College 2 Functionele Neuroanatomie
Filmpje Pinky and the Brain → brain
Egyptenaren en neurowetenschappen
● Bewustzijn zit in je hart
○ Hersenen niet nodig
● Brein is gewoon vulling van de schedel
● Tijdens de mummificering dan ook verwijdering van het brein
Oude grieken
● Hippocrates: in het hoofd zitten niet alleen de belangrijke zintuigen (ogen, oren),
maar ook intelligentie
● Plato: het rationeel denkend deel van je ziel zit in je brein
● Aristoteles: het brein is domweg koelsysteem voor het bloed
Romeinen
● Mentale functies bij gladiatoren aangetast na trauma van het hoofd
○ Claudius Galenus kwam erachter dat dit trauma niet zo snel meer te
herstellen was
● Er is een verschil tussen afferente (naar het brein toe) en efferente (van het brein
af) zenuwen
● Het brein stuurt de beweging
Wetenschappelijke revolutie (Descartes)
● Gevaarlijk religieus klimaat
○ Wetenschap ging tegen religie in
● Trend om mentale functies naar fysiologische processen te reduceren
● Ziel dus niet langer een innerlijk licht van God, maar
eigen persoonlijke essentie
● Mind-body ‘probleem’ tekening → als prikkel
binnenkomt, reageert brein daarop en jij
handelt daar naar
Franz Joseph Gall
● Hier start cognitieve neurowetenschappen
● Je brein is een orgaan
● Hier zit je ziel en gevoel
● Bestudeer het brein als je dit wilt onderzoeken
● Frenologie (= verschillende onderdelen van het brein
hebben eigen functies)
,Victoriaanse revolutie (Charles Darwin)
● Menselijke gezichtsuitdrukkingen hebben link met emoties
● Dit hebben we van dieren geërfd
● Niet alleen vorm van lichaam is erfelijk bepaald, ook ons gedag (--> deze
uitspraak was in die tijd echt een schandaal)
○ Gedeeltelijk klopt dit: een deel is erfelijk (genotype), ander deel niet
(fenotype)
Laatste decennia:
● Black box (van het brein) wordt geopend
Feitjes over het brein:
● 100 miljard neuronen
● Evenveel glia (= voor ondersteuning) cellen
● Meeste neuronen in het cerrebellum
● Aantal connecties: 60 tot 240 miljard
● Brein weegt ongeveer 1.5 kg
○ 2% van je lichaam
○ Verbruikt 20% van de totale energie
● Waarom is het brein niet plat (groeven en windingen)
○ Dit vergroot het oppervlakte
■ Alles bij elkaar is ongeveer 1 m^2
Functionele anatomie van het brein:
● Leren hierover kan dmv
○ Hersenletsel (= Laesies) van patiënten bestuderen
○ Dierstudies
■ Hypothetisch hetzelfde bij bepaalde dieren als bij mensen
■ Genetische achtergrond en ervaring controleren die we al hebben
■ Specifieke laesies aanbrengen
■ Lokaal iets inspuiten (bijv. geneesmiddel)
● Kijken of een rat bepaalde dingen niet kan en paar uur later
wel weer etc.
■ Hersenen daadwerkelijk analyseren
● Uitsnijden en onder de microscoop
■ Genetische en moleculaire modellen
■ Etc.
○ Imaging studies
, Phineas Gage
● Ongeluk als spoormedewerker
→ stalen buis door zijn hoofd
● Na ongeluk
○ Bij bewustzijn
○ Kon lopen, normaal dingen
doen
○ Taal niet verstoord
○ Geheugen in tact
○ Gedachtegang en
intelligentie OK
○ Persoonlijkheid
veranderde → hij ging
zich niet meer wassen
etc.
Vergelijkingen met andere dieren:
● Striatum = caudate nucleus, putamen en capsula interna
○ Deze zijn er niet alleen bij ons, maar ook bij andere dieren
● Organisatie: bijv. Dopamine
○ Dopamine wordt aangemaakt in hersenstam
○ Wordt doorgegeven aan andere hersengebieden
○ Ook dit komt bij ons voor, maar ook bij andere dieren
■ Zo wordt het ook relevant om dit bij deze dieren te onderzoeken
● Functionele vergelijking mensen en ratten
○ Ruimtelijk geheugen & hippocampus
■ Voorbeeld taxichauffeurs London
● Moeten jarenlang de kaart van London studeren voordat ze
een licentie krijgen
● Scan taxichauffeurs en ‘gewone’ burgers: Hippocampus
duidelijk bij deze chauffeurs dan bij de andere burgers
■ Experiment ‘Morris water escape task’
● Ruimtelijk discriminatie leren
○ Rat gaat water in de emmer exploreren
○ Hij vindt toevallig het platform waarmee hij uit het
water kan klimmen
○ Steeds opnieuw uitvoeren en dan kijken of de rat dan
de plek meteen zelf kan vinden waar het platform ligt
● Wat nou als we laesie aanbrengen in de hippocampus?
○ Leren over tijd gaat sneller als hippocampus intact is,
Filmpje Pinky and the Brain → brain
Egyptenaren en neurowetenschappen
● Bewustzijn zit in je hart
○ Hersenen niet nodig
● Brein is gewoon vulling van de schedel
● Tijdens de mummificering dan ook verwijdering van het brein
Oude grieken
● Hippocrates: in het hoofd zitten niet alleen de belangrijke zintuigen (ogen, oren),
maar ook intelligentie
● Plato: het rationeel denkend deel van je ziel zit in je brein
● Aristoteles: het brein is domweg koelsysteem voor het bloed
Romeinen
● Mentale functies bij gladiatoren aangetast na trauma van het hoofd
○ Claudius Galenus kwam erachter dat dit trauma niet zo snel meer te
herstellen was
● Er is een verschil tussen afferente (naar het brein toe) en efferente (van het brein
af) zenuwen
● Het brein stuurt de beweging
Wetenschappelijke revolutie (Descartes)
● Gevaarlijk religieus klimaat
○ Wetenschap ging tegen religie in
● Trend om mentale functies naar fysiologische processen te reduceren
● Ziel dus niet langer een innerlijk licht van God, maar
eigen persoonlijke essentie
● Mind-body ‘probleem’ tekening → als prikkel
binnenkomt, reageert brein daarop en jij
handelt daar naar
Franz Joseph Gall
● Hier start cognitieve neurowetenschappen
● Je brein is een orgaan
● Hier zit je ziel en gevoel
● Bestudeer het brein als je dit wilt onderzoeken
● Frenologie (= verschillende onderdelen van het brein
hebben eigen functies)
,Victoriaanse revolutie (Charles Darwin)
● Menselijke gezichtsuitdrukkingen hebben link met emoties
● Dit hebben we van dieren geërfd
● Niet alleen vorm van lichaam is erfelijk bepaald, ook ons gedag (--> deze
uitspraak was in die tijd echt een schandaal)
○ Gedeeltelijk klopt dit: een deel is erfelijk (genotype), ander deel niet
(fenotype)
Laatste decennia:
● Black box (van het brein) wordt geopend
Feitjes over het brein:
● 100 miljard neuronen
● Evenveel glia (= voor ondersteuning) cellen
● Meeste neuronen in het cerrebellum
● Aantal connecties: 60 tot 240 miljard
● Brein weegt ongeveer 1.5 kg
○ 2% van je lichaam
○ Verbruikt 20% van de totale energie
● Waarom is het brein niet plat (groeven en windingen)
○ Dit vergroot het oppervlakte
■ Alles bij elkaar is ongeveer 1 m^2
Functionele anatomie van het brein:
● Leren hierover kan dmv
○ Hersenletsel (= Laesies) van patiënten bestuderen
○ Dierstudies
■ Hypothetisch hetzelfde bij bepaalde dieren als bij mensen
■ Genetische achtergrond en ervaring controleren die we al hebben
■ Specifieke laesies aanbrengen
■ Lokaal iets inspuiten (bijv. geneesmiddel)
● Kijken of een rat bepaalde dingen niet kan en paar uur later
wel weer etc.
■ Hersenen daadwerkelijk analyseren
● Uitsnijden en onder de microscoop
■ Genetische en moleculaire modellen
■ Etc.
○ Imaging studies
, Phineas Gage
● Ongeluk als spoormedewerker
→ stalen buis door zijn hoofd
● Na ongeluk
○ Bij bewustzijn
○ Kon lopen, normaal dingen
doen
○ Taal niet verstoord
○ Geheugen in tact
○ Gedachtegang en
intelligentie OK
○ Persoonlijkheid
veranderde → hij ging
zich niet meer wassen
etc.
Vergelijkingen met andere dieren:
● Striatum = caudate nucleus, putamen en capsula interna
○ Deze zijn er niet alleen bij ons, maar ook bij andere dieren
● Organisatie: bijv. Dopamine
○ Dopamine wordt aangemaakt in hersenstam
○ Wordt doorgegeven aan andere hersengebieden
○ Ook dit komt bij ons voor, maar ook bij andere dieren
■ Zo wordt het ook relevant om dit bij deze dieren te onderzoeken
● Functionele vergelijking mensen en ratten
○ Ruimtelijk geheugen & hippocampus
■ Voorbeeld taxichauffeurs London
● Moeten jarenlang de kaart van London studeren voordat ze
een licentie krijgen
● Scan taxichauffeurs en ‘gewone’ burgers: Hippocampus
duidelijk bij deze chauffeurs dan bij de andere burgers
■ Experiment ‘Morris water escape task’
● Ruimtelijk discriminatie leren
○ Rat gaat water in de emmer exploreren
○ Hij vindt toevallig het platform waarmee hij uit het
water kan klimmen
○ Steeds opnieuw uitvoeren en dan kijken of de rat dan
de plek meteen zelf kan vinden waar het platform ligt
● Wat nou als we laesie aanbrengen in de hippocampus?
○ Leren over tijd gaat sneller als hippocampus intact is,