Biologie: Neurofysiologie
Hoofdstuk 1: Anatomie en fysiologie
Anatomie:
Bij anatomie wordt bestudeerd hoe het lichaam en alle verschillende
onderdelen eruitzien.
Fysiologie:
In de fysiologie wordt bestudeerd hoe het lichaam en de
verschillende onderdelen ervan functioneren.
Bouw (anatomie) en functie (fysiologie) zijn in de biologie met elkaar
verweven.
1.1. De mens als biologisch organisme
Er zijn verschillende orgaanstelsels die elk opgebouwd zijn uit tenminste
twee organen. De organen die behoren tot eenzelfde orgaansysteem staan
in voor een welbepaalde functie.
Organen vervullen een bepaalde functie en zijn opgebouwd uit twee of
meer types weefsels die samenwerken om een specifieke functie uit te
voeren.
Weefsels zijn opgebouwd uit cellen van dezelfde soort.
In de celbiologie wordt de structuur en werking van cellen bestudeerd.
Alle cellen zijn opgebouwd uit moleculen, dit is het kleinste niveau
van de organisatie.
Cellen verschillen in bouw, er zijn zo’n 200 verschillende celtypes. Ze
hebben ook specifieke functies.
1.2. De taal van de biologie
1.2.1. Anatomische gebieden
Termen om richtingen aan te duiden Betekenis
Anterieur De voorkant, voor
Ventraal De buikzijde
Posterieur De achterzijde, achter
Dorsaal Meer naar de rug gelegen
Superieur Boven, hoger
Inferieur Onder, lager
Mediaal Naar het midden van het lichaam
Lateraal Naar de zijkant van het lichaam
Termen waarmee vlakken en
Betekenis
doorsnede worden benoemd
Sagittaal Scheidt het linker- en rechtergedeelte
Midsagittaal Deelt het lichaam door het midden en
, verdeelt in linker- en rechterzijde
Scheidt een ventraal en dorsaal
Frontaal
gedeelte
Scheidt het bovenste van het onderste
Transversaal of horizontaal
gedeelte
Hoofdstuk 2: Het zenuwstelsel
2.1. Inleiding
2.2. Belang van het zenuwstelsel
Dankzij het zenuwstelsel kunnen we waarnemen, denken, ervaren we
emoties en nemen we beslissingen.
Hogere functies vinden hun basis in fysiologische processen die
plaatsvinden in de hersenen.
Motoriek: Het zenuwstelsel stuurt het bewegingsapparaat aan.
Spieren worden pas geactiveerd na een prikkel afkomstig van het
zenuwstelsel.
Letsels aan het bewegingsapparaat kunnen tijdelijke
motorische beperkingen teweegbrengen.
De echte motorische handicaps zijn veelal het gevolg van een
neurologische problematiek, omdat letsels ter hoogte van het
zenuwstelsel gedeeltelijk of niet te herstellen zijn.
Het zenuwstelsel bestuurt alle organen van het lichaam. Het zorgt
ervoor, samen met het endocriene systeem, dat de condities van het
lichaam binnen nauwe grenzen gehouden worden zodat het leven
kan verdergaan (= homeostase)
Het zenuwstelsel regelt lichaamsactiviteiten via snelle reacties
door middel van zenuwimpulsen of zenuwprikkels. Het
endocriene systeem reageert veel trager, maar daarom niet
minder effectief, door middel van de vrijstelling van hormonen.
Neurologie is de tak in de medische wetenschappen die de anatomie, het
normaal functioneren en de ziekten van het zenuwstelsel bestudeert.
Naast motorische beperkingen kunnen ziekten van het zenuwstelsel
aanleiding geven tot diverse stoornissen.
Taalstoornissen
Geheugenstoornissen
Waarnemingsstoornissen
Bewustzijnsstoornissen
Psychiatrische stoornissen
2.3. Functies van het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel voert verschillende complexe taken uit die sterk kunnen
variëren. Dit kan dankzij drie basisfuncties:
Sensoriële functies: Het detecteren van informatie via de receptoren
en die prikkels naar het ruggenmerg of de hersenen sturen.
, Integratieve functies: Het verwerken en bewaren van informatie en
het nemen van beslissingen.
Motorische functies: Ervoor zorgen dat de beslissing uitgevoerd
wordt via het sturen van prikkels naar de effectoren.
2.4. Informatieoverdracht
Het zenuwstelsel is het meest complexe orgaanstelsel. Het bestaat uit een
sterk georganiseerd netwerk van miljarden neuronen en van nog meer
neurogliacellen.
Neuronen:
Cellen die kunnen geprikkeld worden en die gespecialiseerd zijn in
het opwekken en geleiden van zenuwimpulsen.
Ze voeren de meest unieke functies van het zenuwstelsel uit zoals
waarnemen, denken, zich herinneren, controleren van de activiteit van
spieren en klieren…
Belangrijkste functie: Communiceren met andere neuronen.
Als het fout loopt, is de oorzaak vaak verbonden met de werking van de
neuronen en hun ondersteuning bij het overbrengen van informatie.
2.4.1. Neuroglia
De helft van het volume van het centraal zenuwstelsel bestaat uit
neuroglia.
Neurogliacellen:
Steuncellen die de neuronen ondersteunen, voeden en beschermen.
Ze zijn noodzakelijk voor een goede werking van het zenuwweefsel, al
geleiden ze geen prikkels.
Er zijn verschillende soorten gliacellen:
Schwann-cellen: Verantwoordelijk voor de myelinisatie van axonen in
het perifeer zenuwstelsel.
Oligodendrocyten: Verantwoordelijk voor de myelinisatie van axonen
in het centraal zenuwstelsel.
Astrocyten: Het ondersteunen en beschermen van neuronen en het
constant houden van het extracellulair milieu waarin de neuronen
baden. Ze spelen ook een rol in het tot stand komen van de bloed-
hersenbarrière.
Microglia: Verdediging tegen indringers en opruimen van dode
neuronen.
Ependymcellen: Het aflijnen van de ventrikels van de hersenen
alsook het centrale kanaal in het ruggenmerg. Ze zorgen ook voor
(een deel van) de productie van het cerebrospinaal vocht en helpen
met de circulatie van dit vocht.
In tegenstelling tot neuronen behouden de neuroglia de capaciteit tot
celdeling. De meeste hersentumoren ontstaan vanuit “ontaarde”
neurogliacellen. Deze glioma’s zijn vaak kwaadaardig en groeien snel.
, 2.4.2. Structuur van de neuronen
Neuronen bestaan uit een cellichaam dat meestal meerdere uitlopers
bevat. Deze uitlopers zijn zeer belangrijke onderdelen van het neuron. Het
cellichaam bevat de celkern die omgeven wordt door cytoplasma dat de
meeste typische celorganellen bevat.
Er zijn twee types uitlopers:
Dendrieten (prikkelaanvoerend) : Korte uitlopers die zich ook
vertakken.
Axonen (prikkelafvoerend): Langere, cilindervormige uitlopers die
zich niet vertakken.
De axonen van de meeste neuronen zijn omgeven door een
myelineschede, die bestaat uit verschillende lagen en is biochemisch
opgebouwd uit vooral vetten en eiwitten.
Axonen worden geïsoleerd van hun omgeving door myeline, daardoor
worden kortsluitingen vermeden.
Op regelmatige plaatsen is de myelineschede onderbroken. Ter hoogte van
de knopen van Ranvier zien we als het ware een insnoering waar geen
myeline aanwezig is.
Gemyeliniseerde axonen: Axonen met een myelineschede.
Ongemyeliniseerde axonen: Axonen zonder een myelineschede.
Myeline zorgt voor een veel snellere geleiding van zenuwimpulsen.
Er zijn drie basistypes van neuronen:
Sensorische/afferente/prikkelaanvoerende neuronen: Ze ontvangen
informatie van het lichaamsweefsel en de waarnemingsorganen en
sturen deze informatie door naar de hersenen of het ruggenmerg.
Prikkels van het perifeer zenuwstelsel Centraal zenuwstelsel
Motorische/efferente/prikkelafvoerende neuronen: Ze geleiden
zenuwimpulsen van het centraal zenuwstelsel naar de effectoren.
Prikkels van het centraal zenuwstelsel Perifeer zenuwstelsel
Interneuronen: Ze integreren en verwerken informatie die
binnenkomt en nemen vervolgens een beslissing waarbij dan de
geschikte motorische neuronen geactiveerd worden.
De reflexboog
Reflexen:
Automatisch uitgevoerde reacties op specifieke prikkels.
Over het algemeen bestaat een reflex(boog) uit een sensorisch neuron dat
schakelt met een interneuron, dat vervolgens onmiddellijk schakelt met
een motorisch neuron. Dit alles gebeurt zonder tussenkomst van de
hersenen.
De meeste acties van de mens zijn niet reflexmatig, maar staan onder
controle van onze vrije wil. Het neuronencircuit is in deze gevallen veel
complexer.
Er liggen veel meer neuronen tussen de sensorische en de motorische
neuronen, de hersenen worden wel ingeschakeld bij het uitvoeren van een
actie.
Hoofdstuk 1: Anatomie en fysiologie
Anatomie:
Bij anatomie wordt bestudeerd hoe het lichaam en alle verschillende
onderdelen eruitzien.
Fysiologie:
In de fysiologie wordt bestudeerd hoe het lichaam en de
verschillende onderdelen ervan functioneren.
Bouw (anatomie) en functie (fysiologie) zijn in de biologie met elkaar
verweven.
1.1. De mens als biologisch organisme
Er zijn verschillende orgaanstelsels die elk opgebouwd zijn uit tenminste
twee organen. De organen die behoren tot eenzelfde orgaansysteem staan
in voor een welbepaalde functie.
Organen vervullen een bepaalde functie en zijn opgebouwd uit twee of
meer types weefsels die samenwerken om een specifieke functie uit te
voeren.
Weefsels zijn opgebouwd uit cellen van dezelfde soort.
In de celbiologie wordt de structuur en werking van cellen bestudeerd.
Alle cellen zijn opgebouwd uit moleculen, dit is het kleinste niveau
van de organisatie.
Cellen verschillen in bouw, er zijn zo’n 200 verschillende celtypes. Ze
hebben ook specifieke functies.
1.2. De taal van de biologie
1.2.1. Anatomische gebieden
Termen om richtingen aan te duiden Betekenis
Anterieur De voorkant, voor
Ventraal De buikzijde
Posterieur De achterzijde, achter
Dorsaal Meer naar de rug gelegen
Superieur Boven, hoger
Inferieur Onder, lager
Mediaal Naar het midden van het lichaam
Lateraal Naar de zijkant van het lichaam
Termen waarmee vlakken en
Betekenis
doorsnede worden benoemd
Sagittaal Scheidt het linker- en rechtergedeelte
Midsagittaal Deelt het lichaam door het midden en
, verdeelt in linker- en rechterzijde
Scheidt een ventraal en dorsaal
Frontaal
gedeelte
Scheidt het bovenste van het onderste
Transversaal of horizontaal
gedeelte
Hoofdstuk 2: Het zenuwstelsel
2.1. Inleiding
2.2. Belang van het zenuwstelsel
Dankzij het zenuwstelsel kunnen we waarnemen, denken, ervaren we
emoties en nemen we beslissingen.
Hogere functies vinden hun basis in fysiologische processen die
plaatsvinden in de hersenen.
Motoriek: Het zenuwstelsel stuurt het bewegingsapparaat aan.
Spieren worden pas geactiveerd na een prikkel afkomstig van het
zenuwstelsel.
Letsels aan het bewegingsapparaat kunnen tijdelijke
motorische beperkingen teweegbrengen.
De echte motorische handicaps zijn veelal het gevolg van een
neurologische problematiek, omdat letsels ter hoogte van het
zenuwstelsel gedeeltelijk of niet te herstellen zijn.
Het zenuwstelsel bestuurt alle organen van het lichaam. Het zorgt
ervoor, samen met het endocriene systeem, dat de condities van het
lichaam binnen nauwe grenzen gehouden worden zodat het leven
kan verdergaan (= homeostase)
Het zenuwstelsel regelt lichaamsactiviteiten via snelle reacties
door middel van zenuwimpulsen of zenuwprikkels. Het
endocriene systeem reageert veel trager, maar daarom niet
minder effectief, door middel van de vrijstelling van hormonen.
Neurologie is de tak in de medische wetenschappen die de anatomie, het
normaal functioneren en de ziekten van het zenuwstelsel bestudeert.
Naast motorische beperkingen kunnen ziekten van het zenuwstelsel
aanleiding geven tot diverse stoornissen.
Taalstoornissen
Geheugenstoornissen
Waarnemingsstoornissen
Bewustzijnsstoornissen
Psychiatrische stoornissen
2.3. Functies van het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel voert verschillende complexe taken uit die sterk kunnen
variëren. Dit kan dankzij drie basisfuncties:
Sensoriële functies: Het detecteren van informatie via de receptoren
en die prikkels naar het ruggenmerg of de hersenen sturen.
, Integratieve functies: Het verwerken en bewaren van informatie en
het nemen van beslissingen.
Motorische functies: Ervoor zorgen dat de beslissing uitgevoerd
wordt via het sturen van prikkels naar de effectoren.
2.4. Informatieoverdracht
Het zenuwstelsel is het meest complexe orgaanstelsel. Het bestaat uit een
sterk georganiseerd netwerk van miljarden neuronen en van nog meer
neurogliacellen.
Neuronen:
Cellen die kunnen geprikkeld worden en die gespecialiseerd zijn in
het opwekken en geleiden van zenuwimpulsen.
Ze voeren de meest unieke functies van het zenuwstelsel uit zoals
waarnemen, denken, zich herinneren, controleren van de activiteit van
spieren en klieren…
Belangrijkste functie: Communiceren met andere neuronen.
Als het fout loopt, is de oorzaak vaak verbonden met de werking van de
neuronen en hun ondersteuning bij het overbrengen van informatie.
2.4.1. Neuroglia
De helft van het volume van het centraal zenuwstelsel bestaat uit
neuroglia.
Neurogliacellen:
Steuncellen die de neuronen ondersteunen, voeden en beschermen.
Ze zijn noodzakelijk voor een goede werking van het zenuwweefsel, al
geleiden ze geen prikkels.
Er zijn verschillende soorten gliacellen:
Schwann-cellen: Verantwoordelijk voor de myelinisatie van axonen in
het perifeer zenuwstelsel.
Oligodendrocyten: Verantwoordelijk voor de myelinisatie van axonen
in het centraal zenuwstelsel.
Astrocyten: Het ondersteunen en beschermen van neuronen en het
constant houden van het extracellulair milieu waarin de neuronen
baden. Ze spelen ook een rol in het tot stand komen van de bloed-
hersenbarrière.
Microglia: Verdediging tegen indringers en opruimen van dode
neuronen.
Ependymcellen: Het aflijnen van de ventrikels van de hersenen
alsook het centrale kanaal in het ruggenmerg. Ze zorgen ook voor
(een deel van) de productie van het cerebrospinaal vocht en helpen
met de circulatie van dit vocht.
In tegenstelling tot neuronen behouden de neuroglia de capaciteit tot
celdeling. De meeste hersentumoren ontstaan vanuit “ontaarde”
neurogliacellen. Deze glioma’s zijn vaak kwaadaardig en groeien snel.
, 2.4.2. Structuur van de neuronen
Neuronen bestaan uit een cellichaam dat meestal meerdere uitlopers
bevat. Deze uitlopers zijn zeer belangrijke onderdelen van het neuron. Het
cellichaam bevat de celkern die omgeven wordt door cytoplasma dat de
meeste typische celorganellen bevat.
Er zijn twee types uitlopers:
Dendrieten (prikkelaanvoerend) : Korte uitlopers die zich ook
vertakken.
Axonen (prikkelafvoerend): Langere, cilindervormige uitlopers die
zich niet vertakken.
De axonen van de meeste neuronen zijn omgeven door een
myelineschede, die bestaat uit verschillende lagen en is biochemisch
opgebouwd uit vooral vetten en eiwitten.
Axonen worden geïsoleerd van hun omgeving door myeline, daardoor
worden kortsluitingen vermeden.
Op regelmatige plaatsen is de myelineschede onderbroken. Ter hoogte van
de knopen van Ranvier zien we als het ware een insnoering waar geen
myeline aanwezig is.
Gemyeliniseerde axonen: Axonen met een myelineschede.
Ongemyeliniseerde axonen: Axonen zonder een myelineschede.
Myeline zorgt voor een veel snellere geleiding van zenuwimpulsen.
Er zijn drie basistypes van neuronen:
Sensorische/afferente/prikkelaanvoerende neuronen: Ze ontvangen
informatie van het lichaamsweefsel en de waarnemingsorganen en
sturen deze informatie door naar de hersenen of het ruggenmerg.
Prikkels van het perifeer zenuwstelsel Centraal zenuwstelsel
Motorische/efferente/prikkelafvoerende neuronen: Ze geleiden
zenuwimpulsen van het centraal zenuwstelsel naar de effectoren.
Prikkels van het centraal zenuwstelsel Perifeer zenuwstelsel
Interneuronen: Ze integreren en verwerken informatie die
binnenkomt en nemen vervolgens een beslissing waarbij dan de
geschikte motorische neuronen geactiveerd worden.
De reflexboog
Reflexen:
Automatisch uitgevoerde reacties op specifieke prikkels.
Over het algemeen bestaat een reflex(boog) uit een sensorisch neuron dat
schakelt met een interneuron, dat vervolgens onmiddellijk schakelt met
een motorisch neuron. Dit alles gebeurt zonder tussenkomst van de
hersenen.
De meeste acties van de mens zijn niet reflexmatig, maar staan onder
controle van onze vrije wil. Het neuronencircuit is in deze gevallen veel
complexer.
Er liggen veel meer neuronen tussen de sensorische en de motorische
neuronen, de hersenen worden wel ingeschakeld bij het uitvoeren van een
actie.
