Hoofdstuk 1: Inleiding
Biologische psychologie I: structuur en basismechanismen/werking van het zenuwstelsel
Biologische psychologie II: nadruk op de functies → kijken hoe het zenuwstelsel ons in staat stelt om
aantal dingen te doen (doen in zijn grote betekenis)
• Brein:
o +/- 2% van het lichaamsgewicht
o +/- 20% van het zuurstof- (en calorie-) gebruik
→ Belangrijke voordelen (adaptiviteit) van dit “dure” orgaan (= functies)
• Uitermate breed en gespecialiseerd vakgebied; work in progress
→ deze cursus: helikopterzicht (wijd, algemeen overzicht) van belangrijkste functies
(zintuigen, motoriek, emoties, leren)
• Vertrekpunt: er bestaat intieme samenhang tussen “psyche” en lichaam
1. Lichaam en psyche
→ Conceptueel onderscheidt lichaam (links) en psyche (rechts)
Implicatie: wanneer het lichaam stopt met bestaan, houdt ook de psyche op met bestaan (de
enigheid in onze psyche is een moeilijk te hanteren idee)
Maar ook verbanden tussen lichaam en psyche!
Twee richtingen:
1) Hoe weerspiegeld een psychische toestand zich obv lichamelijke, materiële, biologische processen?
2) Hoe weerspiegeld het lichaam zich op een psychische manier?
1
,1.1 Psychische toestand → lichamelijk/ materieel/ biologisch uiten
Hubel & Wiesel (1959):
Studie: Elektrode in visuele cortex van een aap ingebracht. Deze meet wanneer neuronen vuren
(firing rate: hoe snel een neuron vuurt) Het vuren is afhankelijk van een omgevingsstimuli
Interpretatie figuur: rechtopstaand lijnstuk (neuron vuurt heel snel), horizontaal (neuron vuurt niet),
schuin (neuron vuurt minder)
Resultaat
• Individueel neuron in de visuele cortex is selectief sensitief voor een bepaalde oriëntatie van
een lijnstuk.
• Enkel bij een (min of meer) vertical lijnstuk gaat dit neuron vuren
• MAAR dit neuron:
o “ziet” geen oriëntatie
o kan dit patroon enkel vertonen als onderdeel van een netwerk
Links: beeldmateriaal dat de geteste persoon werkelijk zag
Rechts: geconstrueerd door computer obv hersenactiviteit (vorm van gedachtenlezen)
Dit soort technologie kan ondertussen gebruikt worden om:
• Uit te maken of u naar een schilderij van Dalí of Picasso aan het kijken bent
• Uw visuele verbeelding zichtbaar te maken (bv: ‘beeld u een groen kruis voor’)
• Voorspellen, wanneer we iemand wakker maken,of deze over vb. een auto of een stoel aan
het dromen was
→ Dus: grote overeenkomst tussen aspecten van omgeving en activiteiten zenuwstelsel
(!niet enkel geldig voor het visuele aspect)
2
,1.2 Lichaam/ materie/ biologische processen → psychisch uiten
• Eén tiende van de massa van een zandkorrel lysergeenzuurdi-ethylamide (LSD) brengt visuele
hallucinaties teweeg bij de meeste mensen; andere substanties kunnen slaap teweeg
brengen, honger veroorzaken, of zorgen dat we geen pijn voelen
• Schade aan welbepaalde delen van de hersenen kan je persoonlijkheid ingrijpend
veranderen, vb. leiden tot ontremd gedrag (hyperseksualiteit), of je apathisch doen reageren
(vb. niet meer reageren op pijn)
• De psychische effecten van hersenschade hangen op systematische wijze samen met o.m. de
locus: indien je een beroerte krijgt in je linker hemisfeer, is de kans op het ontwikkelen van
een depressieve stoornis vele malen groter dan bij schade aan de rechter hemisfeer.
• TMS van de rDLPFC verhoogt de kans op utilitaire responsen in morele dilemma’s
o Bv: trolleyprobleem: je staat aan een spoorweg en er komt een karretje aangereden,
wanneer niet wordt ingegrepen zal die 5 mensen verpletteren, wanneer aan hendel
wordt getrokken zal het karretje van spoor veranderen en zal hij 1 mens verpletteren
→ grote kans op utilitaire respons: mensen kiezen vakere voor aan hendel te trekken
Andere formulering: wanneer je dikke persoon op spoor duwt zal het karretje
stoppen → kleine kans op utilitaire respons: mensen vinden iemand op spoor duwen
niet oké (emotioneler)
Dus: formulering heeft impact op beslissing!
Wanneer we hersenregio’s hierbij betrokken een magnetische impuls geven dan
verhoogt de kans om toch persoon op spoor te duwen
TMS = techniek waarbij proefpersonen worden blootgesteld aan magnetische veld
rDLPFC = rechter dorsolaterale prefrontale cortex
Utilitair: met een nut als doel
Meeste wetenschappers zijn aanhangers van monisme: lichaam en geest lijken twee aparte zaken,
maar eigenlijk zijn het twee soorten manieren om naar hetzelfde te kijken
2. Uitgangspunt
Verbondenheid:
(we kunnen het niet over biologische psychologie hebben zonder verbondenheid)
• Lichaam & psyche
• Zenuwstelsel, rest van het lichaam en de omgeving
• Verschillende onderdelen van het zenuwstelsel
(bv: waar eindigt het visuele systeem en waar begint het motorische? à moeilijk te stellen)
3
,Hoofdstuk 2: Onderzoeksmethoden
1. Beïnvloeden van functies
→ methoden die betrekking hebben op beïnvloeden van functies
1.1 Laesie-studies
• Laesie studie: experimenten waarbij een deel van de hersenen beschadigd zijn en het
gedrag geobserveerd wordt
• Doel studies: nagaan welke functies worden uitgevoerd door welke regio van de
hersenen en hoe deze functies gecombineerd worden om gedrag te stellen (kijken
ook naar de neuronen dat verantwoordelijk zijn voor een bepaald gedrag)
• Bestuderen relatie tussen natuurlijk voorkomende letsels (Bv: auto-ongeluk, met het hoofd
ergens tegen botsen) en gedrag (Bv: niet meer kunnen praten)
Vb. 1861: Louis Victor Leborgne, bijnaam “Tan”:
- normaal intelligent
- verbaal begrip (hij verstond wat andere zeiden)
- maar: kon enkel “tan” zeggen.
• De Fransman Paul Broca kon op basis van dissectie van Leborgnes brein en gelijkaardige
gevallen een sterke correlatie aantonen tussen:
- Expressieve afasie en schade aan linker anterieure hersenhelft(zone van Broca)
- “Expressieve afasie” ( broca afasie) = het selectieve onvermogen om zich verbaal uit
te drukken bij gepreserveerd verbaal begrip, maar begrijpen wel alles
* vb.: https://www.youtube.com/watch?v=JWC-cVQmEmY
* Wernicke afasie: https://www.youtube.com/watch?v=3oef68YabD0
= omgekeerde; vlot praten, maar hebben geen verbaal begrip (ze verstaan niet wat
je tegen hen zegt en jij begrijpt hen vaak niet), meestal is wat ze zeggen onzinnig en
niet in de context
• Op basis van de locatie van het letsel kan dus voorspelt worden wat voor soort afasie optreed
Wat toont dit aan?
• Staat deze regio in voor het gedrag “praten”?
→ nee deze regio praat niet!
• Taal “zit” niet in een bepaalde plaats in de hersenen; menselijk linguïstisch gedrag omvat
verscheidene functies, die ondersteund worden door dissocieerbare cerebrale structuren
Nadelen:
• Geen informatie over functioneren voor de laesie/ voor het letsel
• Schade is vaak niet beperkt tot één welbepaalde structuur
→ moeilijk precieze verbanden vaststellen (tussen schade en regio)
• Geen experimentele controle functies; worden niet doelgericht beïnvloed; (correlationeel
→ moeilijk spreken over causale verbanden)
• Sommige regio’s veel vatbaarder voor (letsel) vb. beroerte of impact-laesie dan andere
• Vroeger: noodzaak autopsie (→ lang wachten bv: tot iemand dood is, drop-out, zorgt voor een
trage onderzoekscycli )
4
, 1.2 Experimentele ablatie
= Weefsel doelbewust vernietigen
Veelvuldig toegepast bij mensen:
• Lobotomie: verwijderen van (vooral) witte stof (verbinding neuronen) in frontale kwab
- Toegepast als behandeling, o.m. bij kinderen met gedragsproblemen
- +/- 40.000 lobotomieën in VS alleen!
- 1949: Nobelprijs voor António Moniz voor toepassing bij psychoses
• Resectie (= wegsnijden, doorsnijden) van bepaalde delen van de hersenen nog steeds
toegepast voor klinische doeleinden (vb. epilepsie)
• Experimentele toepassing vandaag vooral bij dieren
1. Radiofrequente (RF-) laesie
• Draadvormige elektrode wordt in de hersenen gebracht (draad is geïsoleerd, punt niet)
• Hoog- (radio-) frequente wisselstroom door de draad → deze stroom produceert hitte
waardoor de cellen worden vernietigd in de regio van de top van de elektrode
Gevolg: Vernietigt alle weefsels in nabijheid van de elektrode (de punt) (cellichamen en
axonen)
• Dan gedragsobservatie, achteraf verificatie locatie laesie (op juiste plaats weefsel
vernietigd?)
• Stereotactisch apparaat: instrument dat ervoor zorgt dat de elektrode op een precieze,
juiste plek wordt aangebracht (enkel voor simpele principes)
- Fixeert schedel (onbeweeglijk maken)
- Coördinaten van doelregio bepaald obv. anatomische referentiepunten (vb. 5 cm
onder het bregma) en stereotactische atlas (/scan → bij mensen)
*Atlas bestaat uit: foto’s of tekeningen dat corresponderen met de frontale secties,
genomen vanuit verschillende afstanden
*Procedure: eerst coördinaten van atlas, anesthesie van dier, plaatsen in stereo
apparaat, en hoofdhuid openen, bregma (punt dat helpt bij stereotactische
hersenoperatie) localiseren, ‘dial in‘ de geschikte aantal nummers in de stereo
apparaat, gat boren in de schedel en het apparaat laten zakken in de hersenen
→ we zijn klaar op de laesie te produceren
- Toestel brengt electrode/ buisje/ neurostimulator obv. coördinaten naar gewenste
doelregio
5
Biologische psychologie I: structuur en basismechanismen/werking van het zenuwstelsel
Biologische psychologie II: nadruk op de functies → kijken hoe het zenuwstelsel ons in staat stelt om
aantal dingen te doen (doen in zijn grote betekenis)
• Brein:
o +/- 2% van het lichaamsgewicht
o +/- 20% van het zuurstof- (en calorie-) gebruik
→ Belangrijke voordelen (adaptiviteit) van dit “dure” orgaan (= functies)
• Uitermate breed en gespecialiseerd vakgebied; work in progress
→ deze cursus: helikopterzicht (wijd, algemeen overzicht) van belangrijkste functies
(zintuigen, motoriek, emoties, leren)
• Vertrekpunt: er bestaat intieme samenhang tussen “psyche” en lichaam
1. Lichaam en psyche
→ Conceptueel onderscheidt lichaam (links) en psyche (rechts)
Implicatie: wanneer het lichaam stopt met bestaan, houdt ook de psyche op met bestaan (de
enigheid in onze psyche is een moeilijk te hanteren idee)
Maar ook verbanden tussen lichaam en psyche!
Twee richtingen:
1) Hoe weerspiegeld een psychische toestand zich obv lichamelijke, materiële, biologische processen?
2) Hoe weerspiegeld het lichaam zich op een psychische manier?
1
,1.1 Psychische toestand → lichamelijk/ materieel/ biologisch uiten
Hubel & Wiesel (1959):
Studie: Elektrode in visuele cortex van een aap ingebracht. Deze meet wanneer neuronen vuren
(firing rate: hoe snel een neuron vuurt) Het vuren is afhankelijk van een omgevingsstimuli
Interpretatie figuur: rechtopstaand lijnstuk (neuron vuurt heel snel), horizontaal (neuron vuurt niet),
schuin (neuron vuurt minder)
Resultaat
• Individueel neuron in de visuele cortex is selectief sensitief voor een bepaalde oriëntatie van
een lijnstuk.
• Enkel bij een (min of meer) vertical lijnstuk gaat dit neuron vuren
• MAAR dit neuron:
o “ziet” geen oriëntatie
o kan dit patroon enkel vertonen als onderdeel van een netwerk
Links: beeldmateriaal dat de geteste persoon werkelijk zag
Rechts: geconstrueerd door computer obv hersenactiviteit (vorm van gedachtenlezen)
Dit soort technologie kan ondertussen gebruikt worden om:
• Uit te maken of u naar een schilderij van Dalí of Picasso aan het kijken bent
• Uw visuele verbeelding zichtbaar te maken (bv: ‘beeld u een groen kruis voor’)
• Voorspellen, wanneer we iemand wakker maken,of deze over vb. een auto of een stoel aan
het dromen was
→ Dus: grote overeenkomst tussen aspecten van omgeving en activiteiten zenuwstelsel
(!niet enkel geldig voor het visuele aspect)
2
,1.2 Lichaam/ materie/ biologische processen → psychisch uiten
• Eén tiende van de massa van een zandkorrel lysergeenzuurdi-ethylamide (LSD) brengt visuele
hallucinaties teweeg bij de meeste mensen; andere substanties kunnen slaap teweeg
brengen, honger veroorzaken, of zorgen dat we geen pijn voelen
• Schade aan welbepaalde delen van de hersenen kan je persoonlijkheid ingrijpend
veranderen, vb. leiden tot ontremd gedrag (hyperseksualiteit), of je apathisch doen reageren
(vb. niet meer reageren op pijn)
• De psychische effecten van hersenschade hangen op systematische wijze samen met o.m. de
locus: indien je een beroerte krijgt in je linker hemisfeer, is de kans op het ontwikkelen van
een depressieve stoornis vele malen groter dan bij schade aan de rechter hemisfeer.
• TMS van de rDLPFC verhoogt de kans op utilitaire responsen in morele dilemma’s
o Bv: trolleyprobleem: je staat aan een spoorweg en er komt een karretje aangereden,
wanneer niet wordt ingegrepen zal die 5 mensen verpletteren, wanneer aan hendel
wordt getrokken zal het karretje van spoor veranderen en zal hij 1 mens verpletteren
→ grote kans op utilitaire respons: mensen kiezen vakere voor aan hendel te trekken
Andere formulering: wanneer je dikke persoon op spoor duwt zal het karretje
stoppen → kleine kans op utilitaire respons: mensen vinden iemand op spoor duwen
niet oké (emotioneler)
Dus: formulering heeft impact op beslissing!
Wanneer we hersenregio’s hierbij betrokken een magnetische impuls geven dan
verhoogt de kans om toch persoon op spoor te duwen
TMS = techniek waarbij proefpersonen worden blootgesteld aan magnetische veld
rDLPFC = rechter dorsolaterale prefrontale cortex
Utilitair: met een nut als doel
Meeste wetenschappers zijn aanhangers van monisme: lichaam en geest lijken twee aparte zaken,
maar eigenlijk zijn het twee soorten manieren om naar hetzelfde te kijken
2. Uitgangspunt
Verbondenheid:
(we kunnen het niet over biologische psychologie hebben zonder verbondenheid)
• Lichaam & psyche
• Zenuwstelsel, rest van het lichaam en de omgeving
• Verschillende onderdelen van het zenuwstelsel
(bv: waar eindigt het visuele systeem en waar begint het motorische? à moeilijk te stellen)
3
,Hoofdstuk 2: Onderzoeksmethoden
1. Beïnvloeden van functies
→ methoden die betrekking hebben op beïnvloeden van functies
1.1 Laesie-studies
• Laesie studie: experimenten waarbij een deel van de hersenen beschadigd zijn en het
gedrag geobserveerd wordt
• Doel studies: nagaan welke functies worden uitgevoerd door welke regio van de
hersenen en hoe deze functies gecombineerd worden om gedrag te stellen (kijken
ook naar de neuronen dat verantwoordelijk zijn voor een bepaald gedrag)
• Bestuderen relatie tussen natuurlijk voorkomende letsels (Bv: auto-ongeluk, met het hoofd
ergens tegen botsen) en gedrag (Bv: niet meer kunnen praten)
Vb. 1861: Louis Victor Leborgne, bijnaam “Tan”:
- normaal intelligent
- verbaal begrip (hij verstond wat andere zeiden)
- maar: kon enkel “tan” zeggen.
• De Fransman Paul Broca kon op basis van dissectie van Leborgnes brein en gelijkaardige
gevallen een sterke correlatie aantonen tussen:
- Expressieve afasie en schade aan linker anterieure hersenhelft(zone van Broca)
- “Expressieve afasie” ( broca afasie) = het selectieve onvermogen om zich verbaal uit
te drukken bij gepreserveerd verbaal begrip, maar begrijpen wel alles
* vb.: https://www.youtube.com/watch?v=JWC-cVQmEmY
* Wernicke afasie: https://www.youtube.com/watch?v=3oef68YabD0
= omgekeerde; vlot praten, maar hebben geen verbaal begrip (ze verstaan niet wat
je tegen hen zegt en jij begrijpt hen vaak niet), meestal is wat ze zeggen onzinnig en
niet in de context
• Op basis van de locatie van het letsel kan dus voorspelt worden wat voor soort afasie optreed
Wat toont dit aan?
• Staat deze regio in voor het gedrag “praten”?
→ nee deze regio praat niet!
• Taal “zit” niet in een bepaalde plaats in de hersenen; menselijk linguïstisch gedrag omvat
verscheidene functies, die ondersteund worden door dissocieerbare cerebrale structuren
Nadelen:
• Geen informatie over functioneren voor de laesie/ voor het letsel
• Schade is vaak niet beperkt tot één welbepaalde structuur
→ moeilijk precieze verbanden vaststellen (tussen schade en regio)
• Geen experimentele controle functies; worden niet doelgericht beïnvloed; (correlationeel
→ moeilijk spreken over causale verbanden)
• Sommige regio’s veel vatbaarder voor (letsel) vb. beroerte of impact-laesie dan andere
• Vroeger: noodzaak autopsie (→ lang wachten bv: tot iemand dood is, drop-out, zorgt voor een
trage onderzoekscycli )
4
, 1.2 Experimentele ablatie
= Weefsel doelbewust vernietigen
Veelvuldig toegepast bij mensen:
• Lobotomie: verwijderen van (vooral) witte stof (verbinding neuronen) in frontale kwab
- Toegepast als behandeling, o.m. bij kinderen met gedragsproblemen
- +/- 40.000 lobotomieën in VS alleen!
- 1949: Nobelprijs voor António Moniz voor toepassing bij psychoses
• Resectie (= wegsnijden, doorsnijden) van bepaalde delen van de hersenen nog steeds
toegepast voor klinische doeleinden (vb. epilepsie)
• Experimentele toepassing vandaag vooral bij dieren
1. Radiofrequente (RF-) laesie
• Draadvormige elektrode wordt in de hersenen gebracht (draad is geïsoleerd, punt niet)
• Hoog- (radio-) frequente wisselstroom door de draad → deze stroom produceert hitte
waardoor de cellen worden vernietigd in de regio van de top van de elektrode
Gevolg: Vernietigt alle weefsels in nabijheid van de elektrode (de punt) (cellichamen en
axonen)
• Dan gedragsobservatie, achteraf verificatie locatie laesie (op juiste plaats weefsel
vernietigd?)
• Stereotactisch apparaat: instrument dat ervoor zorgt dat de elektrode op een precieze,
juiste plek wordt aangebracht (enkel voor simpele principes)
- Fixeert schedel (onbeweeglijk maken)
- Coördinaten van doelregio bepaald obv. anatomische referentiepunten (vb. 5 cm
onder het bregma) en stereotactische atlas (/scan → bij mensen)
*Atlas bestaat uit: foto’s of tekeningen dat corresponderen met de frontale secties,
genomen vanuit verschillende afstanden
*Procedure: eerst coördinaten van atlas, anesthesie van dier, plaatsen in stereo
apparaat, en hoofdhuid openen, bregma (punt dat helpt bij stereotactische
hersenoperatie) localiseren, ‘dial in‘ de geschikte aantal nummers in de stereo
apparaat, gat boren in de schedel en het apparaat laten zakken in de hersenen
→ we zijn klaar op de laesie te produceren
- Toestel brengt electrode/ buisje/ neurostimulator obv. coördinaten naar gewenste
doelregio
5
