Alles wat we denken, doen en laten, wordt bepaald en uitgevoerd door onze hersenen. Het ongehoorde evolutionaire succes van de mensheid en de vele beperkingen van de individuele mens worden bepaald door dit orgaan. De bouw van deze fantastische machine bepaalt onze mogelijkheden, onze beperkingen en ons karakter; wij zijn onze hersenen. Dat is de stelling die ik in dit hoofdstuk wil onderbouwen. De rest van ons lichaam dient slechts om onze hersenen te voeden, voort te bewegen, en nieuwe hersenen te maken door ons voort te planten. Hersenonderzoek is dan ook niet alleen een zoektocht naar de bron van afwijkingen, maar wordt meer en meer een zoektocht naar de vraag waarom we zijn zoals we zijn, een zoektocht naar onszelf. Van die zoektocht wil ik in dit hoofdstuk verslag doen.
De bouwstenen van onze hersenen zijn zenuwcellen of neuronen. Ze zijn gespecialiseerd in (i) het vergaren van informatie afkomstig van andere zenuwcellen en hormonen uit de rest van ons lichaam en, via onze zintuigen, uit de omgeving; (ii) de integratie en verwerking van deze informatie, het nemen van beslissingen hierover en (iii) de uitvoering van de beslissingen in de vorm van bewegingen, de afgifte van hormonen, de regulering van lichaamsprocessen en de productie van een voortdurende stroom van gedachten. Als men de hersenen beschouwt als een informatieverwerkende rationele machine is de ‘computermetafoor’ van onze tijd zo slecht nog niet. Ook als we de bouwstenen van onze hersenen bekijken en zien hoe ze geschakeld zijn, dringt deze metafoor zich op. De hersenen zijn 1500 g zwaar, ze bevatten 100 miljard (10 × 1010) neuronen (dat is 20 maal meer dan er mensen op de wereld zijn), tweemaal zoveel gliacellen en tenminste 1000 maal zoveel plaatsen waar zenuwcellen contact maken of, zoals Cajal het uitdrukte, elkaar bij de hand houden, de synapsen. De zenuwcellen zijn verbonden door meer dan 100 000 km zenuwvezels. Deze duizelingwekkende aantallen cellen en contacten werken zo efficiënt dat onze hersenen slechts een energieverbruik hebben van een 15W lampje.