Hoofdstuk 1: conceptueel kader.................................................................................................................................................................... 4
begrippen ....................................................................................................................................................................................................... 4
inleiding .......................................................................................................................................................................................................... 4
conceptueel kader ........................................................................................................................................................................................ 5
1.1 evolutie heeft geleid tot een toenemende complexiteit van neurale structuren en hersenen .......................................... 5
1.2 Een conceptueel biopsychosociaal kader van hersenen en gedrag ......................................................................................... 5
1.2.1 Neuron/zenuwcel (endogeen)..................................................................................................................................................... 6
1.2.2 Hersenen, zenuwstelsel, neurale circuits (endogeen) ........................................................................................................... 6
1.2.3 gedragsfuncties beweging – cognitie – emotie viscerale functies .............................................................................. 6
1.2.4 activiteiten- en maatschappelijke participatie ........................................................................................................................ 7
1.2.5 fylogenese, ontogenese, neuroplasticiteit ............................................................................................................................... 7
samengevat ................................................................................................................................................................................................ 7
1.3 klinische toepassingen en impact op het zenuwstelsel .............................................................................................................. 8
Hoofdstuk 2: cellulaire fylogenese ................................................................................................................................................................ 9
begrippen ....................................................................................................................................................................................................... 9
inleiding .......................................................................................................................................................................................................... 9
2.1 ontstaan van het leven ........................................................................................................................................................................ 9
2.3 de cel als morfologische en functionele eendheid van het leven ............................................................................................. 9
2.5 evolutie op basis van eenheid en diversiteit ............................................................................................................................... 10
2.6 organisatie van een eukaryote cel ................................................................................................................................................. 10
2.7 structuur en functie van de celmembraan ................................................................................................................................... 11
2.8 celmetabolisme ................................................................................................................................................................................... 11
2.10 prikkelbaarheid en reactievermogen van cellen ...................................................................................................................... 12
2.11 evolutie van metazoa (meercelligen) naar dieren met een zenuwstelsel .......................................................................... 12
hoofdstuk 3: cellulaire neuroanatomie...................................................................................................................................................... 14
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 14
INLEIDING .................................................................................................................................................................................................... 15
3.1 neuronen – zenuwcellen................................................................................................................................................................... 15
3.1.1 celstructuur .................................................................................................................................................................................. 15
3.1.1.1 cellichaam of soma ............................................................................................................................................................. 16
3.1.1.2 dendrieten ............................................................................................................................................................................ 17
3.1.1.3 axon OF NEURIET ............................................................................................................................................................... 18
3.1.2 synaps ........................................................................................................................................................................................... 19
3.1.3 Celmembraan ............................................................................................................................................................................... 20
3.1.4 neuronaal cytoskelet .................................................................................................................................................................. 22
3.1.5 axonaal transport........................................................................................................................................................................ 22
3.1.6 Energieverbruik in de zenuwcel .............................................................................................................................................. 23
3.1.7 indeling van de neuronen ........................................................................................................................................................ 24
3.1.7.1 Morfologische indeling of indeling op basis van vorm ............................................................................................. 24
3.1.7.2 functionele indeling of indeling op basis van een functie: ...................................................................................... 24
3.1.8 structurele en functionele componenten van het neuron ................................................................................................ 24
3.1.9 richting van het signaal............................................................................................................................................................. 25
3.2 Neuroglia of gliacellen ...................................................................................................................................................................... 26
3.2.1 gliacellen in het centrale zenuwstelsel .................................................................................................................................. 26
3.2.2 gliacellen in het perifere zenuwstelsel .................................................................................................................................. 28
,hoofdtuk 4 cellulai neurofysiologie: de zenuwimpuls ........................................................................................................................... 30
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 30
4.1 interactie tussen cellen en haar omgeving .................................................................................................................................. 31
4.1.1 signaaltransductie ...................................................................................................................................................................... 31
4.1.2 de celmembraan als scheidingswand tussen de intra- en extracellulaire milieu ........................................................ 31
4.1.3 transmembraankanalen ............................................................................................................................................................. 31
4.1.4 tonenkanalen ............................................................................................................................................................................... 33
4.1.5 concentratie- en potentiaalgradiënt ...................................................................................................................................... 34
4.2 rustpotentiaal ...................................................................................................................................................................................... 35
4.3 Neuronale actiepotentiaal of zenuwimpuls: de veranderlijke permeabiliteit van de celmembraan als basis voor de
werking van prikkelbare cellen .............................................................................................................................................................. 36
4.3.1 actiepotentiaal ............................................................................................................................................................................. 36
4.3.2 fasen binnen de actiepotentiaal .............................................................................................................................................. 36
4.4 eigenschappen van de zenuwimpuls en -transmissie ............................................................................................................... 38
4.4.1 alles-of-niets-wet ........................................................................................................................................................................ 38
4.4.2 Drempel ........................................................................................................................................................................................ 39
4.4.3 de refractaire periode ................................................................................................................................................................ 39
4.4.4 codificatie van de stimulusparameters: duur en intensiteit ............................................................................................. 39
4.5 voortgeleiding van het zenuwimpuls ............................................................................................................................................ 39
4.5.1 voortgeleiding van de actiepotentiaal door lokale kringstroompjes ............................................................................ 39
4.5.2 Invloed van myelinisatie op de voortgeleiding ................................................................................................................... 40
Hoofdstuk 5: cellulaire neurofysiologie: neuronale impulsoverdracht of neurotransmissie ........................................................ 43
begrippenlijst .............................................................................................................................................................................................. 43
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 43
5.1 synaptische organisatie .................................................................................................................................................................... 44
5.2 synaptische activiteit ......................................................................................................................................................................... 45
5.3 postsynaptische potentiaal .............................................................................................................................................................. 46
5.4 kenmerken van de postsynaptische potentiaal .......................................................................................................................... 47
5.5 beëindiging van de neurotransmissie ........................................................................................................................................... 49
5.6 neurotransmitters ............................................................................................................................................................................... 50
5.9 niveaus van cellulaire integratie: van presynaptische naar postsynaptische signaalgeleiding ...................................... 51
Hoofdstuk 6: cellulaire neuroplasticiteit ................................................................................................................................................... 54
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 54
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 54
hoofdstuk 7: cellulaire plasticiteit tijdens de ontwikkeling van het zenuwstelsel ......................................................................... 59
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 59
iNLEIDING .................................................................................................................................................................................................... 59
7.1 noodzaak van leren tijdens het leven ........................................................................................................................................... 59
7.2 ontwikkelingsprocessen tijdens de pre- en postnatale ontwikkeling ................................................................................... 60
7.3 verschillende stadia en processen in de hersenontwikkeling ................................................................................................. 60
7.3.1 celgroei of celproliferatie .......................................................................................................................................................... 61
7.3.2 celmigratie .................................................................................................................................................................................... 61
7.3.3 DOELBESTEMMING EN CELDIFFERENTIATIE ....................................................................................................................... 61
7.3.4 synaptogenese ............................................................................................................................................................................ 62
7.3.5 overproductie en regressieve perioden van apoptose en pruning................................................................................ 63
7.3.6 Myelinisatie .................................................................................................................................................................................. 65
7.4 Endogene ervaringsonafhankelijke ontwikkeling ....................................................................................................................... 65
, 7.5 exogene invloed van ervaring en sensitieve perioden ............................................................................................................. 65
7.5.1 ervaringsverwachte ontwikkeling (expierence-expectant) ................................................................................................ 66
7.5.2 Ervaringsafhankelijke (expierence-dependent) ontwikkeling........................................................................................... 66
7.6 ons kwetsbaar brein: de keerzijde van de medaille .................................................................................................................. 67
hoofdstuk 8: van neuron naar neurale circuits: fylogenetische aspecten ........................................................................................ 69
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 69
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 69
8.1 Van neuron naar neurale circuits ................................................................................................................................................... 69
8.2 evolutie van neurale netwerken en de hersenen ....................................................................................................................... 71
8.3 van gesloten naar open neurale gedragsprogramma’s ............................................................................................................ 71
Hoofdstuk 9: van neurale circuits naar basisbouwplan van de hersenen ........................................................................................ 72
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 72
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 72
9.2 Neurulatie en ontwikkeling van de hersenen .............................................................................................................................. 72
9.3 Ontwikkeling van de neurale buis tot achter-, midden- en voorhersenen .......................................................................... 73
hoofdstuk 10: systematische neuroanatomie ......................................................................................................................................... 76
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 76
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 76
10.1 Indeling van het zenuwstelsel ...................................................................................................................................................... 76
10.2 topografie van de hersenen .......................................................................................................................................................... 77
10.3 systematische neuroanatomie ...................................................................................................................................................... 78
10.3.1 Myelencephalon ....................................................................................................................................................................... 78
10.3.2 metencephalon ......................................................................................................................................................................... 79
10.3.3 Mesencephalon ......................................................................................................................................................................... 79
10.3.4 Diëncephalon ............................................................................................................................................................................ 80
10.3.5 Telencephalon ........................................................................................................................................................................... 80
hoofdstuk 11: Cerebrale cortex .................................................................................................................................................................. 83
begrippen .................................................................................................................................................................................................... 83
inleiding ....................................................................................................................................................................................................... 83
11.2 Gyrificatie: de menselijke neocortex heeft een sterk geplooide structuur ........................................................................ 83
11.2.1 Primaire hersengebieden ....................................................................................................................................................... 83
11.3 Neocorticale laminaire structuur en schorsvelden .................................................................................................................. 83
11.4 Functionele hiërarchische opdeling van de cortex ................................................................................................................. 84
11.4.1 Modaliteitsspecifieke unimodale primaire projectiegebieden ...................................................................................... 84
11.4.2 Modaliteitsspecifieke unimodale secundaire associatiegebieden................................................................................ 86
11.4.3 Modaliteitsaspecifieke multimodale tertiaire associatiegebieden ............................................................................... 86
11.5 Cerebrale connecties ...................................................................................................................................................................... 86
11.5.1 projectievezels .......................................................................................................................................................................... 87
11.5.2 associatiebanen ........................................................................................................................................................................ 87
11.5.3 Commissurale vezels ............................................................................................................................................................... 87
, GEDRAGSNEUROWETENSCHAPPEN
HOOFDSTUK 1: CONCEPTUEEL KADER
BEGRIPPEN
Gedragsneurowetenschappen = de wetenschappelijke studie van het gedrag begrepen vanuit de werking van de
hersenen (in interactie met de omgeving)
Hersenen = Een informatieverwerkend orgaan dat lichamelijke functies, gedrag, emoties en gedachten coördineert.
Zenuwbanen = Verbindingen die informatie doorgeven binnen de hersenen en tussen de hersenen en het lichaam.
Zenuwstelsel = Houdt ons alert om te reageren op de wereld en verzamelt informatie over lichaam en omgeving.
Neuronen (zenuwcellen) = Bouwstenen van de hersenen die informatie ontvangen, verwerken en doorgeven.
Steuncellen = Cellen die neuronen beschermen en ondersteunen.
Neurale circuits = Netwerken van met elkaar verbonden neuronen die informatie verwerken en gedrag aansturen.
Viscerale functies = Autonome, onbewuste functies zoals ademhaling en hartslag, noodzakelijk voor overleving.
Endogeen = interne processen van het lichaam, zoals genetica en celactiviteiten.
Endogene oorzaken = Problemen van binnenuit, zoals genetica of neurologische afwijking.
Exogeen = externe invloeden uit de omgeving, bijvoorbeeld psychosociale en pedagogische condities.
Exogene oorzaken = Problemen van buitenaf, zoals trauma, stress of medicatie
Fylogenese = alle processen zijn geëvolueerd over een lange tijdsperiode.
Ontogenese = de individuele ontwikkeling van een mens vanaf bevruchting tot volwassenheid, die mede bepaalt wie je
bent.
Neuroplasticiteit = het vermogen van het brein om te leren, zich aan te passen en te reorganiseren. Nieuwe ervaringen
en prikkels versterken of herstructureren verbindingen tussen neuronen
Cellulaire neurofysiologie = Studie van de werking (functie) van zenuwcellen binnen het zenuwstelsel.
Autonome functies = Onbewuste regulatie van o.a. hartslag, ademhaling, bloeddruk.
INLEIDING
Gedragsneurowetenschappen = de wetenschappelijke studie van het gedrag begrepen vanuit de werking van de
hersenen (in interactie met de omgeving)
• Zowel vanuit het gezonde brein als het beschadigde brein
o Ook breinen die divers zijn, ook al is er niets ‘mis’ met het brein →
neurodiversiteit
o Enige ‘probleem’ met dat brein is de wereld die hier niet op afgestemd is
• De wetenschappelijke studie van het gedrag, hoe hersenen en het zenuwstelsel werken
• Meer en meer belangstelling voor de hersenen
o Bijv. ADHD, autisme, hersenletsels, psychiatrische ziektebeelden, stress, veroudering en dementie
Het menselijk brein: een informatieverwerkend orgaan
• De hersenen maken deel uit van het centrale zenuwstelsel
• Ze coördineren en sturen lichamelijke functies, zoals bewegen, ademhalen en hartslag, maar spelen ook een
cruciale rol in gedrag, emoties en gedachten.
• In de hersenen lopen talloze zenuwbanen die informatie doorgeven binnen de hersenen en tussen de hersenen
en de rest van het lichaam.
• Deze zenuwbanen worden gecontroleerd en aangestuurd door de hersenen zelf, waardoor signalen snel en
efficiënt worden verwerkt.
• De hersenen ontvangen via deze zenuwbanen ook voortdurend prikkels uit de omgeving, zoals geluid, licht,
aanraking en geuren, om daarop te reageren.
• Door het verwerken van deze prikkels kunnen de hersenen beslissingen nemen, leerervaringen opslaan en het
lichaam aanpassen aan veranderende omstandigheden.
• Dankzij geheugenfuncties gaat het brein dingen anders verwerken zodat we beter kunnen voorspellen later
• Brein kan niet alles opmerken, dankzij geheugen ga je steeds meer kunnen opmerken, gedrag kunnen
voorspellen
• MAAR… Je hersenen creëren de wereld die je ziet, de hersenen kunnen ons dus ook op een verkeerd spoor
zetten zoals bij bijvoorbeeld illusies