Voorspellen van de mate van emotionele empathie met corticale kenmerken via surface-based morphometrie

Waarom belang hechten aan zorg belangrijk is

De meesten van ons kennen mensen die sterk aanvoelen wat anderen doormaken, en anderen voor wie dat lastiger is. Deze studie onderzoekt of zulke verschillen in emotionele empathie zich weerspiegelen in de fysieke structuur van de hersenen. Door hersenscans te combineren met een vragenlijst over alledaagse gevoelens voor anderen, onderzochten de onderzoekers hoe subtiele kenmerken van het hersenoppervlak samenhangen met hoe sterk mensen geneigd zijn de emoties van anderen mee te beleven.

Op zoek naar empathie in de hersenen

Het team richtte zich op emotionele empathie, de neiging om daadwerkelijk echo’s van iemands vreugde of pijn te voelen, in plaats van het alleen op afstand te begrijpen. Tweeënzestig volwassenen in Tsjechië vulden de Toronto Empathy Questionnaire in, die meet hoe vaak ze zulke emotionele reacties in het dagelijks leven ervaren. Ze ondergingen ook hoogresolutie MRI-hersenscans. In plaats van oudere methoden die naar grove blokken hersenweefsel kijken, gebruikten de onderzoekers een verfijndere aanpak die het buitenste oppervlak van de hersenen volgt en meet hoe dik de cortex is, hoe gevouwen die is en hoe diep de groeven lopen.

Sleutelplekken op het hersenoppervlak

Eerdere beeldvorming heeft laten zien dat bepaalde regio’s actief worden wanneer mensen tijdens een experiment daadwerkelijk met iemand meevoelen. Twee van die gebieden zijn de insula, diep weggestopt aan de zijkant van de hersenen, en een strook weefsel naar voren toe die de dorsale anterior cingulate cortex wordt genoemd. De onderzoekers redeneerden dat als momentane, situationele empathie en langdurige, gedragsmatige empathie op dezelfde systemen berusten, de fysieke eigenschappen van deze regio’s mogelijk samenhangen met iemands algemene niveau van emotionele empathie. Ze testten dit door te onderzoeken hoe de dikte van deze gebieden relateerde aan de vragenlijstscores, terwijl ze ook rekening hielden met leeftijd en geslacht.

Dunner in sommige regio’s, hoger op empathie

Verrassend genoeg liepen de resultaten in de tegengestelde richting van wat het team had voorspeld. Mensen met hogere emotionele empathie neigden een dunnere cortex te hebben in de linker insula en in de linker dorsale anterior cingulate, niet een dikkere. De rechter insula toonde geen duidelijke samenhang met empathie. Toen de onderzoekers meer complexe patronen toestonden in plaats van een eenvoudige rechte-lijnrelatie, vonden ze dat de linker insula een gebogen patroon liet zien: binnen een bepaald bereik hingen veranderingen in dikte op een niet-lineaire manier samen met empathie. Dit suggereert dat er mogelijk een optimaal evenwicht van weefsel in dat gebied bestaat dat emotionele resonantie met anderen ondersteunt.

Waarom hersenvorm empathie niet kon voorspellen

Buiten het bekijken van deze paar regio’s probeerden de wetenschappers ook iemands empathiescore te voorspellen op basis van gedetailleerde metingen over honderden kleine stukjes die de hele cortex beslaan. Ze gebruikten een machine learning-methode die ontworpen is om door veel gecorreleerde kenmerken te ziften en de meest informatieve eruit te halen. Op de oorspronkelijke data leken sommige modellen redelijk te passen, vooral voor hoe gevouwen het oppervlak was. Maar wanneer de modellen werden getest op nieuwe data met leave-one-out crossvalidatie, daalde hun prestatie scherp. In feite deden ze het slechter dan simpelweg gokken op de gemiddelde empathiescore voor iedereen, wat suggereert dat, in deze bescheiden steekproef, hersenvorm op zichzelf niet betrouwbaar kon voorspellen hoe empathisch een nieuwe persoon zou zijn.

Wat dit betekent voor het begrip van empathie

De studie suggereert dat mensen die sterker de emoties van anderen ervaren enigszins dunnere weefsellaag hebben in bepaalde emotiegerelateerde hersengebieden, en dat deze relatie niet puur lineair hoeft te zijn. Een mogelijke verklaring is dat tijdens de ontwikkeling fijnmazige afstemmingsprocessen overtollige verbindingen kunnen terugschalen, waardoor een efficiëntere maar dunnere cortex overblijft die rijke emotionele reacties ondersteunt. Tegelijkertijd herinneren de mislukte voorspellende tests ons eraan dat het aflezen van iemands empathieniveau uit een hersenscan nog lang niet klaar is voor praktisch gebruik. Emotionele empathie lijkt voort te komen uit subtiele, verspreide kenmerken die moeilijk vast te leggen zijn met alleen structuur en in kleine groepen proefpersonen.

Kijkend naar de toekomst

Voor een niet-specialistische lezer is de belangrijkste conclusie dat ons vermogen om met anderen mee te voelen inderdaad detecteerbare verbanden heeft met de fysieke vorm van specifieke hersengebieden, maar dat deze verbanden bescheiden en complex zijn. Hersenscans in deze studie konden nog niet voorspellen wie op individueel niveau empathischer is, voornamelijk omdat de dataset klein was vergeleken met het enorme aantal gemeten hersenkenmerken. Toekomstig werk met grotere groepen en aanvullende metingen, zoals de bedrading van witte stofbanen, kan een vollediger beeld schetsen van hoe de hersenen het alledaagse menselijke vermogen ondersteunen om in elkaars gevoelens mee te delen.

Bronvermelding: Novak, L., Malinakova, K., van Dijk, J.P. et al. Predicting the degree of trait emotional empathy from cortical features using surface-based morphometry. Sci Rep 16, 14893 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44137-9

Trefwoorden: emotionele empathie, hersenstructuur, corticale dikte, MRI-studie, sociale neurowetenschap