3.6 Neuropsychology
Week 1 - Perception and Motor System
Vier hoofdkwabben
1) Frontale kwab (voorzijde): plannen, beslissingen nemen en probleemoplossend
denken, impulscontrole en sociaal gedrag, motoriek, spraakproductie
2) Pariëtale kwab (midden bovenkant, achter frontale): gevoel en tastzin, ruimtelijk
inzicht en oriëntatie, lichaamsbewustzijn, integratie van zintuiglijke info
3) Temporale kwab (zijkant): gehoor en auditieve verwerking, begrip van taal,
geheugen en emoties
4) Occipitale kwab (achterzijde): visuele verwerking, interpretatie van visuele info
Literatuur 1 - Organization of the motor system (Chapter 9, pp 232-250)
Het gehele zenuwstelsel kan worden gezien als het motor system, omdat het
de beweging van het lichaam aanstuurt
● Eerst analyseert het visual system de koffiemok en bepaalt welk deel
vast te grijpen
● De visual cortex stuurt deze informatie naar de motor cortex, die de
beweging plant en initieert
● Vervolgens stuurt de motor cortex instructies naar het deel van de
spinal cord dat de arm- en handspieren controleert
● Zodra de mok wordt vastgepakt, sturen sensory receptors in de
vingers signalen naar de spinal cord, waarna de sensorische gebieden
in de cortex deze informatie interpreteren
● De sensory cortex geeft door aan de motor cortex dat de mok stevig
vastgehouden wordt
● Tegelijkertijd moduleren andere gebieden in het central nervous
system (CNS) de beweging: de basal ganglia reguleren de benodigde kracht en het
cerebellum verfijnt de timing en nauwkeurigheid van de beweging
Motor system: de onderdelen van het zenuwstelsel die direct beweging genereren, inclusief de
neurale circuits in de spinal cord die via de peripheral nerves opdrachten naar de spieren sturen
fMRI-onderzoeken tonen aan dat veel hersengebieden betrokken zijn bij zelfs eenvoudige
motorische taken, waardoor het moeilijk is om de precieze rol van specifieke corticale regio’s in
motorische functies in kaart te brengen. Voor gedetailleerdere inzichten worden technieken zoals
single-cell recording en microelectrode brain stimulation gebruikt
9.1 The Neocortex: Initiating Movement
De neocorticale gebieden die betrokken zijn bij skilled movements zijn:
1) Posterior cortex (achter de centrale fissuur): stelt bewegingsdoelen vast en stuurt sensorische
informatie (visie, aanraking, gehoor) naar de frontal regions. Directe routes sturen automatische
bewegingen naar de primary motor cortex (M1), terwijl bewegingen die bewuste controle vereisen via
de temporal en frontal cortex gaan → provides sensory information to the frontal cortex
2) Prefrontal cortex (PFC): ontvangt instructies van de posterior cortex en genereert bewegingsplannen,
die worden doorgegeven aan de premotor en motor cortex → plans
movements
3) Premotor cortex (voor M1): bevat een movement lexicon, herkent
bewegingen van anderen en selecteert acties. Dit gebied omvat een ventrale
regio en een dorsale regio (supplementary motor cortex) → organizes
movement sequences
1
, 4) Primary motor cortex (M1, Brodmann’s area 4): bevat een meer elementaire movement lexicon,
waaronder hand- en mondbewegingen → produces specific movements
Twee routes voor actie
1) Eenvoudige bewegingen: uitgevoerd door de premotor en motor cortex
2) Geplande bewegingen: beslissingen via temporal en prefrontal cortex, gevolgd door uitvoering in de
premotor en motor cortex
Experiment van Per E. Roland (1993) met cerebral blood flow
● Eenvoudige vingerbewegingen: verhoogde bloedstroom in
primary somatosensory en motor cortex
● Sequentiële vingerbewegingen: extra activiteit in de premotor
cortex
● Bewegingen met een doel (navigeren door een doolhof):
verhoogde bloedstroom in de prefrontal cortex, parietal
cortex, en temporal cortex (gecoördineerde bewegingen +
doelgerichte acties)
Mapping the Motor Cortex Using Electrical Stimulation
Omdat het lichaam symmetrisch is, bevat elke hemisfeer een bijna spiegelachtige representatie van de motor
homunculus. Penfield ontdekte een secundaire homunculus in de supplementary motor
cortex (dorsale deel van area 6). Penfields homunculus is een nuttig model voor het begrijpen
van de topografische en functionele organisatie van de motor cortex
Kenmerken van de motor homunculus
1) Is ondersteboven georganiseerd
● Voeten liggen dorsaal
● Hoofd ligt ventraal, net boven de lateral fissure
2) Disproportionele lichaamsdelen
● Grote handen (vooral de duim), lippen en tong
● Kleinere representatie van romp, armen en benen
Functionele betekenis
● Grote hersengebieden controleren lichaamsdelen met fijne motoriek (handen,
vingers, lippen, tong)
● Kleine hersengebieden reguleren lichaamsdelen met grove motoriek (romp, armen,
benen)
Afwijkende ordening tov het echte lichaam
● Oogbewegingen worden aangestuurd vóór het gebied van hoofdbewegingen
● Lipbewegingen bevinden zich vóór het gebied voor hoofdbewegingen
● De homunculus-hoofdpositie is omgekeerd weergegeven tov Penfields
oorspronkelijke tekening
Multiple Representations in the Motor Cortex
Penfields oorspronkelijke motor maps waren gebaseerd op slechts enkele punten van elektrische stimulatie
met grote elektroden op of nabij het corticale oppervlak, waarbij korte elektrische pulsen werden gebruikt
● Later verfijnde technieken, zoals micro-elektrode stimulatie met veel meer stimulatiepunten,
onthulden dat er veel meer homunculi zijn dan Penfield aanvankelijk dacht → er kunnen wel tien
homunculi bestaan binnen de motor en premotor cortices, en hun organisatie is complexer dan in
Penfields oorspronkelijke schets
● Vb: de gebieden van waaruit elektrische stimulatie een vingerbeweging opwekt, liggen niet in een
strikt afgebakend gebied voor die vinger, direct naast gebieden voor andere vingers, zoals Penfields
homunculus suggereerde → vingerbewegingen kunnen vanuit meerdere punten worden opgewekt, en
veel van die punten activeren ook bewegingen van andere lichaamsdelen
● Bij langere elektrische stimulatie werd een verklaring voor deze complexe organisatie duidelijk
2
,Natural Movement Categories
Michael Graziano (2009) gebruikte langdurigere elektrische stimulatie (0,5 seconden) bij bewuste apen en
ontdekte dat dit natuurlijke bewegingen opriep, die hij "ethological categories of movement" noemt
● Dit zijn bewegingen die apen dagelijks gebruiken, zoals defensieve houdingen, handbewegingen naar
de mond, manipuleren van objecten, reiken, en klimmen/springen
● De bewegingen zijn consistent, ongeacht de beginpositie van de ledematen of andere lopende acties
Graziano's kaarten tonen drie organisaties in de motor en premotor cortex
1) Lichaamsdeel dat beweegt
2) Ruimtelijke locatie waarheen de beweging gericht is
3) Functie van de beweging
Graziano’s topografie sluit aan bij Penfield’s homunculus, waarbij hele lichaamsbewegingen in de premotor
cortex zitten en meer discrete bewegingen in M1
Visual-Parietal-Motor Connections
Bewegingen kunnen niet alleen vanuit de motor cortex worden opgewekt, maar ook door elektrische stimulatie
van de pariëtale cortex. De pariëtale topografie weerspiegelt de motor homunculus:
● Steppen: dorsale pariëtale regio
● Reiken: mediale pariëtale regio
● Hand- en mondbewegingen: ventrale pariëtale regio
De motor cortex en bijbehorende pariëtale gebieden zijn sterk anatomisch verbonden. Voor een reikbeweging
naar een object:
1. Visuele cortex bepaalt locatie en vorm van het object
2. Pariëtale cortex bepaalt lichaamsdeel dat contact maakt
● Armregio: objectlocatie
● Handregio: vingerpositie voor grijpen
3. Motor cortex coördineert arm- en handbewegingen en stuurt beweging naar de spinale banen
Deze dubbele route (visuele → pariëtale → motor cortex) maakt complexe acties mogelijk, zoals een
basketbal vangen en schieten tijdens het rennen. Hoewel de cortex betrokken is bij identificatie, coördinaten en
besluitvorming, worden de feitelijke bewegingen mogelijk in de hersenstam of het ruggenmerg aangestuurd
The Movement Lexicon
Graziano’s studies ondersteunen het idee dat mensen een lexicon van bewegingen in de cortex hebben. Veel
mensen gebruiken bijvoorbeeld automatisch een pincetgreep (duim en wijsvinger) om kleine objecten te grijpen
● Deze bewegingen zijn niet volledig aangeleerd, maar maken deel uit van een ingebouwd
bewegingenlexicon, dat door ervaring wordt aangepast
● Dit wordt ondersteund door het feit dat primaten dezelfde greep gebruiken en dat schade aan de
motor cortex rond de duimregio niet alleen de duim, maar ook vingers en arm verzwakt
● Dit suggereert dat niet afzonderlijke spieren, maar de gecoördineerde actie van reiken en grijpen
wordt aangetast
● Mensen met een dergelijke laesie vervangen de pincetgreep vaak door een volhandsgreep
Lesion studies tonen aan dat de premotor cortex en M1 een gemeenschappelijk bewegingslexicon delen
● De premotor cortex bevat complexere bewegingen dan M1. Een experiment met apen toonde aan dat
schade aan de premotor cortex de coördinatie van complementaire bewegingen verstoort
● De premotor cortex is belangrijker voor gecoördineerde bewegingen, terwijl M1 specifieke
bewegingen controleert
De organisatie van de motor cortex maakt uitbreiding van basisbewegingen mogelijk via leren
● Bijvoorbeeld, een bal gooien is een uitbreiding van het lopen, waarbij bewegingen van diagonale
ledematen worden gecoördineerd
● Fukuda (1981) suggereerde dat leren bewegen grotendeels inhoudt dat we voorgeprogrammeerde
bewegingspatronen aanpassen voor vaardigheid en kracht
● De neocortex speelt hierin een rol door motorische reflexen te combineren tot complexe bewegingen
3
, Om de rol van de motor cortex in beweging te onderzoeken, registreerde Evarts (1968) neurale activiteit in de
motor cortex terwijl een aap zijn pols bewoog tegen verschillende gewichten
● Neuronen activeren vóór de beweging (planning en initiatie), vuren tijdens de beweging (uitvoering)
en verhogen hun vuursnelheid bij meer kracht. Ze coderen ook bewegingsrichting, met activiteit in één
richting en stilte in de andere
Georgopoulos et al. (1999) onderzochten verder hoe de motor cortex bewegingen codeert. Ze registreerden
neurale activiteit terwijl een aap een hendel in verschillende richtingen bewoog
● Elke neuron heeft een voorkeursrichting: maximale activiteit bij beweging in een specifieke richting,
minder activiteit naarmate de richting afwijkt
● Motor cortex berekent richting en afstand van beweging door de gecoördineerde activiteit van
meerdere neuronen
Deze bevindingen tonen aan dat bewegingen niet door individuele cellen worden aangestuurd, maar door de
collectieve activiteit van neuronale populaties in de sensorimotor cortex
Mirroring Movement
Onze bewegingen zijn geleerd, contextafhankelijk en beïnvloed door sociale interacties
● Umilta et al. (2001) ontdekten een subset van mirror neuronen in de ventrale premotor cortex van
apen die niet alleen actief zijn bij eigen bewegingen, maar ook wanneer ze anderen dezelfde beweging
zien maken
● Deze neuronen coderen het doel van een actie, reageren niet op objecten of losse handbewegingen en
reageren nauwelijks op beelden of video’s van bewegingen
● Sommige mirror neuronen reageren specifiek op een bepaalde greep (bijv. pincetgreep bij kleine
objecten), terwijl anderen flexibeler zijn en reageren op verschillende greepvariaties
● Sommige kunnen ook een gedeeltelijk verborgen beweging herkennen, waardoor ze de intentie achter
de actie ‘invullen’
Het mirror neuron systeem bestaat uit:
● Kernsysteem (ventrale premotor cortex, motor cortex en ventrale pariëtale cortex): reageert op
doelgerichte (transitieve) acties
● Uitgebreid systeem (o.a. Broca’s gebied in mensen): verwerkt ook niet-doelgerichte (intransitieve)
bewegingen
Mirror neuronen spelen een rol in
● Begrijpen van andermans acties door interne simulatie
● Zelfbewustzijn, sociale cognitie en intentieherkenning
● Taalontwikkeling, omdat ze zowel gebaren als verbale communicatie ondersteunen
● Controle van Brain-Computer Interfaces (BCI’s) door verbeelding van bewegingen
Rizzolatti et al. (2014) suggereren dat disfuncties in het mirror neuron systeem kunnen bijdragen aan
autismespectrumstoornissen, bijvoorbeeld door een verminderd vermogen tot empathie en perspectiefneming
9.2 The Brainstem: Motor Control
Naast de grote motorische banen van de cortex naar het ruggenmerg, zijn er ongeveer 26 paden die uit de
hersenstam komen
● Deze sturen informatie over houding, balans en autonome functies
● In tegenstelling tot de neocortex, die fijne bewegingen controleert, regelt de hersenstam vooral gehele
lichaamsbewegingen
● De hersenstam coördineert ook bewegingen voor eten, drinken, voortplanting, houding, zwemmen,
lopen, verzorging en grooming (complex, vast patroon)
4
Week 1 - Perception and Motor System
Vier hoofdkwabben
1) Frontale kwab (voorzijde): plannen, beslissingen nemen en probleemoplossend
denken, impulscontrole en sociaal gedrag, motoriek, spraakproductie
2) Pariëtale kwab (midden bovenkant, achter frontale): gevoel en tastzin, ruimtelijk
inzicht en oriëntatie, lichaamsbewustzijn, integratie van zintuiglijke info
3) Temporale kwab (zijkant): gehoor en auditieve verwerking, begrip van taal,
geheugen en emoties
4) Occipitale kwab (achterzijde): visuele verwerking, interpretatie van visuele info
Literatuur 1 - Organization of the motor system (Chapter 9, pp 232-250)
Het gehele zenuwstelsel kan worden gezien als het motor system, omdat het
de beweging van het lichaam aanstuurt
● Eerst analyseert het visual system de koffiemok en bepaalt welk deel
vast te grijpen
● De visual cortex stuurt deze informatie naar de motor cortex, die de
beweging plant en initieert
● Vervolgens stuurt de motor cortex instructies naar het deel van de
spinal cord dat de arm- en handspieren controleert
● Zodra de mok wordt vastgepakt, sturen sensory receptors in de
vingers signalen naar de spinal cord, waarna de sensorische gebieden
in de cortex deze informatie interpreteren
● De sensory cortex geeft door aan de motor cortex dat de mok stevig
vastgehouden wordt
● Tegelijkertijd moduleren andere gebieden in het central nervous
system (CNS) de beweging: de basal ganglia reguleren de benodigde kracht en het
cerebellum verfijnt de timing en nauwkeurigheid van de beweging
Motor system: de onderdelen van het zenuwstelsel die direct beweging genereren, inclusief de
neurale circuits in de spinal cord die via de peripheral nerves opdrachten naar de spieren sturen
fMRI-onderzoeken tonen aan dat veel hersengebieden betrokken zijn bij zelfs eenvoudige
motorische taken, waardoor het moeilijk is om de precieze rol van specifieke corticale regio’s in
motorische functies in kaart te brengen. Voor gedetailleerdere inzichten worden technieken zoals
single-cell recording en microelectrode brain stimulation gebruikt
9.1 The Neocortex: Initiating Movement
De neocorticale gebieden die betrokken zijn bij skilled movements zijn:
1) Posterior cortex (achter de centrale fissuur): stelt bewegingsdoelen vast en stuurt sensorische
informatie (visie, aanraking, gehoor) naar de frontal regions. Directe routes sturen automatische
bewegingen naar de primary motor cortex (M1), terwijl bewegingen die bewuste controle vereisen via
de temporal en frontal cortex gaan → provides sensory information to the frontal cortex
2) Prefrontal cortex (PFC): ontvangt instructies van de posterior cortex en genereert bewegingsplannen,
die worden doorgegeven aan de premotor en motor cortex → plans
movements
3) Premotor cortex (voor M1): bevat een movement lexicon, herkent
bewegingen van anderen en selecteert acties. Dit gebied omvat een ventrale
regio en een dorsale regio (supplementary motor cortex) → organizes
movement sequences
1
, 4) Primary motor cortex (M1, Brodmann’s area 4): bevat een meer elementaire movement lexicon,
waaronder hand- en mondbewegingen → produces specific movements
Twee routes voor actie
1) Eenvoudige bewegingen: uitgevoerd door de premotor en motor cortex
2) Geplande bewegingen: beslissingen via temporal en prefrontal cortex, gevolgd door uitvoering in de
premotor en motor cortex
Experiment van Per E. Roland (1993) met cerebral blood flow
● Eenvoudige vingerbewegingen: verhoogde bloedstroom in
primary somatosensory en motor cortex
● Sequentiële vingerbewegingen: extra activiteit in de premotor
cortex
● Bewegingen met een doel (navigeren door een doolhof):
verhoogde bloedstroom in de prefrontal cortex, parietal
cortex, en temporal cortex (gecoördineerde bewegingen +
doelgerichte acties)
Mapping the Motor Cortex Using Electrical Stimulation
Omdat het lichaam symmetrisch is, bevat elke hemisfeer een bijna spiegelachtige representatie van de motor
homunculus. Penfield ontdekte een secundaire homunculus in de supplementary motor
cortex (dorsale deel van area 6). Penfields homunculus is een nuttig model voor het begrijpen
van de topografische en functionele organisatie van de motor cortex
Kenmerken van de motor homunculus
1) Is ondersteboven georganiseerd
● Voeten liggen dorsaal
● Hoofd ligt ventraal, net boven de lateral fissure
2) Disproportionele lichaamsdelen
● Grote handen (vooral de duim), lippen en tong
● Kleinere representatie van romp, armen en benen
Functionele betekenis
● Grote hersengebieden controleren lichaamsdelen met fijne motoriek (handen,
vingers, lippen, tong)
● Kleine hersengebieden reguleren lichaamsdelen met grove motoriek (romp, armen,
benen)
Afwijkende ordening tov het echte lichaam
● Oogbewegingen worden aangestuurd vóór het gebied van hoofdbewegingen
● Lipbewegingen bevinden zich vóór het gebied voor hoofdbewegingen
● De homunculus-hoofdpositie is omgekeerd weergegeven tov Penfields
oorspronkelijke tekening
Multiple Representations in the Motor Cortex
Penfields oorspronkelijke motor maps waren gebaseerd op slechts enkele punten van elektrische stimulatie
met grote elektroden op of nabij het corticale oppervlak, waarbij korte elektrische pulsen werden gebruikt
● Later verfijnde technieken, zoals micro-elektrode stimulatie met veel meer stimulatiepunten,
onthulden dat er veel meer homunculi zijn dan Penfield aanvankelijk dacht → er kunnen wel tien
homunculi bestaan binnen de motor en premotor cortices, en hun organisatie is complexer dan in
Penfields oorspronkelijke schets
● Vb: de gebieden van waaruit elektrische stimulatie een vingerbeweging opwekt, liggen niet in een
strikt afgebakend gebied voor die vinger, direct naast gebieden voor andere vingers, zoals Penfields
homunculus suggereerde → vingerbewegingen kunnen vanuit meerdere punten worden opgewekt, en
veel van die punten activeren ook bewegingen van andere lichaamsdelen
● Bij langere elektrische stimulatie werd een verklaring voor deze complexe organisatie duidelijk
2
,Natural Movement Categories
Michael Graziano (2009) gebruikte langdurigere elektrische stimulatie (0,5 seconden) bij bewuste apen en
ontdekte dat dit natuurlijke bewegingen opriep, die hij "ethological categories of movement" noemt
● Dit zijn bewegingen die apen dagelijks gebruiken, zoals defensieve houdingen, handbewegingen naar
de mond, manipuleren van objecten, reiken, en klimmen/springen
● De bewegingen zijn consistent, ongeacht de beginpositie van de ledematen of andere lopende acties
Graziano's kaarten tonen drie organisaties in de motor en premotor cortex
1) Lichaamsdeel dat beweegt
2) Ruimtelijke locatie waarheen de beweging gericht is
3) Functie van de beweging
Graziano’s topografie sluit aan bij Penfield’s homunculus, waarbij hele lichaamsbewegingen in de premotor
cortex zitten en meer discrete bewegingen in M1
Visual-Parietal-Motor Connections
Bewegingen kunnen niet alleen vanuit de motor cortex worden opgewekt, maar ook door elektrische stimulatie
van de pariëtale cortex. De pariëtale topografie weerspiegelt de motor homunculus:
● Steppen: dorsale pariëtale regio
● Reiken: mediale pariëtale regio
● Hand- en mondbewegingen: ventrale pariëtale regio
De motor cortex en bijbehorende pariëtale gebieden zijn sterk anatomisch verbonden. Voor een reikbeweging
naar een object:
1. Visuele cortex bepaalt locatie en vorm van het object
2. Pariëtale cortex bepaalt lichaamsdeel dat contact maakt
● Armregio: objectlocatie
● Handregio: vingerpositie voor grijpen
3. Motor cortex coördineert arm- en handbewegingen en stuurt beweging naar de spinale banen
Deze dubbele route (visuele → pariëtale → motor cortex) maakt complexe acties mogelijk, zoals een
basketbal vangen en schieten tijdens het rennen. Hoewel de cortex betrokken is bij identificatie, coördinaten en
besluitvorming, worden de feitelijke bewegingen mogelijk in de hersenstam of het ruggenmerg aangestuurd
The Movement Lexicon
Graziano’s studies ondersteunen het idee dat mensen een lexicon van bewegingen in de cortex hebben. Veel
mensen gebruiken bijvoorbeeld automatisch een pincetgreep (duim en wijsvinger) om kleine objecten te grijpen
● Deze bewegingen zijn niet volledig aangeleerd, maar maken deel uit van een ingebouwd
bewegingenlexicon, dat door ervaring wordt aangepast
● Dit wordt ondersteund door het feit dat primaten dezelfde greep gebruiken en dat schade aan de
motor cortex rond de duimregio niet alleen de duim, maar ook vingers en arm verzwakt
● Dit suggereert dat niet afzonderlijke spieren, maar de gecoördineerde actie van reiken en grijpen
wordt aangetast
● Mensen met een dergelijke laesie vervangen de pincetgreep vaak door een volhandsgreep
Lesion studies tonen aan dat de premotor cortex en M1 een gemeenschappelijk bewegingslexicon delen
● De premotor cortex bevat complexere bewegingen dan M1. Een experiment met apen toonde aan dat
schade aan de premotor cortex de coördinatie van complementaire bewegingen verstoort
● De premotor cortex is belangrijker voor gecoördineerde bewegingen, terwijl M1 specifieke
bewegingen controleert
De organisatie van de motor cortex maakt uitbreiding van basisbewegingen mogelijk via leren
● Bijvoorbeeld, een bal gooien is een uitbreiding van het lopen, waarbij bewegingen van diagonale
ledematen worden gecoördineerd
● Fukuda (1981) suggereerde dat leren bewegen grotendeels inhoudt dat we voorgeprogrammeerde
bewegingspatronen aanpassen voor vaardigheid en kracht
● De neocortex speelt hierin een rol door motorische reflexen te combineren tot complexe bewegingen
3
, Om de rol van de motor cortex in beweging te onderzoeken, registreerde Evarts (1968) neurale activiteit in de
motor cortex terwijl een aap zijn pols bewoog tegen verschillende gewichten
● Neuronen activeren vóór de beweging (planning en initiatie), vuren tijdens de beweging (uitvoering)
en verhogen hun vuursnelheid bij meer kracht. Ze coderen ook bewegingsrichting, met activiteit in één
richting en stilte in de andere
Georgopoulos et al. (1999) onderzochten verder hoe de motor cortex bewegingen codeert. Ze registreerden
neurale activiteit terwijl een aap een hendel in verschillende richtingen bewoog
● Elke neuron heeft een voorkeursrichting: maximale activiteit bij beweging in een specifieke richting,
minder activiteit naarmate de richting afwijkt
● Motor cortex berekent richting en afstand van beweging door de gecoördineerde activiteit van
meerdere neuronen
Deze bevindingen tonen aan dat bewegingen niet door individuele cellen worden aangestuurd, maar door de
collectieve activiteit van neuronale populaties in de sensorimotor cortex
Mirroring Movement
Onze bewegingen zijn geleerd, contextafhankelijk en beïnvloed door sociale interacties
● Umilta et al. (2001) ontdekten een subset van mirror neuronen in de ventrale premotor cortex van
apen die niet alleen actief zijn bij eigen bewegingen, maar ook wanneer ze anderen dezelfde beweging
zien maken
● Deze neuronen coderen het doel van een actie, reageren niet op objecten of losse handbewegingen en
reageren nauwelijks op beelden of video’s van bewegingen
● Sommige mirror neuronen reageren specifiek op een bepaalde greep (bijv. pincetgreep bij kleine
objecten), terwijl anderen flexibeler zijn en reageren op verschillende greepvariaties
● Sommige kunnen ook een gedeeltelijk verborgen beweging herkennen, waardoor ze de intentie achter
de actie ‘invullen’
Het mirror neuron systeem bestaat uit:
● Kernsysteem (ventrale premotor cortex, motor cortex en ventrale pariëtale cortex): reageert op
doelgerichte (transitieve) acties
● Uitgebreid systeem (o.a. Broca’s gebied in mensen): verwerkt ook niet-doelgerichte (intransitieve)
bewegingen
Mirror neuronen spelen een rol in
● Begrijpen van andermans acties door interne simulatie
● Zelfbewustzijn, sociale cognitie en intentieherkenning
● Taalontwikkeling, omdat ze zowel gebaren als verbale communicatie ondersteunen
● Controle van Brain-Computer Interfaces (BCI’s) door verbeelding van bewegingen
Rizzolatti et al. (2014) suggereren dat disfuncties in het mirror neuron systeem kunnen bijdragen aan
autismespectrumstoornissen, bijvoorbeeld door een verminderd vermogen tot empathie en perspectiefneming
9.2 The Brainstem: Motor Control
Naast de grote motorische banen van de cortex naar het ruggenmerg, zijn er ongeveer 26 paden die uit de
hersenstam komen
● Deze sturen informatie over houding, balans en autonome functies
● In tegenstelling tot de neocortex, die fijne bewegingen controleert, regelt de hersenstam vooral gehele
lichaamsbewegingen
● De hersenstam coördineert ook bewegingen voor eten, drinken, voortplanting, houding, zwemmen,
lopen, verzorging en grooming (complex, vast patroon)
4
