Hoorcollege 1
Epi genetica = invloed van omgeving op genen. Epi genetische factoren bepalen of bepaalde genen
wel of niet actief worden.
Neuroplasticiteit = het brein kan fysiek en chemisch veranderen, bijvoorbeeld naar zijn omgeving
(hierdoor grotere adaptatie aan omgeving). Verklaring voor herstel na schade -> brein kan via
neuroplasticiteit bepaalde functies weer herstellen.
Cortex is de buitenste laag van de hersenen (bestaande uit grijze stof) en de gyri zijn de windingen en
plooien in de hersenen. Deze plooien zijn nodig, zodat de hersenen om het schedel past.
Lokalisatie van functie = verschillende gebieden van het brein sturen verschillende functies aan.
Frenologie = hersenfuncties, persoonlijkheid, karakter en morele kwaliteiten kunnen achterhaald
worden uit de vorm van de schedel. Via cranioscopie werden bobbels en deuken in de schedel
gemeten en deze werden gecorreleerd aan de frenologische map met
persoonlijkheidseigenschappen.
Lateralisatie = bepaalde functies worden meer door de ene hersenhelft uitgevoerd. Bijv. taal wordt
meer uitgevoerd door de linkerhersenhelft.
Broca’s gebied = gebied voor spraak.
Broca’s afasie = syndroom in broca’s gebied, onvermogen om te kunnen praten.
Wernickes gebied = gebied voor taalbegrip.
Wernicke afasie/vloeiende afasie = syndroom in Wernickes gebied, waarbij mensen vloeiende
kunnen spreken zonder betekenis. Er is moeite met het begrijpen van taal, ondanks dat ze wel nog
kunnen horen en spreken.
Wernickes model van taal organisatie -> in de linkerhersenhelft wordt auditieve informatie
verzonden vanuit de auditieve receptoren in de oren naar de temporale kwabben -> Wernickes
gebied voor taalbegrip (geluiden worden verwerkt naar informatie) -> via de arcuate fasciculus gaat
deze informatie naar Broca’s gebied waar informatie wordt omgezet naar spraak bewegingen ->
neurale signalen worden vanuit broca’s gebied gestuurd naar de mond om te kunnen spreken.
Conductie afasie = syndroom in de arcuate vezels, waardoor de verbinding tussen Wernickes en
Broca’s gebied verloren is. Hierdoor is er een onvermogen om woorden te kunnen herhalen, terwijl
taalbegrip en spraak wel intact zijn.
Alexia = onvermogen om te kunnen lezen, door een syndroom in het visuele gebied en Wernickes
gebied.
Apraxie = onvermogen om reeksen aan bewegingen te kunnen maken, resulterend van een syndroom
tussen motor en sensorische gebieden.
Disconnectie tussen bepaalde gebieden kan leiden tot het verlies van de functie van een gebied.
Neurale connectie tussen breingebieden is daarom belangrijk om complexe functies uit te voeren.
Overigens, wanneer bepaalde breingebieden verloren gaan, kunnen functionaliteiten zichzelf nog
steeds herstellen. Dit suggereert dat functies afhankelijk zijn van veel verschillende gebieden in het
brein.
,Hiërarchische organisatie van de hersenen = lagere gebieden regelen basale functies en hogere
gebieden complexere functies. Hoe lager de schade in de hersenen, hoe fundamenteler de gevolgen
en hoe lastiger herstel. Hogere cognitieve functies kunnen vaak nog overgenomen worden door
lagere breingebieden door de aanlegging van nieuwe verbindingen, maar dit kan niet andersom.
Amnesie = gedeeltelijke of volledige verlies van geheugen.
HM geeft bewijs voor het bestaan van meerdere geheugen systemen -> vóór de operatie wist hij nog
alles, hij kon geen nieuwe herinneringen maken, maar kon wel nieuwe vaardigheden aanleren
(waarbij hij niet wist hoe hij dit had aangeleerd). Wanneer een ervaring wordt meegemaakt, worden
verschillende gedeeltes van die herinnering in verschillende plekken opgeslagen (bijv. de spatiale
locatie, emotionele content, etc.).
Verbindingsprobleem = ondanks dat verschillende gebieden verschillende aspecten van geheugen
verwerken, worden herinneringen alsnog als één uniforme herinnering beleeft.
Split-brain = toont aan dat het linker brein zorgt voor spraak en het rechter brein (ondanks dat het
niet kan praten) verantwoordelijk is voor begrijpen van gesproken taal, lezen van woorden, aanwijzen
van corresponderende objecten/foto’s en het correct vinden van objecten/foto’s met hun
bijpassende woorden.
Visuele agnosie = schade aan de visuele cortex, waardoor objecten of vormen niet herkend of
begrepen kunnen worden. Bijv. patiënt DF. Ze kon objecten en vormen niet meer herkennen of zien,
maar ze kon wel correct reageren op haar omgeving (ondanks het niet herkennen van wat er gebeurt
in de omgeving). Zo kon ze perfect een potlood aannemen die je aan haar gaf, maar ze had een
onvermogen om te kunnen herkennen wat voor object je aan haar gegeven had.
Optische ataxie = problemen met het uitreiken naar objecten, maar wel objecten kunnen herkennen.
Ventrale stroom = connectie van de visuele cortex naar temporale kwab voor object identificatie
(visuele agnosie). Controleert actie gerelateerd aan bewuste visuele perceptie.
Dorsale stroom = connectie van de visuele cortex naar pariëtale kwab voor actie in relatie tot
objecten (optische ataxie). Controleert actie gerelateerd aan onbewuste visuele processen.
De ventrale en dorsale stroom suggereert dat net als geheugen, er meerdere systemen zijn voor
visuele verwerking. Deze systemen opereren zowel bewust als onbewust om één uniforme belevenis
te creëren.
Cladogram = stamboomdiagram dat laat zien hoe verschillende soorten of groepen organismen
evolutionair met elkaar verwant zijn. Hoe dichter twee soorten bij elkaar op een tak staan, hoe
nauwer ze verwant zijn.
Hominiden = alle soorten organismen die nauw verwant zijn aan de mens. Dit includeert de moderne
mens, maar ook uitgestorven mensensoorten en vroege voorouders. Kenmerken van hominiden zijn
tweevoetigheid (en daarmee rechtop lopen), grotere hersenen, gebruik van werktuigen, cultuur/taal,
het hebben van een langere lengte van voorgaande organismen en het zijn van reizigers (hominiden
zijn verspreid over alle continenten).
Neanderthalers zijn de eerste soort hominiden die ontdekt werden. Door de fossielen van deze soort
op te graven en te reconstrueren, werd aangetoond dat zij erg op de moderne mens lijken. Net als
homo sapiens gebruiken ze werktuigen, leefden ze in sociale groepen, maakte ze muziek, zorgden ze
voor hun ouderen en begraven ze hun doden.
,Naast de archeologische kant is er ook een genetische kant binnen evolutie. Er wordt gespeculeerd
dat veranderen in aminozuren de verandering in organismen kan verklaren. Deze gebeuren naar
speculatie eens in de 1.25 miljoen jaren. Chimpansees en mensen zouden met dit gemiddelde tussen
de 5 en 8 miljoen jaar geleden gescheiden moeten zijn. Mutatie zorgt ook voor verandering in genen.
Chimpansees en mensen delen 99% van hun DNA, maar die 1% die anders in resulteert wel in grote
verschillende tussen de twee soorten. Geobserveerd gedrag in chimpansees (bijv. het hebben van
sociale groepen en familierelaties) toont deze genetische gelijkenis aan.
Australopithecus is een van onze voorouders, die net als ons rechtop liepen en vergelijkbare
vaardigheden in handgebruik hadden. De grootte van hun brein daarentegen, was niet heel veel
anders dan van een chimpansee.
De oudste fossielen zijn gevonden van de homo habilis, die ook rechtop liepen, maar een grotere
brein grootte hadden (vergelijkbaar met dat van ons) dan de australopithecus. Fossielen van de homo
erectus (die zich gingen vestigen buiten Afrika) toonden een groter brein aan. Moderne mensen,
homo sapiens, bestonden samen en kruisten met andere hominiden soorten. Homo sapiens
vervingen uiteindelijk alle andere hominiden soorten.
Encefalisatiequetiënt (EQ) = maat die aangeeft hoe groot de hersenen van een dier zijn in verhouding
tot de lichaamsgrootte, vergeleken met wat je zou verwachten voor dat soort dier. Dieren met een
groot lichaam hebben automatisch grotere hersenen om basisfuncties aan te sturen. EQ corrigeert
voor dit hersenvolume door deze te vergelijken met lichaamsmassa.
- EQ van 1 hersenvolume en lichaamsgrootte zijn precies wat je zou verwachten van het dier.
- EQ groter dan 1 hersenvolume is relatief groter dan je zou verwachten in vergelijking tot de
lichaamsmassa -> dit suggereert meer cognitieve vermogens.
- EQ kleiner dan 1 hersenvolume is relatief kleiner dan je zou verwachten in vergelijking tot de
lichaamsmassa -> dit suggereert minder cognitieve vermogens.
Een andere manier om hersen functionaliteit te meten is door het tellen van neuronen. Hierbij zien
we dat de moderne mens de grootste hoeveelheid aan neuronen heeft in vergelijking tot andere
organismen.
Neoteny = het behouden van jeugdige eigenschappen in het volwassen leven.
Memes = ideeën, gedragingen of culturele elementen die zich verspreiden van persoon tot persoon
en zo overleven binnen een samenleving. Memes zijn de culturele equivalenten van genen, die
evolutionair geselecteerd worden en zich verspreiden in de samenleving.
Dieren worden vaak gebruikt binnen vergelijkend onderzoek om neurologische stoornissen van
mensen te kunnen begrijpen.
Wild type = allel dat meest voorkomend is in een populatie.
Mutatie = minder frequentie voorkomende alteratie van een allel, dat genetische stoornissen kan
bepalen.
Transgenetische technieken = introduceren van genen in een embryo of het verwijderen van genen
erin.
, Nomenclatuur = naamsysteem voor anatomische locaties/richtingen in de hersenen/lichaam. Het
hebben van dit naamsysteem is belangrijk voor het omschrijven van laesies en functies in het brein.
Er zijn verschillende manieren om anatomische locaties van
het brein te benoemen:
- Hoofd in relatie tot andere lichaamsdelen rostraal
staat hier in relatie tot de snuit/snavel; caudaal staat
in relatie tot de staart; dorsaal staat in relatie tot de
rug; ventraal staat in relatie tot de buik; superieur
refereert dorsale richtingen en interieur refereert
ventrale richtingen.
- Brein in relatie tot het gezicht anterieur of frontaal
betekent aan de voorkant; posterieur betekent aan
de achterkant; lateraal betekent aan de zijkant en
mediaal betekent in het midden of tussen structuren in.
- Brein bij MRI-scans coronale scans laten het brein met
een verticale snij zien, dit onthult vaak frontale
gebieden; horizontale scans onthullen dorsale gebieden
en sagittale scans laten mediale gebieden zien.
Ipsilateraal = structuren die aan dezelfde kant van het brein
zitten. Bijv. Linkeroog en linkeroor.
Contralateraal = structuren die in tegenovergestelde kant van
het brein zitten. Bijv. Je rechterhand en linkervoet.
Unilateraal = aanwezig in één kant van de hersenen.
Bilateraal = structuren die aan beide kanten aanwezig zijn. Bijv. Je nieren of je hersenhelften.
Proximaal = structuren die dicht bij elkaar liggen.
Distaal = structuren die verweg van elkaar liggen.
Afferent = beweging naar het brein toe, ofwel sensorische paden van het lichaam naar het brein.
Efferent = beweging van het brein af, ofwel motorische paden van het brein naar
het lichaam.
Grijze materie = bestaat uit cellichamen van neuonen, dendrieten en synapsen
en hier vindt de meeste informatieverwerking plaats. Komt voor in de cortex,
diep in de hersenen en in het binnenste deel van het ruggenmerg. Kan niet
herstellen van schade.
Witte materie = bestaat uit axonen en myeline. Heeft als functie om informatie door te geven aan
verschillende hersengebieden en tussen hersenen en ruggenmerg. Komt voor in diepere lagen van de
hersenen en in de buitenste lagen van het ruggenmerg. Kan zich deels herstellen na schade.
Ventrikels = met vloeistof gevulde holtes in de hersenen -> laterale ventrikels, derde en vierde
ventrikel.
Epi genetica = invloed van omgeving op genen. Epi genetische factoren bepalen of bepaalde genen
wel of niet actief worden.
Neuroplasticiteit = het brein kan fysiek en chemisch veranderen, bijvoorbeeld naar zijn omgeving
(hierdoor grotere adaptatie aan omgeving). Verklaring voor herstel na schade -> brein kan via
neuroplasticiteit bepaalde functies weer herstellen.
Cortex is de buitenste laag van de hersenen (bestaande uit grijze stof) en de gyri zijn de windingen en
plooien in de hersenen. Deze plooien zijn nodig, zodat de hersenen om het schedel past.
Lokalisatie van functie = verschillende gebieden van het brein sturen verschillende functies aan.
Frenologie = hersenfuncties, persoonlijkheid, karakter en morele kwaliteiten kunnen achterhaald
worden uit de vorm van de schedel. Via cranioscopie werden bobbels en deuken in de schedel
gemeten en deze werden gecorreleerd aan de frenologische map met
persoonlijkheidseigenschappen.
Lateralisatie = bepaalde functies worden meer door de ene hersenhelft uitgevoerd. Bijv. taal wordt
meer uitgevoerd door de linkerhersenhelft.
Broca’s gebied = gebied voor spraak.
Broca’s afasie = syndroom in broca’s gebied, onvermogen om te kunnen praten.
Wernickes gebied = gebied voor taalbegrip.
Wernicke afasie/vloeiende afasie = syndroom in Wernickes gebied, waarbij mensen vloeiende
kunnen spreken zonder betekenis. Er is moeite met het begrijpen van taal, ondanks dat ze wel nog
kunnen horen en spreken.
Wernickes model van taal organisatie -> in de linkerhersenhelft wordt auditieve informatie
verzonden vanuit de auditieve receptoren in de oren naar de temporale kwabben -> Wernickes
gebied voor taalbegrip (geluiden worden verwerkt naar informatie) -> via de arcuate fasciculus gaat
deze informatie naar Broca’s gebied waar informatie wordt omgezet naar spraak bewegingen ->
neurale signalen worden vanuit broca’s gebied gestuurd naar de mond om te kunnen spreken.
Conductie afasie = syndroom in de arcuate vezels, waardoor de verbinding tussen Wernickes en
Broca’s gebied verloren is. Hierdoor is er een onvermogen om woorden te kunnen herhalen, terwijl
taalbegrip en spraak wel intact zijn.
Alexia = onvermogen om te kunnen lezen, door een syndroom in het visuele gebied en Wernickes
gebied.
Apraxie = onvermogen om reeksen aan bewegingen te kunnen maken, resulterend van een syndroom
tussen motor en sensorische gebieden.
Disconnectie tussen bepaalde gebieden kan leiden tot het verlies van de functie van een gebied.
Neurale connectie tussen breingebieden is daarom belangrijk om complexe functies uit te voeren.
Overigens, wanneer bepaalde breingebieden verloren gaan, kunnen functionaliteiten zichzelf nog
steeds herstellen. Dit suggereert dat functies afhankelijk zijn van veel verschillende gebieden in het
brein.
,Hiërarchische organisatie van de hersenen = lagere gebieden regelen basale functies en hogere
gebieden complexere functies. Hoe lager de schade in de hersenen, hoe fundamenteler de gevolgen
en hoe lastiger herstel. Hogere cognitieve functies kunnen vaak nog overgenomen worden door
lagere breingebieden door de aanlegging van nieuwe verbindingen, maar dit kan niet andersom.
Amnesie = gedeeltelijke of volledige verlies van geheugen.
HM geeft bewijs voor het bestaan van meerdere geheugen systemen -> vóór de operatie wist hij nog
alles, hij kon geen nieuwe herinneringen maken, maar kon wel nieuwe vaardigheden aanleren
(waarbij hij niet wist hoe hij dit had aangeleerd). Wanneer een ervaring wordt meegemaakt, worden
verschillende gedeeltes van die herinnering in verschillende plekken opgeslagen (bijv. de spatiale
locatie, emotionele content, etc.).
Verbindingsprobleem = ondanks dat verschillende gebieden verschillende aspecten van geheugen
verwerken, worden herinneringen alsnog als één uniforme herinnering beleeft.
Split-brain = toont aan dat het linker brein zorgt voor spraak en het rechter brein (ondanks dat het
niet kan praten) verantwoordelijk is voor begrijpen van gesproken taal, lezen van woorden, aanwijzen
van corresponderende objecten/foto’s en het correct vinden van objecten/foto’s met hun
bijpassende woorden.
Visuele agnosie = schade aan de visuele cortex, waardoor objecten of vormen niet herkend of
begrepen kunnen worden. Bijv. patiënt DF. Ze kon objecten en vormen niet meer herkennen of zien,
maar ze kon wel correct reageren op haar omgeving (ondanks het niet herkennen van wat er gebeurt
in de omgeving). Zo kon ze perfect een potlood aannemen die je aan haar gaf, maar ze had een
onvermogen om te kunnen herkennen wat voor object je aan haar gegeven had.
Optische ataxie = problemen met het uitreiken naar objecten, maar wel objecten kunnen herkennen.
Ventrale stroom = connectie van de visuele cortex naar temporale kwab voor object identificatie
(visuele agnosie). Controleert actie gerelateerd aan bewuste visuele perceptie.
Dorsale stroom = connectie van de visuele cortex naar pariëtale kwab voor actie in relatie tot
objecten (optische ataxie). Controleert actie gerelateerd aan onbewuste visuele processen.
De ventrale en dorsale stroom suggereert dat net als geheugen, er meerdere systemen zijn voor
visuele verwerking. Deze systemen opereren zowel bewust als onbewust om één uniforme belevenis
te creëren.
Cladogram = stamboomdiagram dat laat zien hoe verschillende soorten of groepen organismen
evolutionair met elkaar verwant zijn. Hoe dichter twee soorten bij elkaar op een tak staan, hoe
nauwer ze verwant zijn.
Hominiden = alle soorten organismen die nauw verwant zijn aan de mens. Dit includeert de moderne
mens, maar ook uitgestorven mensensoorten en vroege voorouders. Kenmerken van hominiden zijn
tweevoetigheid (en daarmee rechtop lopen), grotere hersenen, gebruik van werktuigen, cultuur/taal,
het hebben van een langere lengte van voorgaande organismen en het zijn van reizigers (hominiden
zijn verspreid over alle continenten).
Neanderthalers zijn de eerste soort hominiden die ontdekt werden. Door de fossielen van deze soort
op te graven en te reconstrueren, werd aangetoond dat zij erg op de moderne mens lijken. Net als
homo sapiens gebruiken ze werktuigen, leefden ze in sociale groepen, maakte ze muziek, zorgden ze
voor hun ouderen en begraven ze hun doden.
,Naast de archeologische kant is er ook een genetische kant binnen evolutie. Er wordt gespeculeerd
dat veranderen in aminozuren de verandering in organismen kan verklaren. Deze gebeuren naar
speculatie eens in de 1.25 miljoen jaren. Chimpansees en mensen zouden met dit gemiddelde tussen
de 5 en 8 miljoen jaar geleden gescheiden moeten zijn. Mutatie zorgt ook voor verandering in genen.
Chimpansees en mensen delen 99% van hun DNA, maar die 1% die anders in resulteert wel in grote
verschillende tussen de twee soorten. Geobserveerd gedrag in chimpansees (bijv. het hebben van
sociale groepen en familierelaties) toont deze genetische gelijkenis aan.
Australopithecus is een van onze voorouders, die net als ons rechtop liepen en vergelijkbare
vaardigheden in handgebruik hadden. De grootte van hun brein daarentegen, was niet heel veel
anders dan van een chimpansee.
De oudste fossielen zijn gevonden van de homo habilis, die ook rechtop liepen, maar een grotere
brein grootte hadden (vergelijkbaar met dat van ons) dan de australopithecus. Fossielen van de homo
erectus (die zich gingen vestigen buiten Afrika) toonden een groter brein aan. Moderne mensen,
homo sapiens, bestonden samen en kruisten met andere hominiden soorten. Homo sapiens
vervingen uiteindelijk alle andere hominiden soorten.
Encefalisatiequetiënt (EQ) = maat die aangeeft hoe groot de hersenen van een dier zijn in verhouding
tot de lichaamsgrootte, vergeleken met wat je zou verwachten voor dat soort dier. Dieren met een
groot lichaam hebben automatisch grotere hersenen om basisfuncties aan te sturen. EQ corrigeert
voor dit hersenvolume door deze te vergelijken met lichaamsmassa.
- EQ van 1 hersenvolume en lichaamsgrootte zijn precies wat je zou verwachten van het dier.
- EQ groter dan 1 hersenvolume is relatief groter dan je zou verwachten in vergelijking tot de
lichaamsmassa -> dit suggereert meer cognitieve vermogens.
- EQ kleiner dan 1 hersenvolume is relatief kleiner dan je zou verwachten in vergelijking tot de
lichaamsmassa -> dit suggereert minder cognitieve vermogens.
Een andere manier om hersen functionaliteit te meten is door het tellen van neuronen. Hierbij zien
we dat de moderne mens de grootste hoeveelheid aan neuronen heeft in vergelijking tot andere
organismen.
Neoteny = het behouden van jeugdige eigenschappen in het volwassen leven.
Memes = ideeën, gedragingen of culturele elementen die zich verspreiden van persoon tot persoon
en zo overleven binnen een samenleving. Memes zijn de culturele equivalenten van genen, die
evolutionair geselecteerd worden en zich verspreiden in de samenleving.
Dieren worden vaak gebruikt binnen vergelijkend onderzoek om neurologische stoornissen van
mensen te kunnen begrijpen.
Wild type = allel dat meest voorkomend is in een populatie.
Mutatie = minder frequentie voorkomende alteratie van een allel, dat genetische stoornissen kan
bepalen.
Transgenetische technieken = introduceren van genen in een embryo of het verwijderen van genen
erin.
, Nomenclatuur = naamsysteem voor anatomische locaties/richtingen in de hersenen/lichaam. Het
hebben van dit naamsysteem is belangrijk voor het omschrijven van laesies en functies in het brein.
Er zijn verschillende manieren om anatomische locaties van
het brein te benoemen:
- Hoofd in relatie tot andere lichaamsdelen rostraal
staat hier in relatie tot de snuit/snavel; caudaal staat
in relatie tot de staart; dorsaal staat in relatie tot de
rug; ventraal staat in relatie tot de buik; superieur
refereert dorsale richtingen en interieur refereert
ventrale richtingen.
- Brein in relatie tot het gezicht anterieur of frontaal
betekent aan de voorkant; posterieur betekent aan
de achterkant; lateraal betekent aan de zijkant en
mediaal betekent in het midden of tussen structuren in.
- Brein bij MRI-scans coronale scans laten het brein met
een verticale snij zien, dit onthult vaak frontale
gebieden; horizontale scans onthullen dorsale gebieden
en sagittale scans laten mediale gebieden zien.
Ipsilateraal = structuren die aan dezelfde kant van het brein
zitten. Bijv. Linkeroog en linkeroor.
Contralateraal = structuren die in tegenovergestelde kant van
het brein zitten. Bijv. Je rechterhand en linkervoet.
Unilateraal = aanwezig in één kant van de hersenen.
Bilateraal = structuren die aan beide kanten aanwezig zijn. Bijv. Je nieren of je hersenhelften.
Proximaal = structuren die dicht bij elkaar liggen.
Distaal = structuren die verweg van elkaar liggen.
Afferent = beweging naar het brein toe, ofwel sensorische paden van het lichaam naar het brein.
Efferent = beweging van het brein af, ofwel motorische paden van het brein naar
het lichaam.
Grijze materie = bestaat uit cellichamen van neuonen, dendrieten en synapsen
en hier vindt de meeste informatieverwerking plaats. Komt voor in de cortex,
diep in de hersenen en in het binnenste deel van het ruggenmerg. Kan niet
herstellen van schade.
Witte materie = bestaat uit axonen en myeline. Heeft als functie om informatie door te geven aan
verschillende hersengebieden en tussen hersenen en ruggenmerg. Komt voor in diepere lagen van de
hersenen en in de buitenste lagen van het ruggenmerg. Kan zich deels herstellen na schade.
Ventrikels = met vloeistof gevulde holtes in de hersenen -> laterale ventrikels, derde en vierde
ventrikel.
