College aantekeningen 2.1 Biologische Determinanten van Leren en Ontwikkeling

2.1 Biologische Determinanten van leren en ontwikkeling

07-09-2021
Hoorcollege 1.
Communicatie in de
hersenen
Communicatie in de hersenen vindt
plaats in twee systemen/stelsels:
 Zenuwstelsel;
 Hormonale stelsel.

Het zenuwstelsel kan onderverdeeld worden in:
 Centrale zenuwstelsel: bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg;
 Perifeer zenuwstelsel: alle zenuwen behalve de hersenen en het ruggenmerg;
o Somatische zenuwstelsel: staat onder invloed van de wil en is betrokken bij
alle bewuste reacties van een individu;
o Autonome zenuwstelsel: regelt interne organen en bloeddruk;
 Sympathisch zenuwstelsel: actief bij actie -> fight or flight;
 Parasympatisch zenuwstelsel: actief in rust.

Als het sympathisch zenuwstelsel actief is, is het parasympatisch zenuwstelsel niet actief.
Deze twee kunnen niet tegelijkertijd actief zijn.

Het centrale zenuwstelsel bestaat uit neuronen en gliacellen. Gliacellen ondersteunen de
neuronen -> zorgen voor een effectieve communicatie en voor afweer van ziektekiemen. Ze
hebben een ondersteunende en beschermende functie voor het zenuwstelsel.

De neuronen zijn de zenuwcellen -> cellen die
nodig zijn om te kunnen communiceren in de
hersenen en het zenuwstelsel. Elke neuron is
opgebouwd uit een cel, met celkern (nucleus). Er
zijn meerdere korte uitlopers, de dendrieten, die
verantwoordelijk zijn voor inkomende informatie.
Er is één lange uitloper, het axon, die zorgt voor
transport van informatie naar buiten de cel. Aan
het eind van het axon, de axon terminal, wordt de informatie daadwerkelijk doorgegeven.

Over het axon zitten gliacellen, die in het perifere zenuwstel schwann-cellen worden
genoemd. Meerdere schwann-cellen samen vormen de
myelineschede, die het axon beschermt en de informatie
versnelt. Bij schade aan de myeline kan de
informatieoverdracht beperkt worden -> multiple sclerose.

Er zijn drie typen neuronen:
 Sensorische neuronen: zorgen voor communicatie van
de zintuigen naar het brein;
 Motorneuronen: zorgen voor communicatie van het
brein naar de spieren;


1

, 2.1 Biologische Determinanten van leren en ontwikkeling

 Interneuronen: zorgen voor communicatie tussen neuronen -> in de hersenen.
Er zijn twee typen communicatie:
 Communicatie binnen neuronen: elektrische communicatie via een actiepotentiaal.
In de cel worden Na+ en K+ gescheiden door het celmembraan -> membraan-
potentiaal. Er is een concentratieverschil tussen Na+ en K+ binnen en buiten de cel ->
diffusie van hoge concentratie naar lage concentratie. K+ gaat dus de cel uit en Na +
de cel in, door middel van de Na+/K+ -pomp.
De rustpotentiaal van een cel is -70 mV. Alleen
spiercellen en zenuwcellen kunnen een
actiepotentiaal behalen.

Een actiepotentiaal vindt als volgt plaats:
opening van de Na+-kanalen, waardoor de
drempelwaarde van -50 mV wordt gehaald.
Als de drempelwaarde is behaald, openen alle
andere Na+-kanalen, waardoor de
membraanpotentiaal verandert naar +20 mV -> depolarisatie. Bij repolarisatie
openen de K+-kanalen, waardoor de membraanpotentiaal wordt hersteld. Doordat de
K+-kanalen ‘te lang’ openblijven is er even sprake van hyperpolarisatie. Tijdens de
refractaire periode kunnen de Na+-kanalen niet openen en kan er geen
actiepotentiaal worden gegenereerd.

 Communicatie tussen neuronen: met behulp van
neurotransmitters (chemische signaalstoffen). De
neurotransmitters zijn nodig om weer een nieuwe
actiepotentiaal op te wekken in de dendriet van het
volgende neuron. Dopamine, serotonine, epinephrine,
en norepinephrine zijn monoamines en belangrijke
neurotransmitters.

Er zijn verschillende stappen bij activiteit van neurotransmitters:
1. Synthese: vorming van neurotransmitters;
2. Opslag van neurotransmitters in blaasjes;
3. Afbraak van neurotransmitters door enzymen als de opslag in de blaasjes vol is;
4. Afgifte van neurotransmitters in de synaptische spleet;
5. Beëindiging van afgifte: neurotransmitters binden aan receptoren en voorkomen
verdere afgifte van andere neurotransmitters;
6. Binden van losgekomen neurotransmitters aan postsynaptische receptoren;
7. Neurotransmitter inactivatie door heropname of afbraak door enzymen.

De prikkeloverdracht kan gestuurd worden door medicatie.




2