Hersenen en Gedrag
Deeltentamen 2
Inhoud
Hoofdstuk 8.1.........................................................................................................................................2
Hoofdstuk 8.2.........................................................................................................................................7
Hoofstuk 8.3.........................................................................................................................................13
Hoofdstuk 10.1.....................................................................................................................................16
Hoofdstuk 10.2.....................................................................................................................................22
Hoofdstuk 11.1.....................................................................................................................................25
Hoofdstuk 11.2.....................................................................................................................................29
Hoofdstuk 13.3.....................................................................................................................................37
Hoofdstuk 14.1.....................................................................................................................................39
Hoofdstuk 14.2.....................................................................................................................................40
Hoofdstuk 14.3.....................................................................................................................................44
Hoofdstuk 14.4.....................................................................................................................................48
1
, Hoofdstuk 8.1
Endogeen circadiaans ritme= van binnenuit een ritme dat ongeveer een dag duurt (24 uur).
Vooral in de achterste delen van de hersenschors correleert activiteit voornamelijk met je circadiane
ritme, en slechts secundair met hoe lang je wakker bent geweest.
Mensen genereren ook 24-uurs waak-slaapritmes, die we slechts in beperkte mate kunnen
aanpassen. Ons circadiaans ritme past zich niet gemakkelijk aan, aan strengere afwijkingen van een
24-uurschema.
Circadiaanse ritmes beïnvloeden meer dan alleen waken en slapen. We hebben circadiaanse ritmes in
onze honger, dorst, leveractiviteit, insulinesecretie, darmactiviteit, DNA-herstel en nog veel meer. Ook
hebben we circadiaanse ritmes in stemming. De meeste mensen vertoonden een toename in
positieve stemming vanaf het wakker worden tot laat in de middag en vervolgens een lichte afname
tot bedtijd.
Stop&check:
1. Mensen die in een omgeving leven met een licht-donker schema dat sterk verschilt van 24
uur, volgen dat schema niet en worden in plaats daarvan 24 uur per dag wakker en slaperig
Circadiane ritme is bijna 24 uur, maar niet perfect. Tenzij iets je circadiane ritme reset, zou het
geleidelijk afdrijven van de juiste tijd. De stimulus die je circadiane ritme reset, wordt aangeduid met
Zeitgeber, tijdgever.
Licht is de dominante zeitgeber voor landdieren
Andere zeitgebers zijn beweging, opwinding, maaltijden en de temperatuur van de omgeving.
Sociale stimuli, effecten van andere mensen, zijn ineffectief als zeitgebers, tenzij ze beweging
of andere krachtige activiteit aanzetten.
Hoe zit het met blinde mensen, die hun circadiaanse ritme moeten instellen op andere zeitgebers dan
licht? De resultaten variëren. Sommige stellen hun circadiane ritme in op basis van geluid,
temperatuur, maaltijden en activiteit. Degenen die echter minder gevoelig zijn voor deze secundaire
zeitgebers produceren circadiane ritmes die iets langer zijn dan 24 uur. Wanneer hun cycli in fase zijn
met de klok, is alles goed, maar wanneer ze uit fase raken, kunnen ze ’s nachts slapeloosheid en
overdag slaperigheid ervaren. De meeste blinde mensen melden frequente slaapproblemen.
Stop&check:
2. Mensen in het oosten zijn eerder wakker dan mensen in het westen, omdat de zon daar
eerder opkomt. En de zon beïnvloedt de slaap-waak ritmes
2
,Een verstoring in het circadiaanse ritme na het wisselen van tijdzones heet een jet lag. De meeste
mensen vinden het gemakkelijker om zich aan te passen aan het oversteken van tijdzones in
westelijke richting dan in oostelijke richting. In de westelijke richting blijven we ’s nachts langer
wakker en worden we de volgende ochtend laat wakker, al gedeeltelijk aangepast aan het nieuwe
schema. In oostelijke richting vervroegen we ons circadiane ritmes fasegewijs om eerder te gaan
slapen om eerder wakker te worden.
Wennen aan jet lag is stressvol. Het verhoogt de bloedspiegels van het bijnierhormoon
cortisol. Langdurige verhoging van cortisol beschadigt neuronen in de hippocampus (gebied
belangrijk voor je geheugen)
Het is moeilijk om het circadiane ritme aan te passen om ’s nachts te werken, omdat de meeste
gebouwen kunstlicht gebruiken in het bereik van 150 tot 180 lux, wat slechts matig effectief is in het
resetten van het ritme. Mensen passen zich beter aan als ze overdag in een zeer donkere kamer
slapen en ’s nachts onder zeer felle lampen werken, vergelijkbaar met middagzon.
Circadiaanse ritmes verschillen per persoon. Sommige mensen worden vroeg wakker en bereiken
vroeg hun productiviteitspiek en worden later minder alert. Anderen warmen langzaam op en
bereiken hun piek in de late namiddag of avond. Ze verdragen het beter om de hele nacht op te
blijven dan ochtendmensen.
Of je een ochtendmens of avondmens bent hangt deels af van de leeftijd (zie figuur hierboven). Het
hangt ook af van genetica en verschillende omgevingsfactoren.
In lowtech samenlevingen zonder elektrisch licht gaan mensen ongeveer drie uur na zonsondergang
slapen, worden ze ’s nachts zelden wakker en worden ze bij zonsopgang wakker. Als een samenleving
elektrisch licht heeft, blijven ze langer wakker en krijgen ze minder slaap.
Stop&check:
3. Het is beter om middelbare lessen later in de ochtend te starten, omdat veel jongeren neigen
naar avondmensen, door later de lessen te starten, hebben ze kans op betere scores. Zij
hebben hun piek dus later op de dag.
3
, Curt Richter, toonde als eerste aan dat de hersenen hun eigen ritmes genereren, een biologische klok,
en hij ontdekte dat de biologische klok ongevoelig is voor de meeste vormen van interferentie.
Hoewel cellen in het hele lichaam circadiane ritmes generen, is de belangrijkste aanjager van ritmes
voor slaap en lichaamstemperatuur de suprachiamatische nucleus (SCN), een deel van de
hypothalamus. Na beschadiging van de SCN worden de ritmes van het lichaam grillig.
De SCN genereert automatisch circadiane ritmes. Als SCN neuronen worden losgekoppeld met de rest
van de hersenen of uit het lichaam worden verwijderd en in een weefselkweek worden bewaard,
blijven ze een circadiane ritme van actiepotentialen produceren.
Interacties tussen neuronen en astrocyten verscherpen de nauwkeurigheid van het ritme.
Een mutatie in één gen zorgt ervoor dat de SCN van hamsters een 20-uurs ritme produceren.
Onderzoekers verwijderen de SCN uit volwassen hamsters en transplanteerden SCN-weefsel van
hamsterfoetussen naar de volwassen. Toen ze weefsel van foetussen met een 24-uurs ritme
transplanteerde, produceerde de ontvangers een ritme van 24 uur. Als er een weefsel van 20-uur
werd getransplanteerd, produceerde de ontvangers een 20-uurs ritme.
Het ritme volgt het tempo van de donoren, niet van de ontvangers. De ritmes komen van de
SCN zelf.
Stop&check:
4. Het transplanteren houdt dezelfde tijd aan als van de donor, en verandert niet bij de
ontvanger. Ook produceren SCN-cellen een circadiaans ritme van activiteit, zelfs als ze in
celkweek worden bewaard, geïsoleerd van de rest van het lichaam.
Een kleine tak van de oogzenuw, de retinohypothalamische route van het netvlies naar de SCN,
verandert de instellingen van de SCN. De meeste input naar die route komt niet van normale
netvliesreceptoren
4
Deeltentamen 2
Inhoud
Hoofdstuk 8.1.........................................................................................................................................2
Hoofdstuk 8.2.........................................................................................................................................7
Hoofstuk 8.3.........................................................................................................................................13
Hoofdstuk 10.1.....................................................................................................................................16
Hoofdstuk 10.2.....................................................................................................................................22
Hoofdstuk 11.1.....................................................................................................................................25
Hoofdstuk 11.2.....................................................................................................................................29
Hoofdstuk 13.3.....................................................................................................................................37
Hoofdstuk 14.1.....................................................................................................................................39
Hoofdstuk 14.2.....................................................................................................................................40
Hoofdstuk 14.3.....................................................................................................................................44
Hoofdstuk 14.4.....................................................................................................................................48
1
, Hoofdstuk 8.1
Endogeen circadiaans ritme= van binnenuit een ritme dat ongeveer een dag duurt (24 uur).
Vooral in de achterste delen van de hersenschors correleert activiteit voornamelijk met je circadiane
ritme, en slechts secundair met hoe lang je wakker bent geweest.
Mensen genereren ook 24-uurs waak-slaapritmes, die we slechts in beperkte mate kunnen
aanpassen. Ons circadiaans ritme past zich niet gemakkelijk aan, aan strengere afwijkingen van een
24-uurschema.
Circadiaanse ritmes beïnvloeden meer dan alleen waken en slapen. We hebben circadiaanse ritmes in
onze honger, dorst, leveractiviteit, insulinesecretie, darmactiviteit, DNA-herstel en nog veel meer. Ook
hebben we circadiaanse ritmes in stemming. De meeste mensen vertoonden een toename in
positieve stemming vanaf het wakker worden tot laat in de middag en vervolgens een lichte afname
tot bedtijd.
Stop&check:
1. Mensen die in een omgeving leven met een licht-donker schema dat sterk verschilt van 24
uur, volgen dat schema niet en worden in plaats daarvan 24 uur per dag wakker en slaperig
Circadiane ritme is bijna 24 uur, maar niet perfect. Tenzij iets je circadiane ritme reset, zou het
geleidelijk afdrijven van de juiste tijd. De stimulus die je circadiane ritme reset, wordt aangeduid met
Zeitgeber, tijdgever.
Licht is de dominante zeitgeber voor landdieren
Andere zeitgebers zijn beweging, opwinding, maaltijden en de temperatuur van de omgeving.
Sociale stimuli, effecten van andere mensen, zijn ineffectief als zeitgebers, tenzij ze beweging
of andere krachtige activiteit aanzetten.
Hoe zit het met blinde mensen, die hun circadiaanse ritme moeten instellen op andere zeitgebers dan
licht? De resultaten variëren. Sommige stellen hun circadiane ritme in op basis van geluid,
temperatuur, maaltijden en activiteit. Degenen die echter minder gevoelig zijn voor deze secundaire
zeitgebers produceren circadiane ritmes die iets langer zijn dan 24 uur. Wanneer hun cycli in fase zijn
met de klok, is alles goed, maar wanneer ze uit fase raken, kunnen ze ’s nachts slapeloosheid en
overdag slaperigheid ervaren. De meeste blinde mensen melden frequente slaapproblemen.
Stop&check:
2. Mensen in het oosten zijn eerder wakker dan mensen in het westen, omdat de zon daar
eerder opkomt. En de zon beïnvloedt de slaap-waak ritmes
2
,Een verstoring in het circadiaanse ritme na het wisselen van tijdzones heet een jet lag. De meeste
mensen vinden het gemakkelijker om zich aan te passen aan het oversteken van tijdzones in
westelijke richting dan in oostelijke richting. In de westelijke richting blijven we ’s nachts langer
wakker en worden we de volgende ochtend laat wakker, al gedeeltelijk aangepast aan het nieuwe
schema. In oostelijke richting vervroegen we ons circadiane ritmes fasegewijs om eerder te gaan
slapen om eerder wakker te worden.
Wennen aan jet lag is stressvol. Het verhoogt de bloedspiegels van het bijnierhormoon
cortisol. Langdurige verhoging van cortisol beschadigt neuronen in de hippocampus (gebied
belangrijk voor je geheugen)
Het is moeilijk om het circadiane ritme aan te passen om ’s nachts te werken, omdat de meeste
gebouwen kunstlicht gebruiken in het bereik van 150 tot 180 lux, wat slechts matig effectief is in het
resetten van het ritme. Mensen passen zich beter aan als ze overdag in een zeer donkere kamer
slapen en ’s nachts onder zeer felle lampen werken, vergelijkbaar met middagzon.
Circadiaanse ritmes verschillen per persoon. Sommige mensen worden vroeg wakker en bereiken
vroeg hun productiviteitspiek en worden later minder alert. Anderen warmen langzaam op en
bereiken hun piek in de late namiddag of avond. Ze verdragen het beter om de hele nacht op te
blijven dan ochtendmensen.
Of je een ochtendmens of avondmens bent hangt deels af van de leeftijd (zie figuur hierboven). Het
hangt ook af van genetica en verschillende omgevingsfactoren.
In lowtech samenlevingen zonder elektrisch licht gaan mensen ongeveer drie uur na zonsondergang
slapen, worden ze ’s nachts zelden wakker en worden ze bij zonsopgang wakker. Als een samenleving
elektrisch licht heeft, blijven ze langer wakker en krijgen ze minder slaap.
Stop&check:
3. Het is beter om middelbare lessen later in de ochtend te starten, omdat veel jongeren neigen
naar avondmensen, door later de lessen te starten, hebben ze kans op betere scores. Zij
hebben hun piek dus later op de dag.
3
, Curt Richter, toonde als eerste aan dat de hersenen hun eigen ritmes genereren, een biologische klok,
en hij ontdekte dat de biologische klok ongevoelig is voor de meeste vormen van interferentie.
Hoewel cellen in het hele lichaam circadiane ritmes generen, is de belangrijkste aanjager van ritmes
voor slaap en lichaamstemperatuur de suprachiamatische nucleus (SCN), een deel van de
hypothalamus. Na beschadiging van de SCN worden de ritmes van het lichaam grillig.
De SCN genereert automatisch circadiane ritmes. Als SCN neuronen worden losgekoppeld met de rest
van de hersenen of uit het lichaam worden verwijderd en in een weefselkweek worden bewaard,
blijven ze een circadiane ritme van actiepotentialen produceren.
Interacties tussen neuronen en astrocyten verscherpen de nauwkeurigheid van het ritme.
Een mutatie in één gen zorgt ervoor dat de SCN van hamsters een 20-uurs ritme produceren.
Onderzoekers verwijderen de SCN uit volwassen hamsters en transplanteerden SCN-weefsel van
hamsterfoetussen naar de volwassen. Toen ze weefsel van foetussen met een 24-uurs ritme
transplanteerde, produceerde de ontvangers een ritme van 24 uur. Als er een weefsel van 20-uur
werd getransplanteerd, produceerde de ontvangers een 20-uurs ritme.
Het ritme volgt het tempo van de donoren, niet van de ontvangers. De ritmes komen van de
SCN zelf.
Stop&check:
4. Het transplanteren houdt dezelfde tijd aan als van de donor, en verandert niet bij de
ontvanger. Ook produceren SCN-cellen een circadiaans ritme van activiteit, zelfs als ze in
celkweek worden bewaard, geïsoleerd van de rest van het lichaam.
Een kleine tak van de oogzenuw, de retinohypothalamische route van het netvlies naar de SCN,
verandert de instellingen van de SCN. De meeste input naar die route komt niet van normale
netvliesreceptoren
4