Ooit bedankte ze voor het aanbod om hoogleraar te worden. In plaats daarvan ging neurowetenschapper Karin Roelofs tien weken fietsen door Azië met haar gezin. Vier jaar later zei ze alsnog ja. Voor haar onderzoek naar stressreacties krijgt ze vandaag de prestigieuze Spinozapremie. Wat als ze door haar onderzoek PTSS-patiënten van hun angstklachten kan afhelpen?

Het was zomer en in de tuin zat een muis. Karin Roelofs (54) vroeg zich af of het beestje dood was. Hij zat zó stil. De kat, die eerder al met de muis had gespeeld, hield zijn prooi ook nauwlettend in de gaten. In een split second, toen de poes net even haar hoofd draaide, schoot de muis uit de hoek en rende zijn vrijheid tegemoet.

‘Dat was hartstikke slim!’ zegt de neurowetenschapper. Het diertje was al die tijd hyperalert geweest om precies op het moment dat de aandacht van de kat verslapte, in actie te komen en zo zijn eigen leven te redden.

In actie komen

Wat de onderzoeker in Roelofs zich afvroeg – jaren geleden alweer – was of mensen ook zulke verstandige beslissingen kunnen nemen als ze in een dergelijke ‘freeze’ zitten. De freeze, ofwel de toestand waarin iemand tijdelijk bevriest als er gevaar dreigt, had tot dan toe een slecht imago. Je kon beter in actie komen dan verlamd blijven toekijken als er een agressief iemand op je af kwam lopen, was de gangbare gedachte.

‘Ik stelde mezelf de vraag of er een soort ideale situatie zou bestaan waarin deze scherpte optimaal was’, vertelt Roelofs aan de terrastafel in dezelfde tuin als waar de slimme muis zijn hachje redde. ‘Kunnen we, als we ons lichaam in een bepaalde toestand brengen, beter waarnemen? Ik werkte ook als gezondheidszorgpsycholoog en wist dat patiënten soms in een te lange freeze kunnen zitten. Dat noemen we tonische immobiliteit, dat kan bijvoorbeeld gebeuren tijdens een verkrachting.’

‘Kunnen we, als we ons lichaam in een bepaalde toestand brengen, beter waarnemen?’

‘Het is een tijdelijke verlamming waar je zelf geen controle over hebt, dat is echt iets anders dan een gewone freeze. Je treedt dan meestal een beetje uit je lichaam, je bent er niet echt bij. Ik vroeg me af of er een soort optimum was, een toestand waarin we onder druk de beste beslissingen nemen.’

De huis-, tuin- en keukenmuis werd zo het startpunt van haar onderzoek dat uiteindelijk zou leiden tot de Spinozapremie die Roelofs vandaag in ontvangst neemt. ‘Een enorme eer’, noemt ze die onderscheiding van anderhalf miljoen euro.

Marcel Lévi aan de lijn

Op Hemelvaartsdag werd ze gebeld door een onbekend nummer. De beller had het al vaker geprobeerd, zag ze op haar scherm. Ze nam maar eens op en het was Marcel Lévi, de directeur van NWO (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek). ‘Ik weet nog dat ik dacht: o fijn, dan kan hij toch naar mijn symposium komen. Ik had hem uitgenodigd om zitting te nemen in een panel, maar hij had laten weten dat hij niet kon.’

Maar Marcel Lévi belde niet over het symposium. Hij feliciteerde Roelofs, die zowel aan het Donders Instituut als aan het Behavioural Science Institute verbonden is, met het feit dat ze de meest prestigieuze wetenschapsprijs van Nederland had gewonnen.

‘Daarna moest ik echt even landen’, bekent ze. ‘Er zat ook iets van schaamte. Zo van: waarom ik? Die prijs hoort echt mijn hele team toe. Maar ik vond het vooral ontzettend gaaf. Het is een waanzinnig grote eer voor mijn vakgebied, de cognitieve neurowetenschap.’

De NWO-Spinozapremie is er ter meerdere eer en glorie van het fundamentele onderzoek. En zo begon het ook bij Roelofs. Het was haar nieuwsgierigheid die haar op het idee bracht om te onderzoeken of mensen dezelfde stressreactie hebben als dieren. Of daar in het brein en in de rest van het lichaam aanwijzingen voor te vinden waren.

‘Dit is een onderzoek dat al heel lang loopt en heel langzaam is opgebouwd’

‘Dit is een onderzoek dat al heel lang loopt en heel langzaam is opgebouwd. Nu weten we dat freezing en de hele psychofysiologische toestand waarin je je dan begeeft onder bepaalde omstandigheden juist heel gunstig is voor het nemen van beslissingen. En trainen we mensen zelfs om hun lichaam bewust in die toestand te brengen.’

Het fundamentele onderzoek mondde uit in toegepaste wetenschap – zoals dat vaker gaat. Politieagenten krijgen tijdens hun opleiding sinds kort zelfs een praktische training met VR-brillen die is gestoeld op de principes van Roelofs’ inzichten (waarover straks meer).

Politieagenten

De van oorsprong Venlose hoogleraar loopt op blote voeten door haar huis in Nijmegen-Oost. Ze snijdt aardbeien die ze net heeft geplukt. Vraagt of haar gast ook een bakje yoghurt met fruit wil. En koffie? Of thee? Ze verontschuldigt zich voor de kattenharen op de tuinkussens.

In 2010 kwam ze hier wonen, samen met haar man en twee kinderen. Weer in de stad waar ze begin jaren negentig psychologie had gestudeerd. Het huis dat ze kochten staat op twaalfhonderd meter afstand van het Donders, het onderzoeksinstituut waar ze honderden mensen in de MRI-scanner legde om hun breinactiviteit te kunnen bestuderen. Wat haar tot een pionier maakt (volgens de laudatio van de Spinozaprijs) is dat ze wat er in de hersenen gebeurde, koppelde aan fysieke reacties.

Welke zijn dat?

‘Onder acute dreiging zien we bij mensen dat hun hartslag omhoog schiet, de pupillen groter worden en ze gaan zweten. In deze fight-flighttoestand neemt de spierspanning toe, zetten mensen zich schrap om in actie te komen. Je zou kunnen zeggen dat hun lichaam het gaspedaal vol intrapt. Dit gebeurt bijvoorbeeld als je iemand plotseling ziet oversteken terwijl er een auto aankomt.

Moet je erachteraan gaan of niet? Hoe doe je dat zonder zelf overhoop te worden gereden? Die inschatting moet je maken. Een freeze kan enorm helpen om accuratere beslissingen te nemen. Dan trap je eigenlijk tegelijkertijd de rem in. Je brengt je hartslag omlaag, terwijl je nog steeds helemaal klaar bent om te gaan. Daardoor wordt je waarneming preciezer.’

Politieagenten die in staat zijn het rempedaal in te trappen terwijl het gaspedaal ook vol ingedrukt is, kunnen sneller accurate beslissingen nemen onder stress, blijkt uit uw onderzoek.

‘Ja. En mensen die op zo’n stressvol moment op de rem kunnen trappen, hebben op de lange termijn óók minder kans om traumagerelateerde klachten te ontwikkelen. Dat is een mooie bijvangst. We zagen iets soortgelijks door heel kleine kinderen te bestuderen. Peuters van vijftien maanden die freezen als er opeens een wildvreemde persoon of lawaaierige robot de kamer in komt lopen, krijgen op latere leeftijd minder depressie- en angstklachten dan kinderen die geen enkele freeze laten zien. Dat was bijzonder, want dat hadden we in eerste instantie niet gedacht.’

‘Toen zaten we nog op de lijn: freezen is slecht, omdat je niks doet. Inmiddels weten we dat je brein juist ontzettend actief is. Je beweegt even niet, maar je kan beter waarnemen en je hersenen zijn heel hard aan het berekenen wat ze moeten doen. Freeze is een actieve respons.’

Jongeren van bureau Halt

Als een lage en variabele hartslag, zoals bij freeze, kennelijk zo goed werkt, hoe kunnen we onze mensen daar dan in trainen, vroeg de politie toen aan Roelofs. ‘Yoga-oefeningen of mindfulness kunnen helpen om via ademhaling de hartslag omlaag te brengen en mooi variabel te maken, maar dat blijkt niet meer te werken als een politieagent in hartje Amsterdam tegenover een woedende demonstrant staat en beslissingen moet nemen onder acute stress.

We hebben een VR-omgeving ontwikkeld waarin agenten constant onder hoge druk keuzes moeten maken. Hun hartslag wordt tijdens het spelen van de game gemeten. Is die te hoog en rigide, dan wordt het voor hun ogen helemaal donker. Weten ze die laag en variabel te maken door bijvoorbeeld dieper en langzamer te ademen, dan wordt het weer licht en laat het spel zich makkelijker spelen. Deze training is heel effectief gebleken en wordt daarom nu gebruikt in de politieopleiding.’

De volgende stap is ook andere doelgroepen te laten profiteren van de opgedane kennis, vertelt Roelofs. Denk aan mensen met een angststoornis die voortdurend en overal gevaar zien. Of aan jongeren die de neiging hebben agressief te reageren onder invloed van stress.

‘Samen met bureau Halt zijn we aan het kijken of we jongeren met een taakstraf kunnen gaan trainen. Vaak hebben die veel spijt van iets wat ze hebben gedaan. Kunnen we hen leren een vorm van zelfregulatie toe te passen zodat ze de volgende keer als ze in een stresssituatie belanden eerst even bij zichzelf kunnen nagaan wat de beste reactie zou zijn? En of het heel handig is om nu die agent aan te vallen? Zo’n training is een vorm van preventie.’

Echte onderzoeker

Toen ze zelf jong was, wist ze al dat ze later iets met hersenen en emoties wilde doen. Haar vader was natuurkundedocent en nam haar al vroeg mee naar zijn natuurkundelokaal. Hij had een empirische inborst: meten, meten en nog eens meten. Haar moeder, afgestudeerd aan de sociale academie, ging op latere leeftijd nog theologie studeren en was meer filosofisch van aard. Roelofs heeft drie broers en een zus.

‘Er werd bij ons thuis wel veel gediscussieerd, ja, maar niet iedereen vond dat even leuk. Het waren vooral mijn zus en ik die ervan hielden. Zij is ook de wetenschap in gegaan, ze is filosoof.’

Roelofs behaalde in Nijmegen haar diploma als klinisch psycholoog. Voor haar afstudeeronderzoek in de neuropsychologie ging ze naar het National Institute of Health (NIH) in Bethesda, het walhalla voor onderzoekers. Daar kwam ze met MRI in aanraking, de techniek fascineerde haar.

Tijdens haar promotieonderzoek behaalde ze tevens haar GZ-registratie (gezondheidszorgpsycholoog) om zelf cliënten te kunnen behandelen. Ze werkte elf jaar aan de universiteit van Leiden. Toen de jongste van haar twee kinderen nog geen jaar was, werd ze gevraagd hoogleraar te worden aan de Radboud Universiteit. Ze wikte en woog, maar bedankte voor de eer.

Waarom zei u nee tegen zo’n mooi aanbod?

‘Ik was er gewoon niet aan toe. De kinderen waren nog zo klein. Mijn man zag het wel helemaal zitten, die had al een mooi huis op het oog in Nijmegen. We woonden toen nog in Leiden en hij wilde graag weg uit de Randstad. Het was een hartstikke moeilijke beslissing, maar ik heb het aanbod toch afgeslagen. Ik had mezelf nog nooit gezien als hoogleraar, voor mijn gevoel was ik een echte onderzoeker. Dat werk vond ik leuk, en ik vreesde een beetje voor tachtig uur werken en nergens tijd meer voor hebben.’

Kreeg u later spijt van uw nee?

‘Absoluut niet. Ik heb er veel van geleerd. Hoe belangrijk het is om bij jezelf te blijven en niet alles zo na te hijgen. Dat probeer ik mijn studenten ook altijd te vertellen: doe de dingen wanneer je eraan toe bent. Durf je eens even echt in iets te verdiepen. In plaats van hoogleraar te worden ben ik tien weken met mijn gezin door Azië gaan fietsen. De twee kindjes in een karretje achter de fiets. Die reis schiep veel ruimte in mijn hoofd. Misschien, dacht ik, ben ik gewoon niet gemaakt voor deze carrière.’

‘Ik heb geleerd hoe belangrijk het is om bij jezelf te blijven en niet alles zo na te hijgen’

In de hal wijst ze naar een ingelijste foto van een jonge Karin en haar man. De handen op het fietszadel, op de achtergrond een Indonesisch straatbeeld. Gebruinde gezichten. Ze vertelt hoe geweldig de fietstocht was. Zou ze meteen hoogleraar zijn geworden, dan had ze al die ervaringen gemist.

Vier jaar later meldde de afdeling psychologie van de Radboud Universiteit zich opnieuw: was Roelofs er nu wel aan toe? Ja, zei de aanstaande hoogleraar. En haar man kon zich opnieuw op Funda verlekkeren aan huizen met een tuin in het groene Nijmegen.

Stimulatie van hersenkernen

De Spinozaprijs zal ze inzetten om verder te gaan met de nieuwste loot aan haar onderzoeksstam: directe stimulatie van diepe hersenkernen. Je ademhaling en je hartslag onder controle krijgen kun je als mens zelf tot op zekere hoogte trainen, maar er zijn patiënten bij wie dat niet voldoende werkt om ongereguleerde angstreacties kwijt te raken. Er zijn enkele patiënten in de literatuur beschreven die zo veel last van hadden van angst, dat ze geopereerd werden om de amygdala elektrisch te stimuleren.

‘Dit werkte bij deze mensen goed maar is erg invasief. Waar wij nu mee bezig zijn, is het van buitenaf stimuleren van de amygdala met ultrageluid, dus eigenlijk door via speakertjes kleine stootjes te geven aan hersencellen. In het lab is het ons al gelukt om daarmee het aanleren van angst te verstoren en het afleren van angst juist te vergemakkelijken. Als ik fantaseer over de toekomst, hoop ik dat we daar ooit mensen in de praktijk mee kunnen gaan helpen.’

Als voorbeeld noemt ze mensen met PTSS, een posttraumatische stress stoornis. Wat als je in een therapiesessie hun geheugen vol nare herinneringen kunt activeren en op datzelfde moment de amygdala stimuleert met ultrageluid? Misschien lukt het dan de diepe angst die gepaard gaat met het terugdenken aan de traumatische ervaring weg te nemen of te verminderen.

‘Met de laatste ERC-beurs die ik heb binnengehaald (een Advanced Grant van 2,5 miljoen in 2025, red.) bouw ik al aan het fundament voor dit onderzoek. Maar het is echt heel groot, heel innovatief en heel duur. Dus vind ik het geweldig dat ik dit met de Spinozapremie nu echt kan vormgeven.’

Als wetenschapper heeft u al heel veel beurzen in ontvangst mogen nemen. De kritiek die vaak klinkt in academische kringen is: stop met stapelen en verdeel het geld beter. Wat vindt u daarvan?

‘Daar ben ik heel dubbel in. Aan de ene kant denk ik dat ik het geld heel goed heb gebruikt en dat je onderzoek echt meer kan opleveren als je er goed in investeert. Aan de andere kant ben ik er een groot voorstander van dat er meer kleine beurzen worden uitgereikt aan jonge mensen, zodat zij meer carrièrekansen krijgen. Als bestuurslid van de European Research Council maak ik me daar ook hard voor. De uitstroom van jong talent is een van de grootste bedreigingen van de wetenschap.’

Zelf is Roelofs zo bezeten van haar onderzoek dat ze tijdens haar sabbatical begin dit jaar naar Zuid-Afrika reisde om een unieke studie te doen naar een groep mensen die door een genetisch defect een afwijkende amygdala heeft. Over hoe ze met studenten een vakantiehuisje omtoverde in een lab en zelf doodsangsten uitstond toen de auto het begaf in een wijk waar toeristen bij bosjes worden omgelegd, kunnen we een heel apart artikel maken. Misschien komt het er ooit van. Voor nu houden we het bij het verhaal dat begon met een muis en eindigde met de uitreiking van de belangrijkste wetenschappelijke prijs van Nederland.