Hoe vouwen babyhersenen zich? Verdieping van sulci hangt samen met ontwikkeling van sulcusbreedte, dikte, kromming en microstructuur

Hoe babyhersenen hun plooien krijgen

Vanaf het moment dat een baby wordt geboren, herschikt zijn of haar hersenen zich razendsnel. Een van de meest opvallende veranderingen is hoe het aanvankelijk glad ogende oppervlak bedekt raakt met diepere en complexere plooien. Die plooien zijn niet zomaar rimpels: ze helpen meer hersenweefsel in de schedel te herbergen en hangen nauw samen met het ontstaan van waarneming, beweging, taal en sociale vaardigheden. Deze studie stelt een eenvoudige maar fundamentele vraag: hoe verdiepen die plooien precies tijdens het eerste levensjaar, en welke veranderingen in hersenweefsel gaan daarmee gepaard?

Het verborgen landschap binnenin een babyhersen

Diepe groeven in de hersenen, sulci genoemd, scheiden de verhoogde richels die gyri heten. Veel sulci zijn al zichtbaar vóór de geboorte, maar ze blijven zich na de geboorte ingrijpend ontwikkelen. De onderzoekers gebruikten veilige, niet-invasieve MRI-scans bij 43 voldragen zuigelingen, waarvan sommige meerdere keren werden gescand tussen de geboorte en 12 maanden, in totaal 79 sessies. Ze concentreerden zich op 15 lange, duidelijk afgebakende sulci verspreid over de hersenen — gebieden betrokken bij zicht, tast, beweging, taal en hogere cognitie. Door dezezelfde groeven in de tijd te volgen, konden ze meten hoe hun vorm en het onderliggende weefsel veranderden gedurende het eerste jaar.

Vroege plooien versus late plooien

Niet alle hersenplooien volgen hetzelfde tijdschema. Sommige sulci ontstaan vroeg in de zwangerschap, andere verschijnen later. Het team vond een opvallend patroon: sulci die eerder in de baarmoeder verschijnen zijn bij de geboorte dieper maar veranderen relatief weinig daarna. Sulci die later verschijnen zijn daarentegen aan het begin vrij ondiep maar verdiepen zich snel tijdens het eerste levensjaar. Gemiddeld nam de sulcusdiepte toe met ongeveer 21 procent, vooral in de eerste zes maanden. Dit suggereert dat het schema van vouwing vroeg is vastgelegd, maar dat verschillende sulci hun “groeispurts” op verschillende momenten na de geboorte doormaken.

Bredere, dikkere en minder gekromde plooien

De studie mat meer dan alleen diepte. De wetenschappers onderzochten ook hoe breed elke groef werd (de span), hoe dik de omliggende cortex was, hoe scherp de kromming was en hoe dicht het weefsel van binnen werd. Gedurende het eerste jaar werden sulci ongeveer 42 procent breder en werd de omliggende cortex ongeveer 21 procent dikker. Tegelijkertijd werden de plooien minder scherp gekromd — meer open en minder samengetrokken. Deze veranderingen weerspiegelden echter niet simpelweg wanneer een sulcus tijdens de zwangerschap voor het eerst verscheen. In plaats daarvan veranderden sulci die bij de geboorte al dik waren minder, terwijl dunnere sulci sterker dikten, elk volgens hun eigen tempo.

In het weefsel: dichter hersenweefsel opbouwen

Middels een speciale MRI-maat R1, die aangeeft hoe dicht en myelinerijk hersenweefsel is, lieten de onderzoekers zien dat het grijze weefsel binnen sulci in het eerste jaar ongeveer een derde dichter wordt. Deze microstructurele groei volgde ook geen uniform patroon: verschillende sulci toonden verschillende snelheden van weefselverandering. Wanneer de wetenschappers alle maten combineerden — span, dikte, kromming en weefsel-dichtheid — bleek dat diepte te voorspellen was als een gewogen mix van deze factoren, en dat het precieze recept per sulcus varieerde. Met andere woorden: er is geen enkele "knop" die vouwing bestuurt; meerdere fysieke en biologische processen werken samen.

Inzoomen: waarom de diepste punten het meest tellen

Binnen elke sulcus viel de diepste lijn in het midden — de fundus — op. Lokale analyses lieten zien dat diepere punten langs een sulcus doorgaans scherpere kromming, dichter weefsel en iets dunnere cortex hebben dan de omliggende wanden. Deze subtiele verschillen suggereren dat fundi speciale zones kunnen zijn waar weefselgroei, mechanische krachten en toekomstige hersenfuncties samenkomen. Eerder onderzoek heeft zulke diepe regio’s gekoppeld aan belangrijke vaardigheden, zoals handbeweging, taal en gezichts- of plaatsherkenning, wat de mogelijkheid opent dat de fysieke vorming van plooien helpt bij het organiseren van mentale functies.

Wat dit betekent voor vroege hersengezondheid

Voor niet-specialisten is de belangrijkste conclusie dat de vouwing van babyhersenen zowel ordelijk als gevarieerd is. Sommige sulci rijpen vroeg en veranderen weinig; andere blijven zich het eerste jaar hervormen. Diepte hangt nauw samen met hoe breed plooien zijn, hoe dik en gekromd de cortex is en hoe dicht het weefsel is. Door deze normale trajecten in detail in kaart te brengen, levert dit werk een referentie voor gezonde hersenontwikkeling. Omdat afwijkende patronen van sulcusdiepte in verband zijn gebracht met aandoeningen zoals autisme, het syndroom van Down en depressie, kunnen dergelijke referentiewaarden artsen uiteindelijk helpen vroegtijdige afwijkingen te herkennen en begrijpen hoe de fysieke architectuur van de babyhersen de opkomst van denken, waarneming en gedrag ondersteunt.

Bronvermelding: Tung, S.S., Yan, X., Fascendini, B. et al. How do infant brains fold? Sulcal deepening is linked to development of sulcal span, thickness, curvature, and microstructure. Commun Biol 9, 258 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-09536-8

Trefwoorden: ontwikkeling van babyhersenen, corticale vouwing, sulcusdiepte, hersen-MRI, neuroontwikkelingsstoornissen