Blessures en rood vlees – correlatie of causatie?

Dit is deel 4 van de vragenrubriek voor Triathlonvereniging GVAV te Groningen. 

De vraag van deze maand komt van Gerard Terwisscha. Tijdens het diner in Ni Hao gaf hij mij een krantenknipsel over de blessure van Lionel Messi. Oh jee, dacht ik, voetbal, daar weet ik écht niets vanaf (ik weet eigenlijk niet eens wie Lionel Messi is), maar het ging gelukkig over iets anders. De Argentijnse voetballer Messi heeft de laatste tijd wel heel vaak last van spierblessures. Erg vervelend voor een topvoetballer waarvoor waarschijnlijk veel geld is neergelegd, dus gaat men naarstig op zoek naar de oorzaken van de blessures. Aan alle kanten wordt gesuggereerd dat dit komt doordat hij teveel rood vlees eet, zoals ook in het krantenknipsel stond (zie ook bijvoorbeeld hier). Zit hier waarheid achter, of is het complete onzin, vroeg Gerard mij.

Eerst ging ik natuurlijk op zoek naar wat meer achtergrondinformatie: hoe komt men bij zo’n constatering? Veel zogenaamde ‘voetbalkenners’ (en dat zijn er nogal veel) zien een relatie tussen de blessures van Messi en het komen en gaan van een voedingsdeskundige bij het team waar hij speelt (Barcelona, voor de niet-voetbalkenners zoals ik). Voord deze voedingsdeskundige er was had Messi veel blessures, en nu hij weer weg is gebeurt het opnieuw. Al snel wordt zo de relatie gelegd tussen de blessures van Messi en zijn veranderende dieet sinds de voedingsguru weg is (hij eet nu veel rood vlees, zoals een echte Argentijn behoort te doen). Is die relatie er echt, of is het een toevallige samenkomst van omstandigheden?  

Voor sporters geldt eigenlijk hetzelfde als voor iedereen: om zo gezond mogelijk te blijven moet je zo gevarieerd mogelijk eten. Daarnaast wordt sporters aangeraden zich aan de ouderwetse ‘schijf van vijf’ te houden: veel koolhydraten en groenten, veel eiwitten, weinig vetten en suikers. Als je dieet voornamelijk bestaat uit vlees, en je daarom weinig groenten binnenkrijgt, dan is dat niet bevorderlijk voor je gezondheid, en dus ook niet voor spierherstel. Zover weinig nieuws, lees meer bijvoorbeeld hier.  

Maar hoe zit het dan met het verhaal van Messi? Meerdere voedingsdeskundigen die deze vraag onder ogen hebben gekregen de afgelopen dagen zeggen hetzelfde: rood vlees is niet per sé schadelijk, er zitten zelfs stoffen in die van pas kunnen komen voor explosieve sporten als voetballen (zie bijvoorbeeld hier). Pas als veel rood vlees eten betekent dat er een tekort ontstaat in andere voedingsstoffen, kan er een probleem ontstaan. Neem dus vooral een biefstukje, maar vergeet de groenten en de aardappelen niet.   

Het gaat hier waarschijnlijk dus om een ongelukkige uitspraak van een ‘voetbalkenner’ (journalist Edwin Winkels) die een relatie zag tussen het vertrek van een voedingsdeskundige en het daarbij veranderende dieet, en het optreden van blessures. En hij maakte van deze correlatie een oorzaak-gevolg-verband: het een wordt dus veranderd door het andere. En ja, als álle media deze uitspraak dan overnemen en er binnen enkele dagen in iedere krant koppen verschijnen als “Blessure Messi veroorzaakt door teveel rood vlees”, dan gaan mensen het vanzelf als waarheid aannemen.  

Helaas gaat dit wel vaker mis in de (wetenschaps)journalistiek en worden correlaties en causaties regelmatig door elkaar gehaald. Voor meer informatie over hoe je goed en slecht wetenschappelijk onderzoek kunt onderscheiden: zie deze blog van wetenschap24.nl.

Dit artikel verscheen in de Tribune, het clubblad van Triathlonvereniging GVAV te Groningen 

Sporten is gezond. Maar is een ultraloop dat ook?

Dit is de derde aflevering van de Tribune vragenrubriek, waarin de vragen over wetenschap & sport van clubgenoten van triathlonvereniging GVAV te Groningen beantwoord. 

De vraag van deze maand rees op een septemberavond in de kleedkamer van het Helperbad. Er werd gesproken over een bijlage bij de weekend-NRC (voor de NRC-lezers: de Lux) die geheel gewijd was aan hardlopen. In de krant stonden artikelen over fanatieke marathonlopers die meerdere marathons per jaar lopen, trailrunners die op ruig terrein rennen, ultralopers die wedstrijden van soms wel 100 kilometer lopen, en andere ‘bijzondere’ hardlopers. De vraag rees bij enkele zwemmers: zijn ultralopen wel gezond om te doen? Is het wel goed voor een lichaam om wedstrijden te lopen van meer dan 50 kilometer, soms door zeer zware of barre omstandigheden?

De vraag is niet makkelijk te beantwoorden. Er bestaan geen of weinig studies waar de gezondheid van ultralopers vergeleken wordt met die van ‘gewone’ hardlopers. Dat sporten gezonder is dan niet-sporten, dat lijkt duidelijk, maar té veel is ook meestal niet goed. In 2012 schreven Britse cardiologen een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Heart over hun angst dat er mensen zijn die denken dat meer altijd beter is. In het artikel proberen ze die mythe te ontkrachten met wetenschappelijk bewijs; namelijk dat extreme inspanningen lang niet altijd goed voor je zijn.

In 2010 presenteerden onderzoekers uit Canada op een congres er een studie waarin zij hadden ontdekt dat het lopen van marathons kan leiden tot schade aan het hart. In oktober van dit jaar publiceerden de Canadezen hun onderzoek in een wetenschappelijk tijdschrift, (zie ook dit artikel op nu.nl). In deze studie werd het hart van 20 ‘recreatieve’ marathonlopers voor, vlak voor en vlak na de marathon onderzocht met behulp van MRI-scans. De onderzoekers zagen dat de meeste lopers vlak na de marathon schade aan het hart hadden opgelopen. Dit was schade aan de hartspier vergelijkbaar met wat er gebeurt bij een hartaanval. Daarnaast waren ook de niveau’s van troponine, een hartenzym dat alleen maar actief is bij hartschade, behoorlijk hoog. De onderzoekers zagen dat minder getrainde lopers meer schade aan het hart opliepen. Een aantal proefpersonen werden na drie maanden nog eens onderzocht, en gelukkig bleek de meeste schade toen weer hersteld. Een marathon lopen is dus wel degelijk schadelijk voor het hart, maar die schade is wel omkeerbaar. Meestal.

Want, als je binnen een korte tijd wéér een marathon loopt, denken verschillende artsen, zal de schade misschien nog niet helemaal hersteld zijn. Dit kan leiden tot opstapeling van de hartschade, zoals veel littekenweefsel of stijfheid van het hart. Ook bij inspanningen die groter zijn dan een marathon, zoals een ultraloop van 50-100 kilometer, zal er meer van die schade aan het hart ontstaan. Veel artsen pleiten er dan nu ook voor dat als je een marathon of een hele triathlon wilt doen, je er het beste ééntje kunt doen (of een paar), en zorgen dat je goed getraind bent als je aan de start verschijnt. Ze raden aan om na die marathon vervolgens weer een “gezonder” sportpatroon aan te nemen. Volgens hen is dat regelmatig sporten, maar niet meer dan 30 tot 50 minuten per dag.

Volgens een oud-hollands gezegde is alles waar “te” voor staat niet goed. Loop vooral die marathon, maar geen zes per jaar. En voltooi ook niet vijfentwintig jaar lang ieder jaar een hele triathlon. En denk nog eens een extra keer goed na voordat je je gaat storten op een ultra-marathon. Sport verstandig, sport met mate.

Doortrainen als je verkouden/ziek bent... wel of niet doen?

Met de herfst weer voor de deur zal ook menig sporter verkouden worden, of erger. Funest natuurlijk voor de conditie, maar als je door je ziekte ook nog trainingen moet missen, wordt het alleen maar erger - althans, dat denken veel sporters. Veel mensen trainen daarom gewoon door met een flinke verkoudheid, met excuses als “door frisse lucht ga ik me beter voelen” en “sporten brengt de bloedsomloop op gang, dus ben ik sneller van mijn verkoudheid af”. Is dit waar, of zijn dit redenen die sportverslaafden gebruiken om tóch te trainen als je eigenlijk op de bank moet zitten om te herstellen? Ook Arine vroeg dit zich af, en voegde daar een andere bekende hardlopers-mythe aan toe: “Wat betreft doortrainen als je ziek bent: klopt het 'boven je nek doortrainen, daaronder rusthouden'?”

Ik probeerde het uit te zoeken, en kwam erachter dat de “nek”-regel (wanneer je last hebt van symptomen ónder de nek (bronchitis, longen, etc.) moet je niet doortrainen, bij een neusverkoudheid of sinisitus kan het wel) misschien wel meer is dan alleen een mythe. Die “nek”-regel wordt door meerdere sportwetenschappers aangehangen:. Er lijkt ook experimenteel wetenschappelijk bewijs voor te zijn. Een sportwetenschapper uit Indiana, USA, heeft een experiment gedaan met hardlopers. Hij besmette 60 hardlopers opzettelijk met het verkoudheidsvirus, en liet de helft doortrainen en de andere helft op de bank zitten. Uiteindelijk was er tussen deze groepen geen verschil in hoe lang de verkoudheid duurde. Bij een andere studie vergeleek hij de sportprestaties van mensen die wel en niet verkouden waren, en ook daarin zag hij geen verschil. Maar zoals het vaker gaat bij medische kwesties zijn niet alle artsen het met elkaar eens. Een andere arts gebruikt de regel dat je met een flinke sinusinfectie 72 uur rust moet houden (ook als je geen koorts hebt), geplande training of niet. Wat de waarheid is, blijft onduidelijk.

Maar overe één ding zijn artsen het wel eens: met koorts moet je níet hardlopen. Koorts “eruit lopen” is ook een van de vele mythes die sporters gebruiken om geen training te hoeven missen. Andersom kan teveel trainen juist tot koorts en ziekte leiden. Uit meerdere studies is gebleken dat mensen die meer dan 60 mijl per week trainen, vaak chronisch verkouden zijn. Dit komt doordat zoveel trainen een flinke aanslag is op je immuunsysteem, waardoor je ieder voorbijvliegend virus (en dat zijn er nogal wat) oppikt.

Kortom: luister naar je lijf, en wees verstandig: ga lekker een avondje op de bank zitten als je je niet lekker voelt. Eén training missen heeft écht geen effect op je conditie, en kan écht geen kwaad voor de voorbereiding van die ene belangrijke wedstrijd. Rusten is net zo belangrijk als trainen, misschien zelfs wel belangrijker.

Maar beter: word gewoon niet ziek.

Een fijne herfst allemaal.           

Bron: http://www.runnersworld.com/health/should-you-run-when-youre-sick

Deze bijdrage verscheen in de maandelijkse vragenrubriek van de Tribune, het clubblad van triathlonvereniging GVAV te Groningen. 

De beste prenatale test – alleen voor de rijken?

In Nederland krijgen vrouwen die net zwanger zijn bij de kennismaking met de verloskundige een foldertje mee met informatie over prenatale screening. Met een zogenaamde combinatietest kan bepaald worden of de foetus een verhoogde kans heeft op het syndroom van Down of twee andere ernstige aangeboren afwijkingen. De test bestaat uit een nekplooimeting met behulp van een gewone echo en het meten van een aantal bloedwaarden, vrij eenvoudig dus. De combinatie van de uitslag van deze twee tests geeft een risico op een kindje met een aangeboren afwijking. Wordt er een verhoogd risico ontdekt, dan is vervolgonderzoek met een vruchtwaterpunctie of vlokkentest noodzakelijk.

Prima geregeld, zou je denken, maar nu is het helaas zo dat de test nogal vaak een verhoogd risico aangeeft – namelijk bij één op de twintig vrouwen. Die kiezen vaak voor een vervolgonderzoek, en gelukkig blijkt dan dan slechts één van de 200 vrouwen een kindje met Downsyndroom verwacht. Al die andere 199 vrouwen zijn voor niets ongerust geweest en hebben zo’n vruchtwaterpunctie of vlokkentest gedaan. Helaas zijn die níet zonder risico –0,5 – 1 procent van die vervolgonderzoeken leiden tot een miskraam, terwijl het vaak om een gezonde foetus gaat! Andersom geeft de test ook vals negatieven: 1 op de 2000 vrouwen die een goede uitslag hebben van de combinatietest, krijgen tóch een kindje met het syndroom van Down.

Nobelprijswaardige doorbraak: NIPTGelukkig zijn er slimme wetenschappers op de wereld die een geweldig alternatief hebben gevonden voor deze rammelende en risicovolle testen. Al in 1997 werd ontdekt dat er in het bloed van een zwangere vrouw ook een heel klein beetje DNA te vinden is van haar foetus. Door de nieuwste genetische technieken is het mogelijk om dat hele kleine beetje DNA te isoleren uit het bloed van de vrouw en te onderzoeken op juist die grove afwijkingen die het syndroom van Down en de andere afwijkingen veroorzaken. In 2011 publiceerdenwetenschappers dat deze test inderdaad met een zeer grote nauwkeurigheid het risico op die afwijkingen kon voorspellen – zónder risico’s. Deze Non-Invasive Prenatal Test (NIPT) bestaat uit slechts één keer bloed prikken. Gyneacologen en genetici spreken van een revolutie, een van de grootste doorbraken sinds de invoering van de echoscopie, en voorspellen nu al een toekomstige Nobelprijs voor de bedenkers.

Ouderwetse wetten, ouderwetse testenMaar in Nederland valt prenatale screening, dus ook deze test, onder de wet op het bevolkingsonderzoek. Er is dus een vergunning nodig om de test in te voeren, en die is er voorlopig niet. Voor nu is de test in ons land verboden. Ook word er gemopperd over de prijs van de test: die ligt met zo’n 700 euro flink hoger dan de combinatietest die slechts 150 euro kost. Nederlandse vrouwen moeten het dus met de combinatietest en vaak het risicovolle vervolgonderzoek doen.

Veel slimme Nederlandse ouders laten zich echter niet onderwerpen aan zulke ouderwetse praktijken en willen óók de voordelen van deze nieuwste wetenschappelijke doorbraak. Zij weten dat de test bestaat en kunnen de weg naar Belgische en Duitse ziekenhuizen probleemloos vinden. Daar vertellen artsen desgevraagd maandelijks vele Nederlandse stellen op consult hebben. Er zijn ook gyneacologen in Nederland die vrouwen zelf doorverwijzen naar België of Duitsland, voornamelijk als er op de combinatietest “iets” te zien is, en ze vrouwen de risico’s van vruchtwaterpunctie of vlokkentest willen onthouden. Minister Schippers floot eerder ziekenhuizen die bloed afnamen voor de NIPT terug, omdat het aanbieden van de test nou eenmaal bij wet verboden is. Gyneacologen zijn woest, en spreken van een absurd verbod. Ze zien de nieuwe test als een grote verbetering.

Duur en exclusiefNu moeten stellen een test in het buitenland nog uit eigen zak betalen. Diegenen die niet zomaar even 700 euro kunnen ophoesten, en dat zijn er velen, blijven veroordeeld tot de risicovolle testen van meer dan een decennium oud. De nieuwste, beste technologie blijft voorbehouden aan slimme, rijke ouders. De boze gyneacologen pleiten er ook voor dat zorgverzekeraars de test gaan vergoeden. Ik ben het daar roerend mee eens. Wellicht is het wat prijzig om de NIPT-bloedtest nu al aan alle vrouwen aan te bieden, maar waarom niet aan juist díe vrouwen die een ‘afwijking’ zien op de combinatietest? Hiermee voorkom je onnodige ongerustheid en miskramen. Daarnaast heeft het weinig zin een test te verbieden die vrouwen elders wel makkelijk kunnen krijgen, zoals Terry laatst al schreef. Dit kan alleen maar fraude in de hand werken en zorgt op deze manier voor ongelijkheid binnen het zorgstelsel. Het is toch absurd dat de gezondheidszorg in Nederland niet bij kan blijven bij de laatste wetenschappelijke doorbraken door bureaucratische regels, en dat de beste test alleen is voorbehouden aan de rijken?

Dit artikel verscheen op de website van Volkskrant Opinie voor Sciencepalooza

Big data helpt uw gezondheid

“Big Data” – de term kom je tegenwoordig overal tegen. Big Data heeft iets te maken met computers, met privacy, google doet er iets mee, en marketeers zijn er dol op. Maar wat Big Data precies is, is voor veel mensen niet duidelijk. Er is echter ook geen eenduidige definitie van Big Data. De term komt erop neer dat door het verzamelen van heel veel gegevens nieuwe inzichten verkregen worden en verbanden gezien worden die eerder niet opgevallen waren. En dat gaat niet alleen om het opsporen van terroristen of persoonsgericht reclame maken. Big Data gaat ook in de gezondheidszorg een grote rol spelen. Een recent Amerikaans onderzoek naar de ziekte van Alzheimer is hier een mooi voorbeeld van.

De ziekte van Alzheimer is een ongeneeslijke hersenziekte, en de grootste veroorzaker van dementie. Op dit moment zijn er in Nederland zo’n 140.000 Alzheimer-patiënten, en doordat mensen steeds ouder worden komen er steeds meer bij. De precieze oorzaken van de ziekte zijn nog niet helemaal duidelijk, maar dat erfelijkheid (genen) een rol spelen is wel aangetoond: Alzheimer komt vaak in families voor. Maar welke genen precies betrokken zijn bij het ontstaan van de ziekte, daarover tasten wetenschappers nog in het duister. Er is één gen, genaamd Apolipoproteïne E (ApoE), waarvan bekend is dat een variant (ApoE4) leidt tot een hoger risico op het ontwikkelen van Alzheimer, en een andere variant (ApoE2) leidt tot een lager risico. Welke biologische mechanismen daaraan bijdragen is nog niet tot in detail duidelijk.

Er is de afgelopen decennia door vele onderzoekers en artsen wereldwijd heel veel onderzoek gedaan naar de genetica van Alzheimer. Vele wetenschappelijke artikelen zijn verschenen waarbij het DNA van mensen met en zonder Alzheimer, en met en zonder de ApoE4-variatie tot in detail is geanalyseerd. Veel van deze gegevens zijn beschikbaar in publieke databases. De Amerikaanse onderzoekers maakten slim gebruik van die bestaande gegevens. Ze onderzochten welke genen aan of uit staan in een gebied in de hersenen dat betrokken is bij de ziekte van Alzheimer. Ze keken hierbij naar gegevens van drie groepen: gezonde mensen, Alzheimer-patiënten mét en Alzheimer-patiënten zónder de ApoE4-variatie.

De onderzoekers ontdekten dat bij Alzheimer-patiënten die het ‘normale’ ApoE-gen hebben, het aan/uit-patroon van de genen heel vergelijkbaar is met mensen die ‘gewoon’ oud zijn, terwijl het bij patiënten met de ApoE4-variant heel anders is. De onderzoekers identificeerden een aantal genen die specifiek aan staan bij patiënten met de ApoE4-variant. Verder onderzoek moet laten zien wat de rol van die genen precies is, maar zo is dus weer een klein extra puzzelstukje in deze ingewikkelde ziekte opgelost.

Deze studie is dus gebaseerd op bestaande gegevens, en niet op ingewikkelde, tijdrovende en dure experimenten, waarbij proefdieren, gekweekte cellen of moeilijk te verkrijgen patiëntenmateriaal nodig is. Om hun ontdekkingen kracht bij te zetten (en wellicht om het artikel in een hoog gewaardeerd tijdschrift gepubliceerd te krijgen), verifieerden de onderzoekers de gevonden resultaten tóch met behulp van experimenten. Hun met de computer gevonden resultaten bleken ook in het laboratorium te kloppen.

Zo zorgt Big Data ervoor dat de wetenschap wordt omgedraaid. Niet langer worden eerst experimenten gedaan, om vervolgens de gegevens te analyseren, maar worden met bestaande gegevens nieuwe inzichten verkregen die vervolgens experimenteel geverifieerd worden. Op deze manier kan onderzoek sneller, makkelijker en goedkoper, en komen we door Big Data heel veel te weten. Niet alleen over uw koopgedrag, maar ook over uw gezondheid.

TRIbune vragenrubriek #1

Deze maand de eerste wetenschap & sport-bijdrage nieuwe stijl in de Tribune, waarbij júllie de vragen stellen en ik ze probeer wetenschappelijk te beantwoorden. De eerste vraag kwam van Gert Luinstra:

“Voor hardlopen is de trainingsmaatstaf je hartslag, voor fietsen het vermogen,voor zwemmen de critical swim speed. Omdat ik niet van de klokjes ben beweeg ik wat op gevoel. Ik ben geïnteresseerd in een vergelijking van die drie indicatoren. Je kan dan denken aan de Borgschaal maar mogelijk zijn er ook andere invalshoeken om een verband te leggen tussen de inspanning die je hardlopend, fietsend en zwemmend pleegt.”

Om te beginnen met het laatste: de Borgschaal. Dit is een schaal om aan te geven hoe zwaar een inspanning is. Dit wordt meestal weergegeven op een schaal van 6-20, waarbij 6 ‘licht’ is en 20 ‘zwaar’ (ongeacht of je een traint voor een Ironman of voor je allereerste 4 mijl). Door de Borg-score met 10 te vermenigvuldigen ontstaat een schatting van de hartslag tijdens die inspanning. Recent onderzoek bij 2500 sporters heeft laten zien dat de schatting behoorlijk dicht in de buurt komt van de werkelijke hartslag (zie hier). Het lijkt een ouderwetse methode, maar de Borschaal wordt, waarschijnlijk vanwege het gemak, nog veel gebruikt. Zo kun je dus bij benadering je inspanningen binnen een triathlon vergelijken.

Wat vergelijkbaar is bij alle duursporten, is dat verzuring (ook wel de ‘lactaat-drempel’ genoemd, de lactaat-concentratie in het bloed) de grens is tot waar je kunt gaan met je inspanningen. Om beter te worden moet je dus voor zowel zwemmen, fietsen als lopen zodanig trainen dat je de lactaat-drempel kunt verleggen. Als je altijd op een laag lactaatniveau traint, zul je nooit veel sneller worden. Echter, de enige manier om de lactaatconcentratie in het bloed te meten is door tijdens het trainen bloedsamples te nemen - niet erg praktisch dus. Voor alle sporten zijn er echter manieren om je lactaatdrempel te berekenen.

Bij zwemmen is dit de Critical Swim Speed (CSS). Deze kun je zelf berekenen door een 400-meter en een 200-meter-tijd op te nemen. Vervolgens bereken je de CSS in meter per seconde met de volgende formulie: (400-200)/ (tijd voor 400m) - (tijd voor 200m), of je vult het in op deze website. Bij het fietsen is de power die je maximaal kunt wegtrappen een maat voor je lactaatdrempel. Ook voor het hardlopen zijn verschillende tests te doen waarmee je kunt uitrekenen waar je lactaatdrempel ligt. Om je prestaties te verbeteren, moet je de lactaatdrempel verleggen.  

Verder zoekend naar een vergelijkingsmanier kwam ik op een website van een commercieel bedrijf dat trainingssoftware verkoopt (Trainingpeaks). Zij hebben een Training Stress Score (TSS) ontwikkeld waarbij je jezelf voor iedere workout punten kunt geven. Een uur op je ultieme maximum is 100 punten, ongeacht je conditie. Dit kun je voor ieder onderdeel van de triathlon doen. Een uurtje rustig zwemmen is dus 50 punten, 3 uur rustig fietsen zijn er 150. Zo kun je je trainingsvolume tijdens een trainingsperiode bijhouden.

Wat volgens mij ook een idee van de relatieve inspanning geeft, is het berekenen van het calorieverbruik. Als rekenvoorbeeldje gebruik ik mijn eigen superoptimistische streeftijden voor een kwart triathlon - als ik daar ooit nog eens aan toekom -. Goed getraind kon ik een kilometer zwemmen in ~18 minuten, dit zijn 330 caloriën, had ik het misschien net voor elkaar gekregen om 40 kilometer te fietsen in 1.5 uur, (769 caloriën), en kon ik daarna misschien nog wel 10 kilometer rennen in 50 minuten, (578 caloriën). Zo gerekend is fietsen dus veruit het zwaarste onderdeel, wat vergelijkbaar is met hoe ik het altijd ervaren heb.

Trainen op gevoel, zoals Gert aangeeft, is voor de amateursporter  waarschijnlijk zo gek nog niet. 

Hoe biologiestudenten beter leren lezen

Weinig mensen zullen voor hun plezier tijdschriften met peer-reviewed wetenschappelijke artikelen lezen. Daar zijn zulke tijdschriften ook niet voor – ze zijn een medium voor wetenschappers waarmee zij onderling hun bevindingen kunnen delen. Vooral wetenschappers moeten de artikelen die hierin staan kunnen begrijpen, en natuurlijk studenten die opgeleid worden tot wetenschappers. Dat laatste blijkt echter nogal tegen te vallen, zeker eerstejaars studenten begrijpen wetenschappelijke artikelen helemaal niet zo goed als altijd werd aangenomen. Maar gelukkig is daar wel wat aan te doen, laatonderzoek van de Rijksuniversiteit Groningen zien.

Bioloog en onderwijskundige Edwin van Lacum en collega’s onderzochten het begrip van wetenschappelijke teksten bij studenten, en ontdekten dat dit pas in een late fase van de studie echt tot stand komt. Dat wordt volgens Van Lacum veroorzaakt doordat wetenschappelijke artikelen heel anders van opzet zijn dan teksten in schoolboeken. In schoolboeken wordt de stof vaak zo lineair mogelijk uitgelegd, van A tot Z. Op de middelbare school wordt dan ook aangeleerd om teksten lineair te lezen. Schrijvers van wetenschappelijke artikelen daarentegen proberen met hun teksten de lezer te overtuigen van hun gelijk, en gebruiken daarbij vaak een complexere taalstructuur. Als lezer van zulke teksten moet je soms bij Z beginnen, om dan via A en M uiteindelijk weer bij Z uit te komen. Die omslag in het lezen blijken eerstejaars studenten nog niet goed te kunnen maken.

De onderwijskundigen ontdekten dit in hun onderzoek waarvoor eerstejaars van de opleidingen Life Sciences and Technology en Biologie als proefkonijnen gebruikt werden. De studenten moesten voor het vak Biomedisch Onderzoek wetenschappelijke artikelen lezen over een biologisch onderwerp. Vervolgens vroegen de onderzoekers de studenten welke conclusies ze uit de artikelen konden halen, en wat volgens hen daarvoor de onderbouwing was. Hieruit bleek dat de studenten fragmenten in de tekst die een bepaalde communicatieve functie hebben, zogenaamde retorische moves zoals de onderzoeksvraag, het motief of de conclusie, niet goed herkenden. Zo kwamen ze soms met conclusies op de proppen die niet uit het artikel te halen waren.

Er was dus flink wat mis met de leesmethode van de studenten. Op basis hiervan ontwikkelden de onderwijskundigen een onderwijsmodel om studenten te helpen die retorische moves beter te herkennen: hetScientific Argumention Model. Tijdens het volgende collegejaar werden meer dan 100 eerstejaars studenten getraind dit model te gebruiken bij het lezen van wetenschappelijke artikelen. Dat bleek te helpen: de studenten die dit model gebruikten waren duidelijk beter in het herkennen van retorische moves dan studenten die normaal de tekst lazen. Een slimme manier dus om studenten sneller bij te brengen hoe wetenschappelijke literatuur in elkaar zit.

Bij universitaire opleidingen wordt er vanuit gegaan dat studenten teksten wel kunnen begrijpen. Zeker in bèta-studies is taal een ondergeschoven kindje, volgens Van Lacum, en ondergeschikt aan het belang van de inhoud. Dat heeft dus als resultaat heeft studenten de teksten (en dus de inhoud) niet goed begrijpen. Het lezen van wetenschappelijke artikelen is minstens net zo belangrijk als het leren schrijven van zulke artikelen, zeggen de onderzoekers. Ze hopen nu dat dit model breder wordt gebruikt in het wetenschappelijk onderwijs. Misschien kan op het VWO al begonnen worden met het Scientific Argumentation Model , om scholieren voor te bereiden op de universiteit. Want wetenschappers vragen hun teksten lineair te schrijven zodat eerstejaars studenten ze begrijpen, zal waarschijnlijk níet lukken.

Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza

Ook kunst en triathlon gaan prima samen...

"Nummer veertien" - een requiem en 7,5 triatlon in één film

Dat wetenschap en triathlon goed samen gaan, daarvan heb ik de trouwe lezer van deze column hopelijk kunnen overtuigen. Maar naast dat ik wetenschap leuk vind, ben ik ook liefhebber van kunst en film. Zo bezocht ik dit jaar het Internationaal Filmfestival Rotterdam, dat ook een satellietprogramma heeft in Groningen. Ik zag daar onder andere de film “Nummer Veertien” van de Nederlandse kunstenaar Guido van der Werve.  Deze film vertelt het levensverhaal van Chopin, dat van de kunstenaar en van Alexander de Grote, begeleid door een zelf gecomponeerd requiem in twaalf delen, én een reis van Warschau naar Parijs in 7,5 triathlon... Het klink als een onmogelijke combinatie, maar het levert een prachtige film van bijna een uur op.

De film begint met het verhaal van de dood van de componist Fréderic Chopin: zijn hart ligt  begraven in een kerk in Warschau, en zijn lichaam op het beroemde kerkhof Père Lachaise in Parijs, een afstand van zo’n 1700 kilometer. Dit is, zo komt de kijker te weten, precies de afstand van 7,5 Ironman triatlon. Na deze informatie vervolgt de film met een beeld waarin Guido van der Werve in een wetsuit achter een piano zit in een kerk in Warschau en de eerste noten van het requiem speelt. Terwijl een groot orkest, ook aanwezig in de kerk, doorspeelt, loopt de pianist naar de rivier in de stad en begint te zwemmen.

Terwijl de muziek doorgaat worden de geschiedenis van Alexander de Grote en de jeugd van Guido van der Werve in Papendrecht verteld. Afwisselend zie je de kunstenaar gestaag doorzwemmen in een rivier. Tot een punt, bijna 30 kilometer verderop (de afstand van 7,5 triathlon), waar een vrouw klaarstaat met een fiets. Hierop vervolgt hij zijn tocht door Duitsland en Frankrijk al fietsend, een dikke 1300 kilometer lang. Ergens op een landweggetje staat dezelfde vrouw weer klaar om de fiets in ontvangst te nemen, en gaat van der Werve rennend verder. Uitgekomen in Parijs, na zo’n 316 kilometer hardlopen, stort hij uitgeput neer, op een steenworp afstand van het graf van Chopin. Uiteindelijk krabbelt hij weer op en bereikt hij zijn doel.

Bron: http://metropolism.com/reviews/een-banale-odyssee/

Ondertussen is de kijker getuige geweest van een optreden van een volledig symfonieorkest in een kleine eensgezinswoning en een schoolplein in Papendrecht (in de wijk waar Guido opgroeide) en een brandende man die een sloot inloopt. Het klinkt als een bizar, onlogisch verhaal, maar het is een genot om naar te kijken. De camerabeelden zijn adembenemend mooi; het requiem is prachtig om te horen.  De fanatieke triatleet, die houdt van eindeloze glooiende wegen om over te fietsen en ruime rivieren om in te zwemmen, zal met plezier kijken naar de rust en de schoonheid van de natuur.

De ondertitel van de film is “I don’t feel the pain anymore” – dit waren de laatste woorden van Chopin, maar dit zal menig triatleet na een Ironman niet onbekend voorkomen.

De film is nog te bekijken in het Stedelijk Museum in Amsterdam en is te koop op de website van de kunstenaar. Ook op de website van het Stedelijk Museum kun je meer lezen over deze film.

Eva Teuling

De kieskeurige kakkerlak

Kakkerlakken zijn veelvoorkomende gasten in warme landen en grote delen van de Verenigde Staten. Je komt ze vaak tegen in keukenkastjes, zoekend naar voedsel, en ze kunnen tot wel acht centimeter groot worden – niet echt prettig dus als je die ’s ochtends bij je ontbijt tegenkomt. Gelukkig zijn er kakkerlakkenvallen: pesticiden gemengd met veel suiker, het lievelingskostje van de kakkerlak. Althans, zo werden kakkerlakken sinds de jaren ‘80 bestreden. Maar al geruimte tijd is deze methode niet zo heel succesvol meer. Ongediertebestrijders braken zich hier jarenlang het hoofd over: de kakkerlakken waren namelijk niet resistent geworden tegen het pesticide – wat je misschien zou verwachten. Uiteindelijk werd ontdekt dat de kakkerlakken de vallen bewust vermeden, alsof ze wísten dat het niet pluis was. Zijn kakkerlakken echt zo slim? Of hebben ze zich weten aan te passen?

Het blijkt een uiterst effectieve natuurlijke selectie: terwijl de suikerminnende kakkerlakken en masse stierven door in de val te trappen, is er een hele nieuwe populatie ontstaan die niet meer van suiker houdt. Dit is bijzonder, want normaal is suiker de belangrijkste voedingsbron van de kakkerlak. De dieren die hadden geleerd om het niet meer te eten, groeiden daarom ook minder goed, maar omdat ze niet meer in de val liepen hadden ze wel een grotere overlevingskans dan hun soortgenoten. Een razendsnelle gedragsverandering was het gevolg. Maar hoe werkte die precies?

Om dit uit te zoeken gebruikten onderzoekers uit de VS twee groepen Duitse kakkerlakken (Blatella germanica): één groep die nog nooit in aanraking was geweest met kakkerlakkenvallen, en een ander die inmiddels de neus ophaalde voor de gesuikerde pesticiden. De zoektocht van de wetenschappers leidde naar het smaakzintuig van de kakkerlak: de paraglossae. Hierin zitten verschillende zenuwcellen die reageren op smaken: één soort reageert op lekkere smaken als suiker, en één soort op vieze, bittere dingen als cafeïne. De reactie van die zenuwcellen beïnvloedt vervolgens het gedrag van de kakkerlak – bij een lekkere smaak zullen ze toehappen, en bij een vieze smaak zullen ze weglopen.

De onderzoekers plaatsten piepkleine electroden in die zenuwcellen, om te meten hoe sterk deze reageerden op verschillende smaken. De kakkerlakken werden blootgesteld aan glucose (de suiker in de vallen), fructose (een andere suiker) en cafeïne, terwijl de activiteit van de zenuwcellen gemeten werd. Alle kakkerlakken hadden dezelfde reactie op fructose (lekker!) en op cafeïne (bitter!). Echter, op glucose reageerden bij de gewone kakkerlakken alleen de zenuwcellen die gevoelig zijn voor lekkere stoffen, terwijl bij de suikerhaters tegelijk ook de zenuwcellen die gevoelig zijn voor bittere smaken werden geactiveerd. Die laatste werden zelfs sterker geactiveerd, waardoor de reactie van de zenuwcellen die reageerden op glucose werd onderdrukt. Voor die kakkerlakken smaakte suiker dus écht bitter, en daar reageerden ze ook naar: wegwezen!

Het zintuig van de kakkerlak was dus snel en effectief aangepast om te kunnen reageren op veranderende omstandigheden. Wetenschappers wisten niet dat deze veranderingen zó snel konden plaatsvinden; dit onderzoek is dan ook het eerste waarin dit tot op neurologisch niveau is uitgezocht. Ongediertebestrijders kunnen op basis van deze studie nu de vallen aanpassen: het lijkt de beste strategie om verschillende suikers in de vallen af te wisselen. Omdat suiker toch het lievelingseten is van de kakkerlak is, zullen ze wél weer in een val met een andere soort suiker, zoals fructose, stappen. Zo slim zijn ze ook weer niet.\

Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza

Marathonlopers: beter pijn ondergaan dan pijnstillers slikken

Iedere fanatieke sporter zal het ooit hebben gehad: de dag van de wedstrijd is aangebroken, maar je hebt pijn. Spierpijn omdat je toch nog nét iets te hard getraind hebt een paar dagen eerder. Of een pijnlijke voet/been/schouder door een blessure die niet goed over wil gaan. Onschuldige pijntjes die je geplande toptijd in het water gaan gooien. Je neemt maar een pijnstiller – dan heb je er tenminste tijdens de race geen last van.  Je kunt op je klompen aanvoelen dat die spierpijn na de wedstrijd nog heftiger is, en dat die blessure zo zeker niet overgaat. Maar ja, alles voor de wedstrijd!

Duitse onderzoekers ontdekten echter dat het slikken van pijnstillers voor een wedstrijd echt schadelijke effecten kan hebben. Zij gaven alle 8000 deelnemers van de marathon in Bonn (in 2010) een vragenlijst waarin ze vroegen naar het gebruik van pijnstillers, naast wat standaardvragen. Bijna 4000 lopers vulden het formulier volledig in. De onderzoekers kwamen erachter dat maar liefst de helft van hen pijnstillers voor of tijdens de wedstrijd hadden genomen. Gemiddeld waren de pillenslikkers iets ouder dan de controlegroep, en gebruikten vrouwen iets vaker pijnstillers dan mannen. De meest gebruikte middelen waren diclofenac en ibuprofen, en ook nog flink hoge doses daarvan (100mg en 800mg resp.).Ook paracetamol, aspirine en andere medicijnen werden gebruikt.

De onderzoekers vroegen de lopers tegen welke problemen ze opliepen tijdens en na de wedstrijd,  zoals darmkrampen, hartproblemen, en bloed in de urine of ontlasting. Het bleek dat gebruikers van pijnstillers véél vaker dergelijke effecten rapporteerden dan de lopers die geen pijnstillers gebruikten. Ook werd gevraagd hoe vaak deelnemers tijdens de wedstrijd afhaakten, door klachten als spierkramp, overige pijntjes en andere klachten. Hierin was geen verschil tussen mensen die pijnstillers slikten en degenen die dat niet hadden gedaan. Ook vroegen ze de lopers of ze na de wedstrijd spier- of gewrichtspijn hadden. De pillenslikker hadden flink vaker dergelijke pijnen na afloop van de wedstrijd. Pijnstillers zorgden er dus niet voor dat mensen vaker de wedstrijd uitliepen, en leidden niet tot minder pijnklachten. Weinig positieve effecten dus.

Verder hadden de onderzoekers ook inzicht in hoeveel deelnemers ernstige klachten kregen, en zelfs in het ziekenhuis terecht waren gekomen na de wedstrijd. Er werden negen dergelijke zware gevallen gerapporteerd: bloedende maagzweren, een hartstilstand, hartritmestoornissen en nierproblemen. Deze negen deelnemers hadden allen flinke doses pijnstillers gebruikt – en soms voor iets kleins als lichte pijn aan een voet.

Natuurlijk heeft het onderzoek zwakke punten – omdat het een vrijwillige vragenlijst was kan het zijn dat de resultaten niet helemaal reprentatief zijn. Daarnaast ontbreken gegevens van deelnemers zoals BMI, ander medicijngebruik enz., waardoor een goede analyse van de effecten van de pijnstillers niet mogelijk is. Ook kan niet gezegd worden of de pijnstillers echt de oorzaak van de klachten zijn. Toch is de conclusie van de onderzoekers dat het gebruik van pijnstillers voor of tijdens een marathon af te raden is. Niet alleen hebben de pijnstillers geen effect op de kans om de wedstrijd uit te lopen, en verlagen ze de kans op pijn niet, ook kun je je er allerlei serieuze ellende mee op de nek halen.

Kortom, pijn verdragen is beter dan onderdrukken!

Twee artikelen verschenen over dit onderwerp op de website van de krant The Guardian: deze en deze. 

Het originele artikel is hier te vinden. 

Uw smartphone als wetenschappelijk instrument

Burgerwetenschap, of citizen science, is hot. Bij steeds meerwetenschappelijke projecten wordt het publiek opgeroepen mee te helpen met het verzamelen van gegevens. Zoals Foldit, een computerspel waarbij spelers worden uitgedaagd om eiwitten op de juiste manier te vouwen, of  Galaxy Zoo, waarbij amateursterrenkundigen sterrenstelsels vanachter de computer konden classificeren. Tientallen van zulke projecten zagen de afgelopen jaren het licht (voor een overzicht: www.zooniverse.org). Nederland kende eerder al deSplashteller, waarvoor automobilisten werden opgeroepen om dode insecten van hun nummerborden te pulken en deze maand begint in Nederland een nieuw wetenschappelijk experiment waarbij gewone de rol van de wetenschapper deels overnemen. In het project iSPEX gaat de burgeractief op pad om een bijdrage te leveren aan de wetenschap. Met een alledaags voorwerp: de smartphone.

iSPEX gaat over fijnstof: kleine deeltjes in de atmosfeer van de aarde, zo klein dat ze blijven zweven in de lucht. Fijnstof wordt geproduceerd door verkeer en de industrie, maar ook zoutkristallen of woestijnzand vallen onder de term fijnstof. Die deeltjes zijn zo klein dat ze kunnen worden ingeademd, waardoor fijnstof een schadelijk effect kan hebben op de gezondheid. Vooral mensen met astma of andere longproblemen zijn er gevoelig voor. Het doel van het iSPEX-project is om beter zicht te krijgen op de hoeveelheden en de soorten fijnstof op verschillende plaatsen in Nederland.

Lees verder op Sciencepalooza

Minimalistische schoenen – toch niet zo goed?

Al eerder schreef ik hier over minimalistische hardloopschoenen, die steeds populairder worden.  Veel mensen loven de schoenen vanwege de “meer natuurlijke” loopstijl en refereren naar vroeger, toen er nog geen hardloopschoenen bestonden, en naar snelle Afrikaanse atleten die op blote voeten een wedstrijd winnen. Lopers hopen op minimalistische schoenen sneller te kunnen lopen. Ook zijn er aanwijzingen dat lopen met minimalistische schoenen leidt tot minder blessures, iets wat bewegingsonderzoekers van de RUG ook bestuderen.

Maar niet alle meningen zijn even positief. Want door het gebrek aan vering in de schoenen krijg je hardere klappen op je voet, en dat leidt tot meer stress in de onderste ledematen. De American Podiatric Medical Association (www.ampa.org) schreef in 2012 dat er nog onvoldoende wetenschappelijk onderzoek gedaan is naar de voor- en nadelen van minimalistic running. Vooral wanneer hardlopers voor het eerst beginnen met minimalistic running is er een grote kans op blessures. Tijdens deze overgangsperiode moeten hardlopers een transitie maken van landen op de achtervoet naar landen op de voorvoet, en dat is niet zo makkelijk. Bij een te snelle overgangsfase komen er te snel klappen op de botten in de voorvoet, die daarop niet voorbereid zijn. Dat kan leiden tot stressfracturen (botscheurtjes die kunnen uitgroeien tot botbreuken) in de voet. Het is lastig zulke stressfracturen in een vroeg stadium op te sporen, omdat pas de échte breuken op een röntgenfoto te zien zijn. Ook pas op dat moment ontstaan pijnklachten.

Met MRI-scans van de voet zijn de voorstadia al wel te detecteren. Op die scans is beenmergoedeem te zien: een verandering in hoe het beenmerg eruitziet en een goede maat voor “stress” op de botten. Onderzoekers uit Utah en Arizona wilden onderzoeken of ervaren hardlopers, die overstappen op minimalistische schoenen, inderdaad een hoger risico hebben om zulke botscheurtjes en botbreuken te ontwikkelen. Voor het onderzoek werden 21 mannen en 15 vrouwen, allen ervaren recreatieve hardlopers, verdeeld over twee groepen: één groep bleef normale schoenen dragen, en één groep kreeg Vibram Fivefingers. Ze moesten allen hun normale afstanden blijven lopen (gemiddeld 20-40 kilometer per week) gedurende 10 weken, waarbij de Vibram-groep geleidelijk moest overstappen naar de minimalistische schoenen. Hierbij mochten de lopers zelf kiezen hoe vaak ze de Vibram-schoenen gebruikten. Zo gaat het ook als hardlopers zélf zulke schoenen aanschaffen. Wel werd de lopers gevraagd exact bij te houden hoeveel kilometers ze in gewone en Vibram-schoenen liepen.

Voor en na de periode van 10 weken werd van alle proefpersonen een MRI-scan van de voeten gemaakt waarbij gekeken werd naar beenmergoedeem. Met scores (0-4) wordt de mate van het oedeem aangegeven. Hoewel het slechts een kleine studie was, waren de verschillen groot tussen de groepen groot: in de groep gewone hardlopers werd slechts bij één van de 17 personen een toename van beenmergoedeem gevonden (score 2-4), terwijl in de Vibram-groep dit bij 10 van de 19 deelnemers gezien werd. Bij de vrouwelijke deelnemers werden meer veranderingen gezien dan bij de mannelijke deelnemers.

Een minpuntje van de studie, schrijven de onderzoekers, is dat de deelnemers in de Vibram-groep gemiddeld meer kilometers liepen dan de deelnemers met gewone schoenen, dit mochten ze namelijk zelf kiezen.  Maar toch denken de Amerikanen dat de grote verschillen veroorzaakt kunnen zijn door de snelle overgang naar de minimalistische schoenen. Ze hebben nog geen duidelijke biologische verklaringen voor hun observaties maar waarschuwen hardlopers wel: als je dan toch minimalistische schoenen wilt gebruiken, neem dan een lange overgangsperiode van meer dan tien weken en bouw heel langzaam je aantal kilometers op.

Bron:Foot Marrow Bone Edema after 10-week Transition to Minimalist Running Shoes 

Hartslagmeters in het zwembad

“Vier keer 100 meter op 60% waarvan iedere 4^e baan op 80%” – zomaar een opdracht die je vaak tegen zult komen bij een zwemtraining. De meeste mensen vertalen dit naar drie banen rustig zwemmen, gevolgd door één baan een stuk sneller. Maar of je hartslag dan echt op 60% of 80% van je maximum zit, dat is niet zo duidelijk.

Veel amateursporters hebben tegenwoordig hartslagmeters, zeker hardlopers, fietsers en sportschoolbezoekers, waarmee ze makkelijk kunnen bijhouden hoe “hard” ze trainen. Echt nodig is het natuurlijk niet, maar het is wel leuk om te doen. De meeste hartslagmeters zijn ook wel waterdicht, dus je zou er prima mee kunnen zwemmen. Maar iedereen die dat wel eens geprobeerd heeft, weet dat het lastig is om tegelijkertijd te zwemmen en op je pols te kijken. Daarnaast zit de band met de meter nogal in de weg op je borst, zeker bij mannen. Kortom: je ziet zelden iemand met een hartslagmeter in het zwembad.

Voor de meeste amateurzwemmers is dit geen probleem, maar professionele zwemmers hebben er zeker baat bij om hun hartslag wat nauwkeuriger te kunnen monitoren tijdens trainingen. Zo ook Hind Hobeika, een Libanese zwemster, die zich afvroeg waarom ze op hartslagpercentages moest trainen zonder dat ze ergens kon aflezen wat haar hartslag was. De studente werktuigbouwkunde van de Universiteit in Beirut ontwierp dus maar zélf een apparaatje waarmee ze haar hartslag kon monitoren, die ze de ButterflEYEs noemde.

De hartslagmeter (bron: WiredUK)

De ButterflEYEs meten de hartslag via de slapen naast de ogen, hier loopt een groot bloedvat dat je ook zelf kunt voelen kloppen. Hiervoor maakte ze een klein apparaatje dat over elke zwembril heen past. Zo hoeft de zwemmer geen armband, borstband of apparaatje aan het oor te dragen. Om te kunnen zien wát je hartslag dan precies is, zendt het apparaatje licht uit in een bepaalde kleur: groen voor de goede hartslag, geel als de hartslag te laag is, rood als de hartslag te hoog is. Geen exacte harstlag dus, maar na het instellen van de juiste waarden heel handig om mee te trainen.

Het project heeft succes gehad, in 2011 de studenten een prijs in een Libanees TV-programma voor uitvinders, waardoor ze haar ideeën verder kon uitwerken. Met behulp van een lokaal bedrijf kon ze haar harslagmeters werkelijk in productie brengen en een marketingplan maken. De plannen zijn dat de harslagmeters, waarvan de naam nu veranderd is in Instabeat, in 2013 op de markt zullen komen voor 100-150 dollar. Via www.instabeat.me kun je je inschrijven om als eerste te weten wanneer ze op de te koop zijn. 

Bron: WiredUK, februari 2013

Stamt ú ook al af van de Vikingen?

Graven in je verleden – het heeft iets magisch. Uitvinden dat je afstamt van een beroemde schilder of een rijke koopman, wie wil dat nou niet? Speuren naar voorouders wordt steeds populairder; vele mensen besteden avondenlang aan online stamboomregisters en databases, maken uitstapjes naar stadsarchieven en huren professionele genealogen in. Ook mijn beide opa’s hebben zich in hun familiegeschiedenis verdiept, waardoor ik nu weet dat mijn voorouders van beide kanten al acht generaties lang uit Rotterdam komen. Veel spannenders zijn ze verder niet tegengenkomen. De populariteit van genealogie blijkt ook uit TV-series als “Who Do YouThink You Are” van de BBC en “VerborgenVerleden” van de NTR, waarin de familiegeschiedenis van een beroemdheid wordt uitgeplozen. En de laatste jaren zijn er steeds meer commerciële bedrijfjes die tegen betaling stambomen van Britten en Nederlanders uitpluizen uit op basis van hun DNA-gegevens. Dan kom je natuurlijk álles over je geschiedenis te weten, zo beloven dergelijke bedrijven. Onzin, aldus Mark Thomas, hoogleraar evolutionaire genetica aan de universiteit van Londen, en ik geef hem groot gelijk.

Genealogie en DNA
Er zijn drie soorten DNA die je kunt gebruiken voor een genealogischeDNA-test. In iedere cel in je lichaam zit het ‘gewone’ DNA met 22 autosomale chromosomen, en twee geslachtschromosomen (XX voor vrouwen en XY voor mannen). Door autosomaal DNA, dat je van beide ouders erft, te bestuderen kunnen verwantschappen onderzocht worden. Simpel gezegd geldt: hoe meer van je DNA overeenkomt met dat van een ander, hoe groter de verwantschap is. Maar het vergelijken van DNA is niet zo makkelijk als het klinkt. Ten eerste is het, ondanks next-generation-sequencing, nog steeds lastig en duur om ál je DNA te vergelijken met dat van een potentiële voorouder. Daarom wordt gebruik gemaakt van bepaalde “stukken” DNA die makkelijker te vergelijken zijn. Maar als je een flink aantal generaties terugkijkt, heb je al snel meer voorouders dan van die stukken DNA. Dat betekent dat er van bepaalde voorouders helemaal geen vergelijkbaar DNA te vinden is in je genoom, en je dus geen verwantschap kunt aantonen. Daarnaast hebben heel veel mensen die nu leven dezelfde voorouder. De huidige schatting is dat iedereen die nu leeft afstamt van één persoon die slechts 3500 jaar geleden leefde.

Omdat die verdubbeling van voorouders het onderzoek lastig maakt, wordt voor genealogisch onderzoek vaak ander DNA gebruikt. Het Y-chromosoom wordt bijvoorbeeld alleen van vaders op zonen overgegeven, daarmee kan de paternale lijn in een familie worden onderzocht. Daarnaast bevat iedere lichaamscel ook mitochondriën, een soort energiefabriekjes, die ook DNA bevatten. Mitochondriën en hun DNA worden alleen door moeders doorgegeven, en daarmee kan de maternale lijn worden achterhaald. Hiermee wordt het risico vermeden dat een vader niet altijd de biologische vader is. Mitochondriaal DNA is bijvoorbeeld gebruikt bij het onderzoek naar mogelijke nazaten van de Engelse koning RichardIII.

Vikingen & Romeinen
Voor enkele honderden euro’s kun je nu dus door een bedrijfje laten uitzoeken of jouw mitochondriaal DNA ooit voorkwam bij de Vikingen, of dat een deel van jouw Y-chromosoom al bij de Romeinen te vinden was. En dan? Voel je je dan ineens een Romein, of heb je dan eindelijk een verklaring voor je liefde voor Vikingschepen? Natuurlijk niet. Zo’n test zegt helemaal niets over hoe je je voelt of wie je bent. Daarnaast is de uitkomst van zo’n test bij veel autochtone Nederlanders vrijwel identiek, omdat we allemaal gemeenschappelijke voorouders hebben.

Mark Thomas is er duidelijk over in een stuk in de Guardian: zulke tests zijn niet alleen onzin, dergelijke “nep-wetenschap” ondermijnt vooral ook  de échte wetenschap. Het vergelijken van Y-chromosomaal en mitochondriaal DNA met dat van eerdere generaties is wel degelijk van wetenschappelijk nut, maar op een heel ander niveau. Over één persoon zegt het niet zoveel, maar met deze techniek kan wel de geschiedenis van hele populaties worden achterhaald. Ook het Britse wetenschappelijke voorlichtingsplatform SenseAbout Science waarschuwt voor dergelijke commerciële DNA-tests, en publiceerde een duidelijk overzicht waarin wordt uitgelegd waarom consumenten vooral niet in deze val moeten trappen.

De wetenschappers stellen terecht dat commerciële tests niets meer zijn dan astrologie: ze geven niet meer informatie dan de wekelijkse horoscoop in een damesblaadje. De uitkomst, zogenaamd specifiek voor jóu, is zo algemeen dat iedereen zichzelf er in kan vinden. En is er weer een tevreden klant afgeleverd, die zich ineens een echte Viking voelt.

Dit stuk verscheen op Sciencepalooza voor Volkskrant Opinie

Zwangere atletes: het wordt een hele bevalling

Waarschuwing: mannen vinden dit artikel misschien niet interessant, en mogelijk schokkend.

In de dameskleedkamer rees onder zwangere en ex-zwangere triatletes recent de vraag of bevallingen moeilijker zijn voor (top)sporters. Eén van de dames vertelde dat zij moelijkheden gehad had bij haar bevalling, mogelijk door té sterke bekkenspieren. Mijn buurvrouw, die fanatiek danst, vertelde een vergelijkbaar verhaal. Is dit een enkel geval, of is er experimenteel bewijs dat bevallingen moeilijker kunnen zijn voor atletische vrouwen?

Ik beloofde het uit te zoeken, maar vond verbazingwekkend weinig wetenschappelijke informatie hierover. Recreatief sporten kan juist bijdragen aan een soepele bevalling, zoveel was al langer bekend. Maar studies die topsporters en zwangerschap bestuderen, richtten zich voornamelijk op de effecten van sport op  de gezondheid van het (ongeboren) kind. Gegevens over het verloop van bevallingen bij topsporters zijn er nauwelijks.

Wat ik wel vond waren enkele studies van onderzoekers uit Auckland, in Nieuw Zeeland. Zij hadden zorgprofessionals geproken, die vermoedden dat er een relatie kon zijn tussen een moeilijke bevalling en topsporters. De onderzoekers besloten dit verschijnsel verder te bestuderen. In 2007 publiceerden ze een kleine studie waarvoor ze zorgprofessionals, zoals artsen en verloskundigen, geïnterviewd hadden over hun ervaringen bij de bevalling van topsporters. Uit deze interviews kwam naar voren dat er inderdaad vaak problemen werden geconstateerd als atletes gingen bevallen.

Deze problemen hadden zowel een fysieke als een psychologische oorzaak volgens de geïnterviewden. Ten eerste zouden atletes een zware bevalling misschien langer volhouden dan niet-atleten omdat ze gewend zijn pijn te lijden en dan toch door te gaan. Maar ook over een fysieke oorzaak werd veel gesproken: meerdere geïnterviewden vertelden dat de spieren in het bekken van atletes leken veel sterker dan bij de gemiddelde vrouw. Deze problemen traden voornamelijk op tijdens de tweede fase van de bevalling, en resulteerden in meer interventies (inknippen, pijnbestrijding, vacuum/tangbevallingen en keizersnedes) bij de atletes.

De onderzoekers wilden weten of het bekken van zulke topsporters inderdaad verschilde van gewone vrouwen. Ze hadden de beschikking over een aantal MRI-beelden van de bekkenregio van een atlete en een gewone vrouw, door andere onderzoekers al eerder gemaakt. Met deze beelden reconstrueerden ze een belangrijke spier tijdens de bevalling, de leavator ani (LA)-spier rondom de anus en de vagina. Deze spier is in onderstaand plaatje te zien: de stippellijnen zijn de omtrek van de spiergroep in de MRI-scan, de figuren onder de scan zijn een 3D-reconstructie van de spiergroep. Er is een duidelijk verschil te zien tussen atleten en niet-atleten, de eersten lijken een veel kleinere, en veel meer geconcentreerde spier te hebben.

Ook gebruikten de onderzoekers de afmetingen van het hoofd van een (gemiddelde) volgroeide baby, vlak voor de bevalling. Met deze gegevens maakten de onderzoekers een computersimulatie van een bevalling bij een gewone vrouw en een atlete. Hieruit berekenden ze de kracht die nodig is om het hoofd van de baby door de ruimte te persen. Het bleek dat de maximale kracht tijdens de tweede fase van de bevalling bij de atlete 45% hoger lag dan bij de gewone vrouw.

De studie is slechts een simulatie van één atlete en één gewone vrouw, en met de hoofdomtrek van een gemiddelde baby – er zijn natuurlijk grote individuele verschillen. Maar de onderzoekers denken dat de data wel representatief kunnen zijn voor beide groepen en zien het als een verklaring voor de geconstateerde problemen bij atletes. Ze pleiten voor meer onderzoek, wat er na 2008 nog niet veel is geweest, en roepen artsen en verloskundigen op te letten op complicaties bij de bevallingen van atletes. Misschien is het voor de gemiddelde atlete een idee om het nóg wat rustiger aan te doen tijdens de zwangerschap om de spier wat te laten rusten.

De originele artikelen zijn te online te lezen: het artikel over de zorgverleners en het artikel over de simulatie van bevallingen 

Dit artikel verscheen in de Tribune, het clubblad van triathlonvereniging GVAV te Groningen