OPTIMIZE ME
Binaural beats kunnen wellicht je hersengolven trainen. Dat klinkt magischer dan het is.
Optimize Me is een column van Elemental waarin de vreemdste trends op het gebied van zelfverbetering worden onderzocht (en op feiten worden gecontroleerd). Deze column verschijnt elke dinsdag.
Wat als ik je zou vertellen dat er iets is dat je focus en aandacht kan verbeteren, pijn en angst kan verlichten, je kan helpen met mediteren en ’s nachts beter kan slapen? En, het beste van alles, het is gratis, met vrijwel geen bijwerkingen. Klinkt te mooi om waar te zijn, maar dat is de reputatie van binaural beats, een schijnbaar magische toon die is doordrenkt met al deze voordelen.
Binaural beats zijn eigenlijk een auditieve illusie die optreedt wanneer je speelt twee tonen van soortgelijke maar niet identieke frequenties, een in elk oor (binaural betekent betrekking hebben op beide oren). De hersenen willen de twee geluiden met elkaar in overeenstemming brengen, dus wat je uiteindelijk waarneemt is eigenlijk een derde toon die het verschil is tussen de twee, een illusie die wordt geproduceerd in de hersenstam. Bijvoorbeeld, als een 400 hertz (Hz) toon en een 410 Hz toon respectievelijk in uw linker en rechter oor worden afgespeeld, zou u een 10 Hz ritmische puls waarnemen – de binaurale beat. (Om te horen hoe binaurale beats klinken, klik hier.)
Hier komt het schijnbaar magische gedeelte: Activiteit in de hersenen begint overeen te komen met de frequentie van de binaurale beat. In het voorbeeld hierboven beginnen de hersenen te vuren op 10 Hz. Dit proces wordt brainwave entrainment genoemd, en het is een van de manieren waarop mensen proberen hun hersenstaat te hacken om een gewenste mentale toestand te bereiken.
“De aantrekkingskracht van binaural beats (in theorie) is dat dit kleine verschil tussen de twee tonen onze hersenen gaat entraineren om op een gewenste frequentie te werken,” zegt Miguel Garcia-Argibay, een wetenschapper aan de Örebro Universiteit in Zweden die onderzoek doet naar binaural beats.
Het doel is om je hersenen op de gewenste frequentie te laten werken, zodat je de bijbehorende mentale toestand gaat belichamen.
De hersenen werken op elektriciteit, en neuronen werken met verschillende snelheden en patronen, afhankelijk van wat ze aan het doen zijn. Specifieke hersengolffrequenties, meestal gemeten vanaf de hoofdhuid met behulp van elektro-encefalografie (EEG), worden geassocieerd met verschillende cognitieve en emotionele toestanden.
- Gammagolven zijn de hoogste frequentie bij 30 hertz (Hz) en hoger, wat betekent dat neuronen vuren in een snel tempo van 30 keer of meer per seconde. Deze hersentoestand wordt geassocieerd met intense concentratie.
- Beta golven lopen van 12 Hz tot 30 Hz en zijn verbonden met gevoelens van opwinding, aandacht en angst.
- Alpha golven vertragen tot 8 Hz tot 12 Hz en zijn gerelateerd aan een meer ontspannen en passieve aandachtige toestand, evenals slaperig voelen.
- Theta-golven van 4 Hz tot 8 Hz duiden op diepe ontspanning en een innerlijke focus en worden vaak waargenomen tijdens meditatie.
- Delta-golven zijn het traagst, vuren slechts 0,5 tot 4 keer per seconde. Als u in delta golven bent, slaapt u waarschijnlijk.
Met entrainment beginnen hersengolven overeen te komen met de frequentie van een externe stimulus, zoals een binaurale beat, en hersengebieden die normaal gesproken op verschillende ritmes zouden vuren, worden gesynchroniseerd. Het doel is dat als je je hersenen op het gewenste ritme laat vuren, je de overeenkomstige mentale toestand gaat belichamen. Als je bijvoorbeeld moet studeren voor een proefwerk of je moet concentreren op je werk, dan kan het stimuleren van je hersenactiviteit in gamma- of betagolven je aandacht verbeteren. Aan de andere kant van het spectrum kunnen mensen met slapeloosheid proberen hun hersenen te laten vertragen tot een theta- of deltafrequentie om hen te helpen in slaap te vallen.
Hoewel het in theorie geweldig klinkt, is het nog maar de vraag hoe effectief binaurale beats zijn bij het entrainment van de hersenen, en of entrainment daadwerkelijk een verschil maakt in stemming of cognitie.
Hector Orozco Perez, een machine learning ontwikkelaar die binaural beats onderzocht als student aan de McGill University in Canada, zegt dat terwijl binaural beats worden “verkocht als een cognitieve verbeteraar,” het onderzoek ter ondersteuning van de claims “waren zeer wishy-washy. Het was erg onduidelijk of binaurale beats eigenlijk wel enig effect hadden.”
Studies die de effecten van binaurale beats onderzochten zijn tegenstrijdig geweest. In een recente meta-analyse waarin 22 studies over het fenomeen werden vergeleken, ontdekte Garcia-Argibay dat theta-frequenties de angstniveaus van mensen echt kunnen verminderen, en dat gamma-frequenties de prestaties op aandachtstaken verbeteren. Het effect van binaurale beats op het geheugen was echter minder concreet. Sommige studies toonden betere prestaties op geheugentaken nadat mensen waren blootgesteld aan bèta-, alfa- en theta-frequenties, maar andere rapporteerden slechtere prestaties na elk van deze binaurale beatfrequenties.
Het is ook niet helemaal duidelijk of binaurale beats zelfs hersengolfentrainment kunnen veroorzaken. In één bijzonder vernietigend onderzoek hadden binaurale beats die op elk van de vijf hersengolffrequentiecategorieën werden gepresenteerd, geen effect op EEG-opnamen. In ander onderzoek werden echter bij patiënten die een hersenoperatie ondergingen, veranderingen in de EEG-activiteit gemeten aan de binnenkant van de schedel als reactie op vier verschillende beatfrequenties. Een andere studie toonde entrainment naar theta golven in verschillende gebieden van de hersenen na 10 minuten van theta binaurale beat blootstelling.
Garcia-Argibay zegt dat een reden voor deze discrepanties is omdat er geen overeengekomen protocol is voor het bestuderen van binaurale beats, en elk van de experimenten gebruikte verschillende methoden – welke frequentie de beats worden gepresenteerd op, hoe luid, hoe lang, of er muziek overheen speelt, en of het geluid wordt gepresenteerd voordat een persoon een taak uitvoert of tijdens. Wat het beste leek te werken, volgens de meta-analyse, is het spelen van de tonen op zichzelf (geen achtergrondmuziek of witte ruis), gedurende ten minste 10 minuten, vóór de doeltaak.
Een interessante wending in het binaural beat verhaal is dat ze misschien niet de enige auditieve stimulus zijn die hersengolf entrainment kan veroorzaken. Een recente studie van Perez, vorige maand gepubliceerd in het tijdschrift eNeuro, toonde aan dat binaural beats wel degelijk hersengolf entrainment veroorzaken, maar dat dit ook gold voor monaural beats – een pulserend geluid dat in elk oor met dezelfde frequentie wordt gepresenteerd. In feite was de entrainment sterker bij de monaurale beats, maar geen van beide geluiden had enige invloed op de stemming of gemoedstoestand van mensen.
Perez zegt dat er waarschijnlijk niets unieks is aan het effect van binaurale beats op de hersenen. In feite weten wetenschappers op het gebied van auditieve cognitieve neurowetenschappen al lang dat zelfs een eenvoudig ritmisch geluid, zoals klappen, de hersenen zal triggeren. “Elk soort ritmisch geluid zal je hersenen trainen op de frequentie van het ritme,” zegt hij, “dus waarom verliezen mensen hun verstand over iets dat zo eenvoudig is?”