Het WK voetbal is begonnen en je moet er eens op letten: de beste spelers lijken wel vooruit te kunnen kijken in tijd en ruimte. Studies tonen aan dat hersenen van voetballers anders functioneren dan die van andere mensen. 'Het voetbalbrein is écht en meetbaar.'
Johan Cruijff wist het al: voetbal speel je met je hoofd. Hoe dat hoofd dit dan vervolgens klaarspeelt, ook daar had de beroemde voetballer en latere coach iets over te zeggen. Een halve eeuw geleden was het voor de Nederlander al zo klaar als een klontje dat het niet louter aan zijn lichamelijke prestaties lag. 'Ik ben niet sneller dan de rest, ik begin eerder met rennen', zo verklaarde Cruijff zelf zijn succes op het voetbalveld. Vele jaren na zijn dood heeft hij het wetenschappelijke gelijk aan zijn kant.
Want vandaag zijn de inzichten van Cruijff eindelijk te duiden voor hersenwetenschappers. Een van hen is Ilja Sligte, die aan de Universiteit van Amsterdam onderzoek doet naar topprestaties van voetballers. 'Als jouw brein, net zoals dat van Cruijff, sneller werkt, dan kan je je lichaam ook sneller in werking zetten en eerder dan je tegenstander beginnen met rennen. Je bent dan natuurlijk eerder bij de bal en al scheelt dat maar een tiende van een seconde: in topvoetbal doet dat ertoe.'
Sligte raakte geïnteresseerd in de neurologische kant van het voetballen toen hij profvoetballers dezelfde antwoorden hoorde geven in interviews over het eigen kunnen. Op de vraag wat het verschil is tussen een gewone en een topvoetballer, wezen de toppers naar hun hoofd: topvoetbal, dat zit tussen de oren. Sligte ging aan de slag met journalist en onderzoeker Eric Castien, deed jarenlang neurologisch onderzoek en kwam al snel tot de conclusie: het voetbalbrein is écht en meetbaar.
Ronaldo op de proef gesteld
'De uitvoerende functies, die in de prefrontale cortex zetelen, werken bij topvoetballers bijzonder efficiënt. En wat dat betekent in de praktijk, kun je goed zien bij Cristiano Ronaldo. In filmpjes op sociale media toont de sterspeler graag wat hij in huis heeft. Ronaldo: Tested to the Limit is zo’n video. Daarin worden bij een training 's avonds de lichten op het veld gedoofd en kun je amper een hand voor ogen zien. Het is niet te geloven, maar ook dan blijft Ronaldo keer op keer scoren. De beste voetballers lijken vooruit te kunnen kijken in tijd en ruimte, zo fantastisch kunnen zij anticiperen', aldus Sligte.
Dat superieure anticipatievermogen van topvoetballers is geen magisch tovertrucje, maar een neurologisch proces, dat overigens vrij eenvoudig begint, namelijk met training. Onderzoekers aan de Shanghai University of Sport en de Beijing Sport University legden 31 topvoetballers en 30 mensen die helemaal niet aan sport deden, aan de functionele MRI (fMRI) en keken of zij verschillen zagen in de hersenen.
Dat superieure anticipatievermogen van topvoetballers? Geen magisch tovertrucje, maar een neurologisch proces
Voetballers blijken over een grotere hoeveelheid grijze materie te beschikken in de linker calcarine sulcus. Dat is het hersendeel dat visuele signalen rechtstreeks uit de ogen ontvangt. Deze ontvangstruimte behandelt de basis van het zicht, zoals contrasten, vormen en de locatie van een object. Maar de onderzoekers waren nog het meest enthousiast over de verschillen in het gebied rondom die ontvangstruimte, meer bepaald de pericalcarine cortex. Dit deel helpt de hersenen bij de meer geavanceerde visuele functies zoals het volgen van bewegende objecten, het zien van diepte en het kunnen inschatten van hoe dingen zich door ruimte bewegen. Bij de voetballers was deze hersenschors niet alleen dikker: de dikte hing bovendien samen met het aantal jaren dat iemand had getraind. Deze hersengebieden waren extra ontwikkeld door het jarenlang trainen in razendsnel berekenen waar de bal, teamgenoten en tegenstanders zullen zijn.
De crosspasses van Van Dijk
Dit onderzoek sluit dan ook perfect aan bij hoe Sligte het ultieme voetbalbrein definieert. 'Het is een tot in de perfectie geautomatiseerd motorisch vermogen. Moeilijke situaties en opstellingen zijn zodanig getraind dat er routine ontstaat in de handelingen van de topvoetballer: daaraan is hij in ieder geval geen headspace meer kwijt. Op dat moment heeft hij ruimte gecreëerd om op cognitief en creatief vlak, bewuste strategische beslissingen te maken op het veld.'
Een typische voetbalpositie die veel van de hersenen vergt is het centrale middenveld. Het is er druk en er gebeurt veel om de middenvelder heen. Met andere woorden: de informatiedruk is zeer hoog. 'Als je dan op je werkgeheugen kan rekenen, hoef je niet de hele tijd om je heen te kijken om data bij te werken, want je hebt al veel informatie op reserve. De slimste voetballers maken hiervan gebruik en scannen selectief', verklaart Sligte, die als voorbeeld de Nederlandse international Virgil van Dijk noemt.
Van Dijk blinkt uit in het maken van indrukwekkende crosspasses. Een crosspass is een lange, diagonale pass over een grote afstand, waarmee de bal van de ene kant van het veld direct naar de andere kant wordt gespeeld. Sligte legt uit dat je met alleen een harde trap tegen die bal niet zo ver komt. 'Je moet de snelheid en het traject van de bal berekenen en tegelijkertijd weten waar de tegenstander en je teamgenoten zullen zijn. Veel precieze berekeningen, die Van Dijk in milliseconden correct maakt, waarna hij zijn lichaam naar die berekeningen in werking zet.'
Hoe krijg je een voetbalbrein? Begin jong en train minstens tien jaar intensief
Deze bijna onmenselijke staaltjes roepen de vraag op of het echt alleen training is dat de hersenen van topvoetballers doet rijpen tot voetbalbreinen of dat voetballers misschien al met een bijzonder brein zijn geboren. Sligte houdt het op een wisselwerking tussen nurture en nature: 'De zogenaamde contextfactoren spelen altijd een rol. Je kunt een zeer getalenteerde jeugdvoetballer zijn, maar als je ouders niet bereid zijn je van hot naar her te rijden, je gevoelig bent voor blessures of stress en ook niet snel gemotiveerd, dan kun je niet uitgroeien tot een topvoetballer. Andersom geldt ook: als je geen talent hebt, maar je steekt heel veel tijd in je training, kun je nog best een eind komen. Toch stagneert ook dan de groeicurve onherroepelijk.'
Keepers met katachtige reflexen
Het zijn niet alleen de middenvelders die de wetenschap blijven verbazen. De hersenen van keepers roepen ook vragen op, want hun breinen zijn wéér anders dan van andere voetballers. Keepers moeten binnen een fractie van een seconde beslissingen nemen en minstens anderhalf uur lang alert blijven voor aanvallen. Sligte noemt de reflexen van keepers dan ook katachtig. 'Die bal komt loeihard op je af en je hebt extreem reactievermogen nodig om die bal succesvol uit je net te houden. Kijk maar naar André Onana, doelman bij Ajax. Hij keept niet alleen met snelle handen, zijn lichaam beweegt als één geheel en hij vertrekt volautomatisch en explosief naar die bal. Daarmee reageert hij ook snel op schoten van heel dichtbij, waarbij er nauwelijks tijd is om na te denken.'
Wetenschappers, in dit geval aan de Universiteit van Dublin, wilden daarom graag de hersenen van voetbalkeepers onderzoeken op unieke eigenschappen. Ze bestudeerden daartoe drie verschillende groepen testpersonen: professionele keepers, professionele veldspelers en leeftijdsgenoten die helemaal geen voetbal speelden. Allemaal kregen ze een scherm te zien met daarop een of twee lichtflitsen én ontvingen ze auditieve prikkels in de vorm van geen, een of twee piepjes. Met andere woorden: zowel de ogen als de oren kregen een stimulans.
De professionele keeper bleek wel degelijk een andere respons te hebben dan de amateurkeepers en de non-voetballers. De laatste twee groepen worstelden om de verschillende prikkels uit elkaar te houden. In plaats van één flits en twee piepjes, dachten ze bijvoorbeeld dat ze twee flitsen gezien hadden. Als zij meer tijd kregen om de impulsen te verwerken, deden ze het iets beter. Dus hoe meer tijd er zat tussen de flits en de piepjes, des te vaker registreerden ze dat er feitelijk maar één flits en twee piepjes waren gegeven. De eerste groep, dat waren de professionele keepers, had veel minder tijd tussen de verschillende signalen nodig om de visuele en auditieve stimulansen op de juiste manier te verwerken.
'Het voetbalbrein is het buitengewone vermogen om onder grote tijdsdruk precisiekeuzes te maken'
De psychologen concluderen hieruit dat keepers beter en sneller in staat zijn de verschillende zintuigen te scheiden. Dit komt in hun werk uitermate goed van pas. Een keeper kijkt niet alleen naar de richting van de bal, hij moet ook zien op welke manier de bal getrapt wordt. Hierbij is ook het gehoor een belangrijk hulpmiddel. Is deze specifieke kwaliteit aangeboren of juist aangeleerd door het beroep? Of is het een combinatie van deze factoren?
Net als topschakers of piloten
Werner Helsen is als neurowetenschapper verbonden aan het Brain Institute van de KU Leuven, en is adviseur voor de Europese voetbalbond UEFA. Hij houdt het erop dat het voetbalbrein verworven wordt en zeker niet bij de geboorte wordt meegegeven. 'Het voetbalbrein is het buitengewone vermogen om onder grote tijdsdruk precisiekeuzes te maken. Eigenlijk zijn daar dezelfde kerncompetenties voor nodig die bijvoorbeeld chirurgen, piloten en professionele schakers ook hebben. Er is al jarenlang discussie of dit aangeboren, verworven of een wisselwerking is, maar het heeft toch vooral te maken met verwerving en wel door intensieve training.'
Sterker nog, door onderzoek kon Helsen drie duidelijke voorwaarden verbinden aan het ontstaan van het voetbalbrein. Zo moet er al op jonge leeftijd begonnen worden met het voetbal en er vervolgens minstens tien jaar in de training worden gestoken. Tot slot doet het er ook toe hoe die training eruitziet. Die bestaat uit minstens 10.000 intensieve trainingsuren.
Frappant genoeg ziet hij overlap in een onderzoek naar schakers in de jaren 1970. Toen onderzocht psycholoog Herbert Simon het werkgeheugen door professionele schakers, amateurschakers en niet-schakers vijf seconden lang een opstelling te laten bestuderen om deze daarna te laten reconstrueren. Het was geen grote verrassing dat de professionele schakers hier het beste in waren. Maar toen de onderzoekers de testpersonen een willekeurige opstelling zonder wedstrijdstructuur voorschotelden, gebeurde er iets opmerkelijks. De professionele schakers waren net zo aan het worstelen om deze willekeurige opstelling te reconstrueren als de niet-schakende testpersonen. Helsen ziet hierin de bevestiging dat topschakers, net als topvoetballers, door jarenlange oefening, vooral veelvoorkomende situaties opslaan in het werkgeheugen om daarop te kunnen anticiperen en de tegenstander voor te blijven.
Toch kan Helsen zich vinden in de visie dat daarmee nog niet iedereen in de wieg is gelegd om te worden getraind tot professioneel schaker, chirurg of topvoetballer. 'De unieke kenmerken die nodig zijn om ergens de top in te bereiken, zijn niet overdraagbaar. Je kunt dus niet verwachten dat een piloot even een voetbalwedstrijd wint. En de motivatie om in een specifiek gebied te willen uitblinken, die is wel genspecifiek.'
Patronen herkennen
Helsen onderscheidt verschillende kerncompetenties van het specifieke voetbalbrein, waarmee een topspeler tot in perfectie kan anticiperen. Dat is als eerste de herkenning van spelstructuren of zoals voetbaldeskundigen het zeggen: het lezen van het spel. Aanvallende middenvelder Kevin De Bruyne is zo iemand die goed is in patroonherkenning. Hij behoudt altijd het overzicht over het veld en stemt daar zijn tactiek op af.
In het brein van Messi gaan alle processen zó snel, dat hij nog ruimte heeft voor besluitvorming
Ook het duiden van lichaamstaal is volgens de Leuvense neurowetenschapper een unieke voetbalvaardigheid op topniveau. 'We weten door middel van eyetracking (meetbaar volgen van de oogbewegingen) van ervaren keepers dat zij veel informatie halen uit lichaamstaal. Als de tegenstander een strafschop neemt, kijken zij naar de plaatsing van de steunvoet, de positie van de heupen en de richting van het bovenlichaam. Zelfs als de tegenstander zo’n keeper letterlijk op het verkeerde been probeert te brengen, verklappen diens signalen aan de topkeeper nog steeds de ware intentie en kan hij het traject van de bal alsnog juist voorspellen.'
Niet alleen de snelheid in besluitvorming, maar ook alle mogelijkheden in die snelheid overzien en daaruit de beste optie kiezen, is kenmerkend voor het voetbalbrein. 'Als ik sportcommentatoren op de televisie hoor over een bepaalde speler die goed reageert, dan denk ik: maar dat is juist slecht. Reageren is nooit goed, dan ben je altijd te laat. Een topvoetballer loopt in zijn hoofd al voor en anticipeert', besluit Helsen, die als laatste voorbeeld Lionel Messi aanhaalt. De Argentijnse spits vertelt vaak over zijn gevoel, dat de ruimte om hem heen zich in slow motion afspeelt. In het brein van Messi gaan alle processen zó snel, dat hij ruimte genoeg over heeft voor besluitvorming. De volgens velen GOAT (Greatest Of All Times, beste aller tijden) heeft daarmee het bewezen ultieme voetbalbrein.