Bio- en neuropsychologie
Hoorcollege 1
De bouwstenen van het brein (h1 en h2)
Menselijk brein en ruggenmerg
Belangrijke termen
- CNS= central nervous system = centraal zenuwstelsel
- PNS = peripheral nervous system = perifere zenuwstelsel
- Dorsaal/ ventraal = boven,rug/ onder, buik
- Anterior/ posterior = voor, hoofd/ achter, voeten
- Rostraal/ caudaal
Zenuwstelsel
- Centrale zenuwstelsel CNS
o Brein
o Ruggenmerg
- Perifere zenuwstelsel PNS
o Kopzenuwen
o Spinale zenuwen
o Sympatische en parasympatische zenuwen
Cellen in het zenuwstelsel
- Neuronen
o Communicatie: ontvangen van en doorgeven signalen
o Informatieverwerking
- Gliacellen
o Stevigheid
o Conductie; myeline
o Hygiëne: opruimen dode cellen en neurotransmitters
o Bescherming bloed-brein barrière
o Voeding
Neuronen
- Neuronen lijken op andere cellen in
het lichaam maar hebben een ander
vorm
o Dendrieten (takken van een
boom)
o Soma = cellichaam
o Axon
o Presynaptische terminals
1
,Afferent en efferent
- Efferent: van A
- Afferent: naar B
- Signaal is efferent van A en afferent naar B
- Sensorisch = afferent
- Motorisch = efferent
- Interneuron = neuron waarvan axon en
dendrieten in een enkele structuur liggen
Bloed-brein barrière:
- Bescherming van het CNS tegen vreemde organismen en chemische substanties
- Regulatie van het hersenmetabolisme
- Voordelen:
o Brein vrijhouden van gevaarlijke stoffen
- Nadelen:
o Voedingsstoffen kunnen ook moeilijker het brein bereiken
Neurale signalen
- Boodschappen tussen neuronen
- Alle activiteit samen leidt tot waarnemingen, gedachtes, gevoelens en handelingen
- Rustpotentiaal
o Elektrische gradiënt
▪ Volt
o Concentratie gradiënt
▪ Mol/m3
Bronnen van spanning
- Voltage = energieverschil tussen positief en negatief
Ionen
- Kunnen een positieve en een negatieve lading hebben
- Belangrijke ionen die een rol spelen bij neurotransmissie
o Natrium+ (sodium)
o Kalium+ (potassium)
o Chloride-
De natrium-kalium pomp (sodium-potassium pump)
- Enzym in het celmembraan dat:
o 3 natrium-ionen (Na+) de cel uit laat en 2 kalium-ionen (K+) naar binnen
o Hiermee blijft de elektrische gradiënt behouden
Actiepotentiaal
2
,Elektrische voorgeleiding
- De elektrische boodschap die wordt doorgegeven in het axon van een neuron
o Regenereert zich zonder verzwakking van het signaal
- De snelheid van een impuls varieert van neuron tot neuron (2 m/s – 120 m/s)
Optellen van potentialen
- Temporele summatie: herhaalde stimulatie heeft een cumulatief effect en kan tot
een zenuwimpuls leiden, wanneer een enkele zwakke stimulus dat niet doet
- Spatiele summatie: synaptische input van verschillende locaties kan een cumulatief
effect hebben en een zenuwimpuls triggeren
EPSP & IPSP
- Excitatory post-synaptic potential
o Depolarisatie
- Inhibitory post-synaptic potential
o Hyperpolarisatie
Otto Loewi’s experiment
- Het stimuleren van de vagus nerve verlaagt de hartslag, terwijl de stimulatie van
accelerator nerve de hartslag verhoogt
- Hij realiseerde zich dat hij chemische stoffen verplaatste en geen elektriciteit
Neuronale communicatie
- Neuronen communiceren door middel
van neurotransmitters op
oversteekpunten genaamd synapsen
Chemische gebeurtenissen in de synaps
- Neurotransmitterproductie & opslag
- Een actiepotentiaal triggert het
vrijkomen van neurotransmitters in de
synaptische spleet
- Neurotransmitters hechten zich aan receptoren van het postsynaptische neuron
- De neurotransmitters laten de receptoren weer los
- De neurotransmitters worden weer opgenomen door het presynaptische neuron
of diffuseren
- De postsynaptische neuron stuur een negatieve feedback om de verdere toevoer van
neurotransmitters te remmen
Excitatie en inhibitie
- Glutamaat is de belangrijkste excitatoire neurotransmitter
- GABA is de belangrijkste inhibitoire neurotransmitter
Neurotransmitters en neuropeptides
3
, lOMoARcPSD|12798044
Voltage-gated, ionotroop & metabotroop
- Voltage-gated
- Ionotroop
o Gecontroleerd door neurotransmitters
o Transmitter-gated of ligand-gated
- Metabotroop
o Neurotransmitters starten een sequentie van metabole reacties
Drugeffecten
- Hechten aan neurotransmitter receptoren
o LSD hecht aan serotoninereceptoren
- Stimuleren uitgave
o MDMA geeft dopamine/serotonine vrij
- Blokkeren reuptake
o Amfetamine en cocaïne blokkeren reuptake van dopamine, serotonine en
norepinephrine
- Negatieve feedback
o Cannabinoiden exciteren negatieve feedback-receptoren op het presynaptische
neuron
Hypofyse hormonen
- Posteriore hypofyse bestaat uit neuraal weefsel en is een extensie van de
hypothalamus
o Vasopressine
o Oxytocine
- Anteriore hypofyse bestaan uit klierweefsel
o Thyroid stimulating hormone (TSH)
o Luteinizing hormonce (LH)
o Follicle-stimulating hormone (FSH)
o ACTH
o Prolactine
o Groeihormoon
Neurotransmittersynthese
Hoorcollege 1
De bouwstenen van het brein (h1 en h2)
Menselijk brein en ruggenmerg
Belangrijke termen
- CNS= central nervous system = centraal zenuwstelsel
- PNS = peripheral nervous system = perifere zenuwstelsel
- Dorsaal/ ventraal = boven,rug/ onder, buik
- Anterior/ posterior = voor, hoofd/ achter, voeten
- Rostraal/ caudaal
Zenuwstelsel
- Centrale zenuwstelsel CNS
o Brein
o Ruggenmerg
- Perifere zenuwstelsel PNS
o Kopzenuwen
o Spinale zenuwen
o Sympatische en parasympatische zenuwen
Cellen in het zenuwstelsel
- Neuronen
o Communicatie: ontvangen van en doorgeven signalen
o Informatieverwerking
- Gliacellen
o Stevigheid
o Conductie; myeline
o Hygiëne: opruimen dode cellen en neurotransmitters
o Bescherming bloed-brein barrière
o Voeding
Neuronen
- Neuronen lijken op andere cellen in
het lichaam maar hebben een ander
vorm
o Dendrieten (takken van een
boom)
o Soma = cellichaam
o Axon
o Presynaptische terminals
1
,Afferent en efferent
- Efferent: van A
- Afferent: naar B
- Signaal is efferent van A en afferent naar B
- Sensorisch = afferent
- Motorisch = efferent
- Interneuron = neuron waarvan axon en
dendrieten in een enkele structuur liggen
Bloed-brein barrière:
- Bescherming van het CNS tegen vreemde organismen en chemische substanties
- Regulatie van het hersenmetabolisme
- Voordelen:
o Brein vrijhouden van gevaarlijke stoffen
- Nadelen:
o Voedingsstoffen kunnen ook moeilijker het brein bereiken
Neurale signalen
- Boodschappen tussen neuronen
- Alle activiteit samen leidt tot waarnemingen, gedachtes, gevoelens en handelingen
- Rustpotentiaal
o Elektrische gradiënt
▪ Volt
o Concentratie gradiënt
▪ Mol/m3
Bronnen van spanning
- Voltage = energieverschil tussen positief en negatief
Ionen
- Kunnen een positieve en een negatieve lading hebben
- Belangrijke ionen die een rol spelen bij neurotransmissie
o Natrium+ (sodium)
o Kalium+ (potassium)
o Chloride-
De natrium-kalium pomp (sodium-potassium pump)
- Enzym in het celmembraan dat:
o 3 natrium-ionen (Na+) de cel uit laat en 2 kalium-ionen (K+) naar binnen
o Hiermee blijft de elektrische gradiënt behouden
Actiepotentiaal
2
,Elektrische voorgeleiding
- De elektrische boodschap die wordt doorgegeven in het axon van een neuron
o Regenereert zich zonder verzwakking van het signaal
- De snelheid van een impuls varieert van neuron tot neuron (2 m/s – 120 m/s)
Optellen van potentialen
- Temporele summatie: herhaalde stimulatie heeft een cumulatief effect en kan tot
een zenuwimpuls leiden, wanneer een enkele zwakke stimulus dat niet doet
- Spatiele summatie: synaptische input van verschillende locaties kan een cumulatief
effect hebben en een zenuwimpuls triggeren
EPSP & IPSP
- Excitatory post-synaptic potential
o Depolarisatie
- Inhibitory post-synaptic potential
o Hyperpolarisatie
Otto Loewi’s experiment
- Het stimuleren van de vagus nerve verlaagt de hartslag, terwijl de stimulatie van
accelerator nerve de hartslag verhoogt
- Hij realiseerde zich dat hij chemische stoffen verplaatste en geen elektriciteit
Neuronale communicatie
- Neuronen communiceren door middel
van neurotransmitters op
oversteekpunten genaamd synapsen
Chemische gebeurtenissen in de synaps
- Neurotransmitterproductie & opslag
- Een actiepotentiaal triggert het
vrijkomen van neurotransmitters in de
synaptische spleet
- Neurotransmitters hechten zich aan receptoren van het postsynaptische neuron
- De neurotransmitters laten de receptoren weer los
- De neurotransmitters worden weer opgenomen door het presynaptische neuron
of diffuseren
- De postsynaptische neuron stuur een negatieve feedback om de verdere toevoer van
neurotransmitters te remmen
Excitatie en inhibitie
- Glutamaat is de belangrijkste excitatoire neurotransmitter
- GABA is de belangrijkste inhibitoire neurotransmitter
Neurotransmitters en neuropeptides
3
, lOMoARcPSD|12798044
Voltage-gated, ionotroop & metabotroop
- Voltage-gated
- Ionotroop
o Gecontroleerd door neurotransmitters
o Transmitter-gated of ligand-gated
- Metabotroop
o Neurotransmitters starten een sequentie van metabole reacties
Drugeffecten
- Hechten aan neurotransmitter receptoren
o LSD hecht aan serotoninereceptoren
- Stimuleren uitgave
o MDMA geeft dopamine/serotonine vrij
- Blokkeren reuptake
o Amfetamine en cocaïne blokkeren reuptake van dopamine, serotonine en
norepinephrine
- Negatieve feedback
o Cannabinoiden exciteren negatieve feedback-receptoren op het presynaptische
neuron
Hypofyse hormonen
- Posteriore hypofyse bestaat uit neuraal weefsel en is een extensie van de
hypothalamus
o Vasopressine
o Oxytocine
- Anteriore hypofyse bestaan uit klierweefsel
o Thyroid stimulating hormone (TSH)
o Luteinizing hormonce (LH)
o Follicle-stimulating hormone (FSH)
o ACTH
o Prolactine
o Groeihormoon
Neurotransmittersynthese
