Gedragsneurowetenschappen
Inhoud
1.1 evolutie heeft geleid tot een toenemende complexiteit van neurale structuren en
hersenen ............................................................................................................................ 3
Hoofdstuk 3: cellulaire anatomie ........................................................................................ 4
3.1 Neuronen ........................................................................................................ 5
3.2 Neuroglia of gliacellen...................................................................................... 16
Hoofdstuk 4 Cellulaire neurofysiologie............................................................................ 19
4.1 Interactie tussen de cel en haar omgeving ............................................................. 19
4.2 Rustpotentiaal ......................................................................................................... 22
4.3 Neuronale actiepotentiaal of zenuwimpuls: de veranderlijke permeabiliteit van de
celmembraan als basis voor de werking van prikkelbare cellen ................................. 23
4.4 Kenmerken van de zenuwimpuls/actiepotentiaal ................................................... 25
4.5 Voorgeleiding van het zenuwimpuls....................................................................... 26
Hoofdstuk 5: cellulaire neurofysiologie: neuronaleimpulsoverdracht/ neurotransmissie 29
Binnenstromen van ionen = influx ................................................................................ 29
Buitenstromen van ionen = efflux ................................................................................. 29
Inleiding ....................................................................................................................... 29
5.1 Synaptische organisatie .......................................................................................... 30
5.2 Synaptische activiteit .............................................................................................. 31
5.3 Postsynaptische potentiaal ...................................................................................... 33
5.4 Kenmerken van de postsynaptische potentiaal ....................................................... 33
5.5 Beëindiging van de neurotransmissie ..................................................................... 36
5.6 Neurotransmitters ................................................................................................... 37
5.7 Vier types neurotransmitterreceptoren en signaaltransductieprocessen ............... 38
5.8 Structuur van een glutamaatreceptor en glutamerge neurotransmissie: ................. 38
5.9 Niveaus van cellulaire integratie: van presynaptische naar postsynaptische
signaalgeleiding .......................................................................................................... 39
Klinische implicatie ...................................................................................................... 40
Hoofdstuk 6: cellulaire neuroplasticiteit........................................................................... 42
Synaptische plasticiteit ................................................................................................. 43
Niet invasieve hersenstimulatie en neuromodulatie ........................................................ 48
Hoofdstuk 7: cellulaire plasticiteit tijdens de ontwikkeling van het zenuwstelsel............. 49
7.1 Noodzaak van leren tijdens het leven ..................................................................... 49
7.2 Ontwikkelingsprocessen tijdens de pre- en postnatale ontwikkeling ..................... 50
1
, 7.3 Verschillende stadia en processen in de hersenontwikkeling ................................ 50
7.3.1 Celgroei of celproliferatie ................................................................................... 50
7.3.2 Celmigratie .......................................................................................................... 50
7.3.3 Doelbestemming en celdifferentiatie ................................................................... 51
7.3.4 Synaptogonese .................................................................................................... 51
7.3.5 Overproductie en regressieve perioden van apoptose en pruning ..................... 52
7.3.6 Myelinisatie ......................................................................................................... 53
Hoofdstuk 8: van neuron naar neurale circuits, fylogenetische aspecten ......................... 57
8.1 Van neuron naar neurale circuits ............................................................................ 57
8.2 Evolutie van neurale netwerken en de hersenen .................................................... 59
8.3 Van gesloten naar open neurale gedragsprogramma’s .......................................... 59
8.4 Gedrag ten dienste van het zelfbehoud en het soortbehoud................................... 59
Hoofdstuk 9: van neurale circuits naar basisbouwplan van de hersenen ......................... 60
9.2 neurulatie (p216) .................................................................................................... 60
9.3 ontwikkeling van de neurale buis tot achter-, midden- en voorhersenen (p217) .... 60
Hoofdstuk 10: systematische neuroanatomie ................................................................... 61
10.1 Indeling van het zenuwstelsel ............................................................................... 62
10.2 Topografie van de hersenen ................................................................................. 63
10.3 Systematische neuroanatomie............................................................................... 65
10.3.1 Myelencephalon ............................................................................................. 65
10.3.2 Metencephalon ............................................................................................... 66
10.3.3 Mesencephalon .............................................................................................. 67
10.3.4 Diëncephalon ................................................................................................. 68
10.3.5 Telencephalon ................................................................................................ 69
Samenvatting ................................................................................................................ 73
Hoofdstuk 11: cerebrale cortex......................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
11.3 neocorticale laminaire structuur en schorsvelden ................................................ 75
11.4 functionele hiërarchische opdeling van de cortex ................................................ 76
11.4.1 Modaliteitsspecifieke unimodale primaire projectiegebieden .......................... 79
2
,Inleiding
Hersenenà deel van ons zenuwstelsel
Zenuwstelselà uitgebreid en complex neuraal communicatienetwerk
à verzamelt info over omgeving en ons eigen lichaam + houdt ons alert
Gedragà alles wat we doen, praten, persoonlijkheid, wandelen, eten, huilen
Functies zenuwstelsel
- Viscerale functies: de essentiële functies om ons in leven te houden
- Fysische informatie verwerken en interpreteren dat binnen komt via onze
zintuigen uit de buitenwereld, hier emoties aan gekoppeld die dan op hun
beurt taal en gedachten worden
- Veranderingen in het lichaam worden teweeg gebracht, het feit dat we
kunnen handelen en bewegen.
- De omgeving waarin we ons bevinden speelt een cruciale rol in het gedrag
dat we gaan stellen, de hersenen stemmen ons gedrag af op de omgeving.
- Autonome en bewuste gedragingen
- Het brein is gelimiteerd in verwerking van de fysische golven, we kunnen niet
alles waarnemen MAAR vanaf dat de hersenen nieuwe informatie hebben
gekregen worden er nieuwe verbindingen gelegd en zal de verwerking en
interpretatie van de fysische golven veranderen/ beïnvloeden
Bouwstenen van de hersenen
- Zenuwcellen (neuronen): kunnen via uitlopers contact maken met andere
zenuwcellen
- Steuncellen: bescherming rond de zenuwcellen
ð Geheel: complex netwerk van mega veel verbindingen
1.1 evolutie heeft geleid tot een toenemende complexiteit
van neurale structuren en hersenen
Biopsychosociaal kader van hersenen en gedrag
- biologie: wat er binnen in ons gebeurt
- sociaal: wat er in de omgeving gebeurt
- psychologie: jij als uniek persoon
3D:
Endogeen: gebeurt binnen het lichaam
Exogeen: gebeurt buiten het lichaam (omgeving)
3
, Tijd: met de tijd veranderen de hersenen en de verwerking van informatie
® fylogenese: veranderingen over verschillende generaties heen
® ontogenese: veranderingen in de gehele levensloop
® plasticiteit: veranderingen in het brein van moment op moment
NIVEAU 1: NEURON
à een afzonderlijke zenuwcel
NIVEAU 2: NEURALE CIRCUITS
à zenuwcellen die structureel en
functioneel verbonden zijn met elkaar
à deze verbindingen maken deel uit
van het orgaansysteem het
zenuwstelsel
à de hersenen is een voorbeeld van
een neuraal circuit in het zenuwstelsel
NIVEAU 3: GEDRAG
à de werking van de circuits lijden tot
gedrag
à beweging, cognitie, emotie en de
viscerale functies
NIVEAU 4: ACTIVITEITEN
à doordat we gedrag kunnen stellen
kunnen we participeren, een rol op
nemen in de maatschappij
Hoofdstuk 3: cellulaire anatomie
Afferent = aanvoerend (buiten naar binnen)
Efferent = uitvoerend (binnen naar buiten)
Het zenuwstelsel bestaat uit meer dan 100 miljard zenuwcellen die gespecialiseerd zijn
in het ontvangen, verwerken en overdragen van signalen of informatie. Ze worden
daarbij geholpen door steun- of gliacellen. De neuronen zijn de basiselementen van
het zenuwstelsel en vormen een functioneel-morfologische eenheid. Ze zijn onderdeel
van vele neurale circuits waarbij interacties tussen de neuronen plaatsvinden via
gespecialiseerde contactplaatsen: de synapsen.
Inleiding:
Informatie wordt intern of extern verzamelt en wordt na integratie en verwerking
doorgestuurd naar de spieren en klieren (effectoren)
4
Inhoud
1.1 evolutie heeft geleid tot een toenemende complexiteit van neurale structuren en
hersenen ............................................................................................................................ 3
Hoofdstuk 3: cellulaire anatomie ........................................................................................ 4
3.1 Neuronen ........................................................................................................ 5
3.2 Neuroglia of gliacellen...................................................................................... 16
Hoofdstuk 4 Cellulaire neurofysiologie............................................................................ 19
4.1 Interactie tussen de cel en haar omgeving ............................................................. 19
4.2 Rustpotentiaal ......................................................................................................... 22
4.3 Neuronale actiepotentiaal of zenuwimpuls: de veranderlijke permeabiliteit van de
celmembraan als basis voor de werking van prikkelbare cellen ................................. 23
4.4 Kenmerken van de zenuwimpuls/actiepotentiaal ................................................... 25
4.5 Voorgeleiding van het zenuwimpuls....................................................................... 26
Hoofdstuk 5: cellulaire neurofysiologie: neuronaleimpulsoverdracht/ neurotransmissie 29
Binnenstromen van ionen = influx ................................................................................ 29
Buitenstromen van ionen = efflux ................................................................................. 29
Inleiding ....................................................................................................................... 29
5.1 Synaptische organisatie .......................................................................................... 30
5.2 Synaptische activiteit .............................................................................................. 31
5.3 Postsynaptische potentiaal ...................................................................................... 33
5.4 Kenmerken van de postsynaptische potentiaal ....................................................... 33
5.5 Beëindiging van de neurotransmissie ..................................................................... 36
5.6 Neurotransmitters ................................................................................................... 37
5.7 Vier types neurotransmitterreceptoren en signaaltransductieprocessen ............... 38
5.8 Structuur van een glutamaatreceptor en glutamerge neurotransmissie: ................. 38
5.9 Niveaus van cellulaire integratie: van presynaptische naar postsynaptische
signaalgeleiding .......................................................................................................... 39
Klinische implicatie ...................................................................................................... 40
Hoofdstuk 6: cellulaire neuroplasticiteit........................................................................... 42
Synaptische plasticiteit ................................................................................................. 43
Niet invasieve hersenstimulatie en neuromodulatie ........................................................ 48
Hoofdstuk 7: cellulaire plasticiteit tijdens de ontwikkeling van het zenuwstelsel............. 49
7.1 Noodzaak van leren tijdens het leven ..................................................................... 49
7.2 Ontwikkelingsprocessen tijdens de pre- en postnatale ontwikkeling ..................... 50
1
, 7.3 Verschillende stadia en processen in de hersenontwikkeling ................................ 50
7.3.1 Celgroei of celproliferatie ................................................................................... 50
7.3.2 Celmigratie .......................................................................................................... 50
7.3.3 Doelbestemming en celdifferentiatie ................................................................... 51
7.3.4 Synaptogonese .................................................................................................... 51
7.3.5 Overproductie en regressieve perioden van apoptose en pruning ..................... 52
7.3.6 Myelinisatie ......................................................................................................... 53
Hoofdstuk 8: van neuron naar neurale circuits, fylogenetische aspecten ......................... 57
8.1 Van neuron naar neurale circuits ............................................................................ 57
8.2 Evolutie van neurale netwerken en de hersenen .................................................... 59
8.3 Van gesloten naar open neurale gedragsprogramma’s .......................................... 59
8.4 Gedrag ten dienste van het zelfbehoud en het soortbehoud................................... 59
Hoofdstuk 9: van neurale circuits naar basisbouwplan van de hersenen ......................... 60
9.2 neurulatie (p216) .................................................................................................... 60
9.3 ontwikkeling van de neurale buis tot achter-, midden- en voorhersenen (p217) .... 60
Hoofdstuk 10: systematische neuroanatomie ................................................................... 61
10.1 Indeling van het zenuwstelsel ............................................................................... 62
10.2 Topografie van de hersenen ................................................................................. 63
10.3 Systematische neuroanatomie............................................................................... 65
10.3.1 Myelencephalon ............................................................................................. 65
10.3.2 Metencephalon ............................................................................................... 66
10.3.3 Mesencephalon .............................................................................................. 67
10.3.4 Diëncephalon ................................................................................................. 68
10.3.5 Telencephalon ................................................................................................ 69
Samenvatting ................................................................................................................ 73
Hoofdstuk 11: cerebrale cortex......................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.
11.3 neocorticale laminaire structuur en schorsvelden ................................................ 75
11.4 functionele hiërarchische opdeling van de cortex ................................................ 76
11.4.1 Modaliteitsspecifieke unimodale primaire projectiegebieden .......................... 79
2
,Inleiding
Hersenenà deel van ons zenuwstelsel
Zenuwstelselà uitgebreid en complex neuraal communicatienetwerk
à verzamelt info over omgeving en ons eigen lichaam + houdt ons alert
Gedragà alles wat we doen, praten, persoonlijkheid, wandelen, eten, huilen
Functies zenuwstelsel
- Viscerale functies: de essentiële functies om ons in leven te houden
- Fysische informatie verwerken en interpreteren dat binnen komt via onze
zintuigen uit de buitenwereld, hier emoties aan gekoppeld die dan op hun
beurt taal en gedachten worden
- Veranderingen in het lichaam worden teweeg gebracht, het feit dat we
kunnen handelen en bewegen.
- De omgeving waarin we ons bevinden speelt een cruciale rol in het gedrag
dat we gaan stellen, de hersenen stemmen ons gedrag af op de omgeving.
- Autonome en bewuste gedragingen
- Het brein is gelimiteerd in verwerking van de fysische golven, we kunnen niet
alles waarnemen MAAR vanaf dat de hersenen nieuwe informatie hebben
gekregen worden er nieuwe verbindingen gelegd en zal de verwerking en
interpretatie van de fysische golven veranderen/ beïnvloeden
Bouwstenen van de hersenen
- Zenuwcellen (neuronen): kunnen via uitlopers contact maken met andere
zenuwcellen
- Steuncellen: bescherming rond de zenuwcellen
ð Geheel: complex netwerk van mega veel verbindingen
1.1 evolutie heeft geleid tot een toenemende complexiteit
van neurale structuren en hersenen
Biopsychosociaal kader van hersenen en gedrag
- biologie: wat er binnen in ons gebeurt
- sociaal: wat er in de omgeving gebeurt
- psychologie: jij als uniek persoon
3D:
Endogeen: gebeurt binnen het lichaam
Exogeen: gebeurt buiten het lichaam (omgeving)
3
, Tijd: met de tijd veranderen de hersenen en de verwerking van informatie
® fylogenese: veranderingen over verschillende generaties heen
® ontogenese: veranderingen in de gehele levensloop
® plasticiteit: veranderingen in het brein van moment op moment
NIVEAU 1: NEURON
à een afzonderlijke zenuwcel
NIVEAU 2: NEURALE CIRCUITS
à zenuwcellen die structureel en
functioneel verbonden zijn met elkaar
à deze verbindingen maken deel uit
van het orgaansysteem het
zenuwstelsel
à de hersenen is een voorbeeld van
een neuraal circuit in het zenuwstelsel
NIVEAU 3: GEDRAG
à de werking van de circuits lijden tot
gedrag
à beweging, cognitie, emotie en de
viscerale functies
NIVEAU 4: ACTIVITEITEN
à doordat we gedrag kunnen stellen
kunnen we participeren, een rol op
nemen in de maatschappij
Hoofdstuk 3: cellulaire anatomie
Afferent = aanvoerend (buiten naar binnen)
Efferent = uitvoerend (binnen naar buiten)
Het zenuwstelsel bestaat uit meer dan 100 miljard zenuwcellen die gespecialiseerd zijn
in het ontvangen, verwerken en overdragen van signalen of informatie. Ze worden
daarbij geholpen door steun- of gliacellen. De neuronen zijn de basiselementen van
het zenuwstelsel en vormen een functioneel-morfologische eenheid. Ze zijn onderdeel
van vele neurale circuits waarbij interacties tussen de neuronen plaatsvinden via
gespecialiseerde contactplaatsen: de synapsen.
Inleiding:
Informatie wordt intern of extern verzamelt en wordt na integratie en verwerking
doorgestuurd naar de spieren en klieren (effectoren)
4
