leggen van nieuwe verbindingen terwijl een vaardigheid wordt aangeleerd. Trainingen worden zo effectiever. Davis noemt als voorbeeld tennis, waarbij het inslaan van de eerste service cruciaal is. Dat is aan te leren.

Gaat het hier om doping? Troy Taylor, topsportdirecteur van USSA, vindt van niet. Hij vergelijkt hersenstimulatie met het eten van koolhydraten voor een wedstrijd in de verwachting daarmee het uithoudingsvermogen te bevorderen. Dylan Edwards, een neurofysioloog uit New York, vreest echter "voor de verleiding van hersendoping. Als dit echt werkt, dan zouden de Olympische Spelen zich hierover absoluut zorgen moeten maken."

"Het is mogelijk dat neurodoping in kleine mate kan bijdragen aan de prestaties van topatleten", relativeert Davis. "Het moduleren van de hersenactiviteit tijdens training of wedstrijden kan leiden tot voordelen die vergelijkbaar zijn met gebruik van doping. Maar topatleten die al dicht bij hun fysieke grenzen presteren, profiteren mogelijk niet van de potentiële voordelen van hersenstimulatie. Hier is nader onderzoek nodig."

Davis suggereert dat neurodoping de sleuteltechnologie kan worden in de sport en sportgeneeskunde, al liggen veel onderzoeksterreinen nog braak. Goede methoden om de juiste dosis stimulatie te bepalen, zijn er niet. Net zomin is bekend in hoeverre hersenstimulatie invloed heeft op de mentale staat of het humeur van iemand.

Volgens Jared Horvath, cognitief fysioloog aan de universiteit van Melbourne, is weinig bekend over de langetermijneffecten. Bovendien reageren mensen verschillend op hersenstimulatie, zelfs individuele reacties kunnen van dag tot dag verschillen. In het laboratorium kan het gevoel van 'flow' dus niet op bestelling worden opgeroepen.

Davis beschouwt het gebruik van hersendoping niet als onethisch zolang het binnen de veiligheidslimieten gebeurt. Gezien de eigenschappen die eraan worden toegedicht, kan hersenmanipulatie volgens Jose-Luis Perez Triviño, hoogleraar filosofie in recht aan de Universiteit Pompeu Fabra in Barcelona, wel worden beschouwd als vervanging voor middelen die op de verboden lijst van het mondiale antidopingagentschap Wada staan.

"Hier stopt haar uitzonderlijkheid niet", aldus Perez. "Omdat de apparaten commercieel verkrijgbaar zijn, zal het gebruik ervan zich makkelijk verspreiden. Wat ons daarom zeker te wachten staat, is een interessante en controversiële discussie over hun gebruik - of niet - in de sport." De draagbare, draadloze apparaten voor thuis zijn voor nog geen 100 euro verkrijgbaar.

Hersenstimulatie heeft nog niet de aandacht van Wada getrokken. Dat heeft volgens Herman Ram, directeur van de Nederlandse Dopingautoriteit, twee redenen. "De werking lijkt meer op geloof dan waarheid te berusten. Wij zien het als variatie op je favoriete nummer opzetten voor de wedstrijd of een donderspeech van de coach. Het effect is misschien groter, maar effectiviteit is geen maatstaf in de beoordeling van doping."

"Daar komt bij dat het niet opspoorbaar is en gezondheidsschade niet vastgesteld lijkt. De basis om hier iets aan te doen is bijzonder smal, ik vermoed dat maatregelen niet aan de orde zijn. Tot het moment dat wel sprake is van risico op gezondheidsschade verwacht ik geen discussie."

Onontgonnen terrein in Nederland

Kamiel Maase ziet als coördinator wetenschappelijke ondersteuning van NOC-NSF wel vaker dat technieken uit de gezondheidszorg worden aangeboden voor het verbeteren van sportprestaties. Hersenstimulatie is hij nog niet tegengekomen, voor zover hij weet wordt daarvan geen gebruik gemaakt in de Nederlandse topsport. Hij wijst wel op een pilotstudie naar de effecten van neurofeedback die de sportkoepel deed voor de Olympische Spelen van Londen 2012. Bij neurofeedback worden hersenfrequenties gemeten en met trainingstechnieken beïnvloed.

Maase: "Daarbij worden elektroden geplaatst om hersengolven op te vangen. Het patroon van die golven kan met bijvoorbeeld ademhalingstechnieken worden beïnvloed, waardoor de concentratie en het slaappatroon zouden verbeteren en stress vermindert. Maar ik heb geen bewijs gezien dat het bijdraagt in de wedstrijdsituatie." In 2011 namen twaalf topgymnasten van sportclub Flik-Flak via het InnoSportLab 's-Hertogenbosch deel aan het onderzoek. Trampolinespringster Rea Lenders maakte in de voorbereiding op Londen gebruik van neurofeedback. Zoals schermer Bas Verwijlen gebruik maakt van vergelijkbare neurotraining om beter te anticiperen op acties van zijn tegenstander.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden