Biologische psychologie
H1: INTRODUCTIE .......................................................................................................................... 3
1. Het menselijk bewustzijn: een fysiologische benadering ........................................................................ 3
1.1 Bewustzijn ............................................................................................................................................ 3
1.2 Neurologische evidentie....................................................................................................................... 3
2. Geschiedenis van de biologische psychologie ......................................................................................... 6
2.1 De oudheid ........................................................................................................................................... 6
2.2 17de eeuw ............................................................................................................................................. 6
2.3 19de eeuw ............................................................................................................................................. 7
3. Natuurlijke selectie en evolutie.............................................................................................................. 8
3.1 Belangrijke begrippen in de evolutieleer ............................................................................................. 8
3.2 Evolutie................................................................................................................................................. 9
4. Ethische kwesties bij proefdieronderzoek (niet voor examen) ............................................................. 13
5. Werken in de neurowetenschappen (niet voor examen) ...................................................................... 13
H2: STRUCTUUR EN FUNCTIES VAN DE CELLEN VAN HET ZENUWSTELSEL ............................... 14
1. Cellen van het zenuwstelsel ................................................................................................................. 14
1.1 Neuronen ........................................................................................................................................... 14
1.2 Steuncellen ......................................................................................................................................... 24
1.3 Bloed-hersen barrière ........................................................................................................................ 28
2. Communicatie binnen een neuron ....................................................................................................... 29
2.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 29
2.2 Hoe wordt een elektrisch potentiaal van een axon membraan gemeten? ........................................ 29
2.3 Membraanpotentiaal: 2 krachten in balans ....................................................................................... 30
2.4 De actiepotentiaal .............................................................................................................................. 32
2.5 Geleiding van een actiepotentiaal ...................................................................................................... 33
3. Communicatie tussen neuronen .......................................................................................................... 35
3.1 Structuur van chemische synapsen .................................................................................................... 35
3.2 Afgifte van neurotransmitter ............................................................................................................. 36
3.3 Activatie van receptoren .................................................................................................................... 38
3.4 Postsynaptische potentialen (PSP) ..................................................................................................... 39
3.5 Beëindiging van postsynaptische potentialen .................................................................................... 41
3.6 Effecten van het postysynaptische potentiaal: neurale integratie .................................................... 41
3.7 Autoreceptoren .................................................................................................................................. 42
3.8 Andere soorten synapsen................................................................................................................... 43
3.9 Niet-synaptische chemische communicatie ....................................................................................... 44
H3: STRUCTUUR VAN HET ZENUWSTELSEL ................................................................................ 45
1. Eigenschappen van het zenuwstelsel ................................................................................................... 45
1.1 De neuraxis ......................................................................................................................................... 45
1.2 Meningen ........................................................................................................................................... 46
1.3 Het ventriculair systeem .................................................................................................................... 47
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 1
, 1.4 Liquor cerebrospinalis ........................................................................................................................ 47
2. Ontwikkeling van het CZS .................................................................................................................... 49
2.1 Prenatale ontwikkeling....................................................................................................................... 49
2.2 Neurogenese ...................................................................................................................................... 50
3. Cortex .................................................................................................................................................. 52
3.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 52
3.2 Cerebrale cortex ................................................................................................................................. 54
3.3 Organisatie van de cortex................................................................................................................... 57
4. Het limbisch systeem ........................................................................................................................... 59
4.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 59
4.2 Componenten van het limbisch systeem ........................................................................................... 60
5. Basale ganglia en diencefalon .............................................................................................................. 65
5.1 Basale ganglia ..................................................................................................................................... 65
5.2 Diencefalon ........................................................................................................................................ 68
6. Het ruggenmerg ................................................................................................................................... 73
6.1 Macroanatomie .................................................................................................................................. 73
6.2 Grijze materie ..................................................................................................................................... 75
6.3 Witte materie ..................................................................................................................................... 76
6.4 Autonome zenuwstelsel ..................................................................................................................... 82
7. Structuur en functie van het centrale zenuwstelsel .............................................................................. 83
7.1 Midbrein ............................................................................................................................................. 83
7.2 Achterhersenen .................................................................................................................................. 85
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 2
,H1: Introductie
1. Het menselijk bewustzijn: een fysiologische benadering
1.1 Bewustzijn
Wat is de kern van bewustzijn? Dit omvat het wakker zijn maar ook het zelfbewustzijn.
Zelfbewustzijn = vermogen om te reflecteren en communiceren over de eigen gedachten,
waarnemingen, herinneringen en gevoelens.
- Dit ontwikkelt pas vanaf 18 maanden oud
- Ook sommige dieren hebben een bewustzijn. Gevonden adhv tests:
o Sociale test: denkt dat het een ander dier is in de spiegel
o Gedragstest: bewegingen maken in de spiegel en zien wat er gebeurt
o Markeertest: markering op hoofd plaatsen en als ze dit aanraken hebben ze
een bewustzijn en weten ze dat zij dat zijn in de spiegel
Denken over bewustzijn:
- Animisme: alles heeft een geest
o Vroeger zagen ze dat alles bewoog (sterren, zee,…) en beschouwde dit als
geanimeerde geesten. Ze dachten dat deze niet-levende objecten een geest
hadden waardoor ze konden bewegen
o Wisten toen nog niks van natuurwetten. Later zijn ze hier dus ook van
afgestapt
Lichaam-geest vraagstuk:
- Dualisme: het lichaam is organisch, tastbaar en de geest is niet-organisch, vrij
o De hersenen (wat dus bij lichaam hoort) stond los van de geest
- Monisme: de wereld bestaat enkel uit materie en energie. De geest is het resultaat
van de werking van het zenuwstelstel
ð Nu zitten de meeste mensen in het kamp van de dualisten
ð Biologische psychologen zitten meer in het kamp van de monisten
1.2 Neurologische evidentie
We gaan op zoek naar bewustzijn in de hersenen dmv te kijken naar patiënten met een
hersenletsel. Zelfbewustzijn is heel fragiel en bv drugsgebruikers of mensen met psychoses
hebben een veranderde waarneming van de werkelijkheid en zichzelf.
Blindsight:
- Fenomeen: patiënten kunnen grijpen naar voorwerpen die ze niet bewust kunnen
waarnemen
- Verklaring: patiënten met blindsight hebben een letsel in evolutionair recent
ontwikkelde delen van het visuele systeem. De primitieve delen van het visuele
systeem zijn intact
- Primitieve visuele systeem: verbindingen met delen van de hersenen voor
reflexmatige gedragingen
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 3
, - Zoogdieren visuele systeem: verbindingen met delen van de hersenen (recenter
geëvolueerd) voor spraak en bewustzijn
o Bij mensen met blindsight is dit doorbroken
o Ze kunnen dus reflexmatige bewegingen doen zonder hiervan bewust te zijn
- Conclusie:
o Gedrag kan ook onbewust gestuurd worden
o Niet alle delen van de hersenen hebben toegang tot bewustzijn
o Het gaat om verbindingen met talige hersendelen die verantwoordelijk zijn
voor verbale communicatie
Split brain:
- Structuur hersenen: de grote hersenen bestaan uit 2 hemisferen. Deze
communiceren via het corpus callosum (hersenbalk). Dit bestaat door vezels die van
links naar rechts gaan. Zo worden deze 2 hemisferen verbonden met elkaar.
- Patiënt met split brain: patiënt waarbij de hersenbalk doorgesneden is geweest
o Dit is een behandeling die vroeger gebruikt werd voor epilepsie
o Bij epilepsie is er een abnormale sterke activiteit van de hersenen
§ Spiersamentrekkingen waardoor meerdere insulten per dag dodelijk
kunnen zijn
§ Hersenbalk doorsnijden zorgt er dan voor dat deze activiteit wordt
beperkt tot 1 hemisfeer
- Lateralisatie van de hemisferen:
o De motorische banen zijn gekruist = linker ledematen worden aangestuurd
door de rechterhemisfeer en andersom
o De geurmoleculen die worden wel opgenomen in het linkerneusgat worden
verwerkt door de linker hemisfeer en andersom
o Linker hemisfeer: gespecialiseerd voor taal, spraak, logisch denken
o Rechterhemisfeer: ruimtelijke perceptie, creativiteit
ð Daarom dat het belangrijk is dat er communicatie is tussen deze 2
- Split brain heeft geen communicatie: op het eerste zich merk je heel weinig
o Gedachtenexperiment:
§ Split-brain patiënt wordt geblinddoekt
§ Linkerneusgat is verstopt
§ Voorwerpen op tafel: ui, vis, roos (nep)
§ Ze laten hem een echte roos ruiken en dan moet hij het juiste
voorwerp pakken
§ Resultaat: hij kan met zijn linkerhand de roos pakken maar hij kan niet
zeggen wat hij geroken heeft en is zich daar niet bewust van
• Hij heeft dus de roos gepakt maar weet zelf niet waarom
§ Wat als hij het met zijn rechterhand moet pakken?
• Hij kan dit niet omdat hij het niet weet
- Conclusie:
o Als de hersendelen, betrokken bij de waarnemingen, geen verbinding maken
met de talige delen, dan is er geen bewustzijn
o Deze patiënten hebben het ‘vreemde hand’-syndroom
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 4
H1: INTRODUCTIE .......................................................................................................................... 3
1. Het menselijk bewustzijn: een fysiologische benadering ........................................................................ 3
1.1 Bewustzijn ............................................................................................................................................ 3
1.2 Neurologische evidentie....................................................................................................................... 3
2. Geschiedenis van de biologische psychologie ......................................................................................... 6
2.1 De oudheid ........................................................................................................................................... 6
2.2 17de eeuw ............................................................................................................................................. 6
2.3 19de eeuw ............................................................................................................................................. 7
3. Natuurlijke selectie en evolutie.............................................................................................................. 8
3.1 Belangrijke begrippen in de evolutieleer ............................................................................................. 8
3.2 Evolutie................................................................................................................................................. 9
4. Ethische kwesties bij proefdieronderzoek (niet voor examen) ............................................................. 13
5. Werken in de neurowetenschappen (niet voor examen) ...................................................................... 13
H2: STRUCTUUR EN FUNCTIES VAN DE CELLEN VAN HET ZENUWSTELSEL ............................... 14
1. Cellen van het zenuwstelsel ................................................................................................................. 14
1.1 Neuronen ........................................................................................................................................... 14
1.2 Steuncellen ......................................................................................................................................... 24
1.3 Bloed-hersen barrière ........................................................................................................................ 28
2. Communicatie binnen een neuron ....................................................................................................... 29
2.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 29
2.2 Hoe wordt een elektrisch potentiaal van een axon membraan gemeten? ........................................ 29
2.3 Membraanpotentiaal: 2 krachten in balans ....................................................................................... 30
2.4 De actiepotentiaal .............................................................................................................................. 32
2.5 Geleiding van een actiepotentiaal ...................................................................................................... 33
3. Communicatie tussen neuronen .......................................................................................................... 35
3.1 Structuur van chemische synapsen .................................................................................................... 35
3.2 Afgifte van neurotransmitter ............................................................................................................. 36
3.3 Activatie van receptoren .................................................................................................................... 38
3.4 Postsynaptische potentialen (PSP) ..................................................................................................... 39
3.5 Beëindiging van postsynaptische potentialen .................................................................................... 41
3.6 Effecten van het postysynaptische potentiaal: neurale integratie .................................................... 41
3.7 Autoreceptoren .................................................................................................................................. 42
3.8 Andere soorten synapsen................................................................................................................... 43
3.9 Niet-synaptische chemische communicatie ....................................................................................... 44
H3: STRUCTUUR VAN HET ZENUWSTELSEL ................................................................................ 45
1. Eigenschappen van het zenuwstelsel ................................................................................................... 45
1.1 De neuraxis ......................................................................................................................................... 45
1.2 Meningen ........................................................................................................................................... 46
1.3 Het ventriculair systeem .................................................................................................................... 47
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 1
, 1.4 Liquor cerebrospinalis ........................................................................................................................ 47
2. Ontwikkeling van het CZS .................................................................................................................... 49
2.1 Prenatale ontwikkeling....................................................................................................................... 49
2.2 Neurogenese ...................................................................................................................................... 50
3. Cortex .................................................................................................................................................. 52
3.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 52
3.2 Cerebrale cortex ................................................................................................................................. 54
3.3 Organisatie van de cortex................................................................................................................... 57
4. Het limbisch systeem ........................................................................................................................... 59
4.1 Inleiding .............................................................................................................................................. 59
4.2 Componenten van het limbisch systeem ........................................................................................... 60
5. Basale ganglia en diencefalon .............................................................................................................. 65
5.1 Basale ganglia ..................................................................................................................................... 65
5.2 Diencefalon ........................................................................................................................................ 68
6. Het ruggenmerg ................................................................................................................................... 73
6.1 Macroanatomie .................................................................................................................................. 73
6.2 Grijze materie ..................................................................................................................................... 75
6.3 Witte materie ..................................................................................................................................... 76
6.4 Autonome zenuwstelsel ..................................................................................................................... 82
7. Structuur en functie van het centrale zenuwstelsel .............................................................................. 83
7.1 Midbrein ............................................................................................................................................. 83
7.2 Achterhersenen .................................................................................................................................. 85
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 2
,H1: Introductie
1. Het menselijk bewustzijn: een fysiologische benadering
1.1 Bewustzijn
Wat is de kern van bewustzijn? Dit omvat het wakker zijn maar ook het zelfbewustzijn.
Zelfbewustzijn = vermogen om te reflecteren en communiceren over de eigen gedachten,
waarnemingen, herinneringen en gevoelens.
- Dit ontwikkelt pas vanaf 18 maanden oud
- Ook sommige dieren hebben een bewustzijn. Gevonden adhv tests:
o Sociale test: denkt dat het een ander dier is in de spiegel
o Gedragstest: bewegingen maken in de spiegel en zien wat er gebeurt
o Markeertest: markering op hoofd plaatsen en als ze dit aanraken hebben ze
een bewustzijn en weten ze dat zij dat zijn in de spiegel
Denken over bewustzijn:
- Animisme: alles heeft een geest
o Vroeger zagen ze dat alles bewoog (sterren, zee,…) en beschouwde dit als
geanimeerde geesten. Ze dachten dat deze niet-levende objecten een geest
hadden waardoor ze konden bewegen
o Wisten toen nog niks van natuurwetten. Later zijn ze hier dus ook van
afgestapt
Lichaam-geest vraagstuk:
- Dualisme: het lichaam is organisch, tastbaar en de geest is niet-organisch, vrij
o De hersenen (wat dus bij lichaam hoort) stond los van de geest
- Monisme: de wereld bestaat enkel uit materie en energie. De geest is het resultaat
van de werking van het zenuwstelstel
ð Nu zitten de meeste mensen in het kamp van de dualisten
ð Biologische psychologen zitten meer in het kamp van de monisten
1.2 Neurologische evidentie
We gaan op zoek naar bewustzijn in de hersenen dmv te kijken naar patiënten met een
hersenletsel. Zelfbewustzijn is heel fragiel en bv drugsgebruikers of mensen met psychoses
hebben een veranderde waarneming van de werkelijkheid en zichzelf.
Blindsight:
- Fenomeen: patiënten kunnen grijpen naar voorwerpen die ze niet bewust kunnen
waarnemen
- Verklaring: patiënten met blindsight hebben een letsel in evolutionair recent
ontwikkelde delen van het visuele systeem. De primitieve delen van het visuele
systeem zijn intact
- Primitieve visuele systeem: verbindingen met delen van de hersenen voor
reflexmatige gedragingen
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 3
, - Zoogdieren visuele systeem: verbindingen met delen van de hersenen (recenter
geëvolueerd) voor spraak en bewustzijn
o Bij mensen met blindsight is dit doorbroken
o Ze kunnen dus reflexmatige bewegingen doen zonder hiervan bewust te zijn
- Conclusie:
o Gedrag kan ook onbewust gestuurd worden
o Niet alle delen van de hersenen hebben toegang tot bewustzijn
o Het gaat om verbindingen met talige hersendelen die verantwoordelijk zijn
voor verbale communicatie
Split brain:
- Structuur hersenen: de grote hersenen bestaan uit 2 hemisferen. Deze
communiceren via het corpus callosum (hersenbalk). Dit bestaat door vezels die van
links naar rechts gaan. Zo worden deze 2 hemisferen verbonden met elkaar.
- Patiënt met split brain: patiënt waarbij de hersenbalk doorgesneden is geweest
o Dit is een behandeling die vroeger gebruikt werd voor epilepsie
o Bij epilepsie is er een abnormale sterke activiteit van de hersenen
§ Spiersamentrekkingen waardoor meerdere insulten per dag dodelijk
kunnen zijn
§ Hersenbalk doorsnijden zorgt er dan voor dat deze activiteit wordt
beperkt tot 1 hemisfeer
- Lateralisatie van de hemisferen:
o De motorische banen zijn gekruist = linker ledematen worden aangestuurd
door de rechterhemisfeer en andersom
o De geurmoleculen die worden wel opgenomen in het linkerneusgat worden
verwerkt door de linker hemisfeer en andersom
o Linker hemisfeer: gespecialiseerd voor taal, spraak, logisch denken
o Rechterhemisfeer: ruimtelijke perceptie, creativiteit
ð Daarom dat het belangrijk is dat er communicatie is tussen deze 2
- Split brain heeft geen communicatie: op het eerste zich merk je heel weinig
o Gedachtenexperiment:
§ Split-brain patiënt wordt geblinddoekt
§ Linkerneusgat is verstopt
§ Voorwerpen op tafel: ui, vis, roos (nep)
§ Ze laten hem een echte roos ruiken en dan moet hij het juiste
voorwerp pakken
§ Resultaat: hij kan met zijn linkerhand de roos pakken maar hij kan niet
zeggen wat hij geroken heeft en is zich daar niet bewust van
• Hij heeft dus de roos gepakt maar weet zelf niet waarom
§ Wat als hij het met zijn rechterhand moet pakken?
• Hij kan dit niet omdat hij het niet weet
- Conclusie:
o Als de hersendelen, betrokken bij de waarnemingen, geen verbinding maken
met de talige delen, dan is er geen bewustzijn
o Deze patiënten hebben het ‘vreemde hand’-syndroom
Bron: lessen en powerpoints gegeven door prof. Monica Dhar 4
