BIOLOGIE
LES 1: EVOLUTIE VAN COGNITIEF ONDERZOEK EN HERSENEN
COGNITIEF ONDERZOEK
ARISTOTELES (300 VC)
- Mentalisme = gedrag wordt veroorzaakt door een niet materiële entiteit -> psyche
Psyche bestaat autonoom -> los van het lichaam
o Overleeft de dood en kiest een ander lichaam
- Hersenen bepalen niet het gedrag maar zijn er om lichaam af te koelen
- Link tussen gedrag en kennis
DESCARTES (1650)
- Dualisme = immateriële geest + materieel lichaam is verantwoordelijk voor gedrag
Geest = rationeel gedrag
o Testen op basis van taal en redenering -> dieren en baby’s kunnen dit niet
o Vestigt zich in het orgaan van de hersenen (pijnappelklier = epifyse)
Lichaam + hersenen = ander gedrag (machinaal)
o Handelen op basis van gewoonte
- Hersenen sturen gedrag via flows van ventrikelvocht naar spier -> door verandering van druk
- Enkel organismen met geest kunnen voelen, denken , bewustzijn, …
DARWIN (1879)
- Materialisme = gedrag komt door werking van het zenuwstelsel
Wij zijn gelijkaardig aan diersoorten -> niet zoveel cognitieve verschillen
Maar we kennen teveel vermogens toe aan dieren (antropomorfisme)
o Vb kat doet deur open door te redeneren
SKINNER (1950)
- Behaviorisme = gedrag is een aaneenschakeling van elementen die we geleerd hebben via
conditioneel leren (= beloning bij pos-> gedrag toenemen, straf bij neg -> gedrag afnemen)
Gedrag alleen op basis van externe stimuli en conditionering
Negeren aangeboren gedragen en genetische aspecten
TINBERG (1960)
- Ethologie = gedrag bestuderen in de natuurlijke context
4 vragen
o Fysiologisch -> wat is er in ons lichaam verantwoordelijk ?
o Ontogenetisch -> hoe ontstaat dit gedrag?
o Evolutionair -> hoe ontstaat het binnen soort? Wat is het voordeel?
o Functioneel -> wat is de functie van het gedrag?
COGNITIEVE REVOLUTIE (1970)
- Experimentele psychologie en ethologie
, Gedrag = venster op cognitieve processen
- Cognitieve ecologie = cognitieve mechanismen geïntegreerd in ethologische modellen
- Perfectionering = gedrag bestaat uit vele cognitieve mechanismen
Hoe verschillen -> perceptie + geheugen
Opnieuw antropomorfisme
- Onderscheid
Perceptueel bewustzijn = interpretatie stimuli
Reflexief bewustzijn = plannen, beslissen, kennis overdragen
o Geen reden om aan te nemen dat alles zich gedraagt zoals de mens
MORGAN’S CANON
- Specifiek gedrag eerst verklaren a.d.h.v. specifieke leerprocessen i.p.v. redeneren + begrip
- Dierlijk gedrag verklaren op basis van analyses van het dierenrijk
- Clever hans effect
Paard die zogezegd kon rekenen -> kijkt naar onbewuste aanwijzingen van baasje
GEDRAGSONDERZOEK IN 2 1 S T E EEUW
- Gedrag = patronen in de tijd
aangeboren en aangeleerd = mix
- hoe kleiner hersenen hoe minder energie er verbruikt word
vaste gedragingen zijn aangeboren
o voor de kruisbek is eten een vast patroon wordt niet aangeleerd
- hersenen die toelaten gedrag te leren = groter = meer energieverbruik
flexibel gedrag is aangeleerd
o ratten moeten aanleren om dennenappels te kunnen eten
▪ complexiteit van gedrag maakt verschil tussen diersoorten
• eenvoudig zenuwstelsel = beperkte variatie in gedrag
• complex zenuwstelsel = meer variatie
- vgl. cognitief onderzoek
homoloog gedrag = lichaamsdeel anders dan mens want andere
functie (gemeen. voorouder)
analoog gedrag = lichaamsdeel andere bouw maar zelfde functie ( geen
gemeen. voorouder)
o voordeel t.o.v. ander dieren
INTELLIGENTIE
- moeten we meten door verschillende testen omdat ied eigen capaciteiten heeft
EVOLUTIE VAN HERSENEN EN GEDRAG
- zenuwstelsel = sterk geëvolueerd
zenuwnet = eenvoudig zenuwstelsel met sensorische en motorische neuronen
gesegmenteerd zenuwstelsel
o bilateraal symmetrisch
o gesegmenteerd = verschillende delen = andere functies
- ganglia (linkse figuur = zee anemoon)
ganglion = cluster van ganglia
- seefalisatie = clustering zenuwcellen ter hoogte v/d kop -> verbonden via takken => efficiënter
, - verschil tss ganglia en hersenen
ganglia => lijken en functioneren als hersenen
o encephalisatie => ganglia onderscheid zich van een ander in ons lichaam
hersenen => wnr ganglia complexer worden
o bij chordata (gewervelde dieren) -> mens = grootste
GEWERVELDEN
- bilateraal symmetrisch + gesegmenteerd
- hersenen en ruggenmerg in (kraak) been
- kruising organisatie => hemisfeer stuurt commando’s naar andere kant van lichaam
- gyrenchephaal = hersenen zijn gekronkeld
verschijnen complex gedrag bij gewervelde dieren -> nauw verbonden aan evolutie van grote
en kleine hersenen
- cerebellum = hersengebieden voor complexe automatische handelingen
hersenanatomie is gelinkt aan hoe belangrijk samenhang aspecten zijn voor welke diersoort
EVOLUTIE HUMANE HERSENEN EN GEDRAG
- gemeenschappelijke kenmerken met primaten
kleurenzicht + ogen vooraan (dieptezicht)
meestal 1 kind per zwangerschap => meer zorg
grote hersenen -> complexe bewegingen
AUSTALOPITHECUS
- vroege mensachtige
- lopen al rechtop maar nog geen werktuigen
shift in de bouw van hersenen -> groter dan huidige aap
HOMO HABILIS
- handige mens = werktuigen (Afrika)
- nog geen verfijnde bewegingen
HOMO ERECTUS
- rechtopstaande mens (EU en Azië)
- meer verfijnde werktuigen
HOMO SAPIENS
- slimme mens/ huidige mens -> laatste 300 000 jaar (Afr)
NEANDERTHALERS
- grotere hersenen dan de homo sapiens -> maar konden zich slechter aanpassen
VERBAND HERSENGROOTTE EN GEDRAG
- jerison = ontwikkelde hersengrootte index => vgl. van dieren
- encephalisatie quotiënt => moet hersengrootte afgeleid
verhouding hersenvolume t.o.v. verwachte hersenvolume voor dier met die lichaamsgrootte
mens het hoogst
, - door EQ => alles op 1 hoop niet representatief
we moeten binnen soorten kijken
kijken naar ratio van neocartes t.o.v. rest van het brein
o hogere cognitieve functies vb. denken, waarnemen, taal, …
WAAROM IS HERSENVOLUME TOEGENOMEN?
1) Levensstijl van de primaten
Foerageer gedrag complexer bij andere dieren
o Foerageer = verzamel gedrag van dieren
Leven in complexe sml
o Social brain hypothesis = groei hersenen is resultaat van complexe sml
▪ Hoe complexer brein hoe complexer de groen
2) Fysiologisch veranderingen
Radiator hypothesen => hoe actiever hersenen, hoe meer warmte
Schedel van mens soorten => betere bloedtoevoer = grotere hersenen -> koelen hersenen
3) Genetische veranderingen
A) Mutatie -> kleinere gezichtsspieren en botten -> toename hersenvolume
B) Duplicatie van neuronale ontwikkelingen
o Proces waarbij genen die betrokken zijn bij ontwikkeling neuronen en gekopieerd
binnen het genoom
C) Neotenie = nieuwe soort lijkt op de juvenielen (jongen) v.d. voorouders
o Hoofd van volwassenen lijkt veel op een jonge chimpansee
o Volwassenen behouden infantiele kenmerken
LES 1: EVOLUTIE VAN COGNITIEF ONDERZOEK EN HERSENEN
COGNITIEF ONDERZOEK
ARISTOTELES (300 VC)
- Mentalisme = gedrag wordt veroorzaakt door een niet materiële entiteit -> psyche
Psyche bestaat autonoom -> los van het lichaam
o Overleeft de dood en kiest een ander lichaam
- Hersenen bepalen niet het gedrag maar zijn er om lichaam af te koelen
- Link tussen gedrag en kennis
DESCARTES (1650)
- Dualisme = immateriële geest + materieel lichaam is verantwoordelijk voor gedrag
Geest = rationeel gedrag
o Testen op basis van taal en redenering -> dieren en baby’s kunnen dit niet
o Vestigt zich in het orgaan van de hersenen (pijnappelklier = epifyse)
Lichaam + hersenen = ander gedrag (machinaal)
o Handelen op basis van gewoonte
- Hersenen sturen gedrag via flows van ventrikelvocht naar spier -> door verandering van druk
- Enkel organismen met geest kunnen voelen, denken , bewustzijn, …
DARWIN (1879)
- Materialisme = gedrag komt door werking van het zenuwstelsel
Wij zijn gelijkaardig aan diersoorten -> niet zoveel cognitieve verschillen
Maar we kennen teveel vermogens toe aan dieren (antropomorfisme)
o Vb kat doet deur open door te redeneren
SKINNER (1950)
- Behaviorisme = gedrag is een aaneenschakeling van elementen die we geleerd hebben via
conditioneel leren (= beloning bij pos-> gedrag toenemen, straf bij neg -> gedrag afnemen)
Gedrag alleen op basis van externe stimuli en conditionering
Negeren aangeboren gedragen en genetische aspecten
TINBERG (1960)
- Ethologie = gedrag bestuderen in de natuurlijke context
4 vragen
o Fysiologisch -> wat is er in ons lichaam verantwoordelijk ?
o Ontogenetisch -> hoe ontstaat dit gedrag?
o Evolutionair -> hoe ontstaat het binnen soort? Wat is het voordeel?
o Functioneel -> wat is de functie van het gedrag?
COGNITIEVE REVOLUTIE (1970)
- Experimentele psychologie en ethologie
, Gedrag = venster op cognitieve processen
- Cognitieve ecologie = cognitieve mechanismen geïntegreerd in ethologische modellen
- Perfectionering = gedrag bestaat uit vele cognitieve mechanismen
Hoe verschillen -> perceptie + geheugen
Opnieuw antropomorfisme
- Onderscheid
Perceptueel bewustzijn = interpretatie stimuli
Reflexief bewustzijn = plannen, beslissen, kennis overdragen
o Geen reden om aan te nemen dat alles zich gedraagt zoals de mens
MORGAN’S CANON
- Specifiek gedrag eerst verklaren a.d.h.v. specifieke leerprocessen i.p.v. redeneren + begrip
- Dierlijk gedrag verklaren op basis van analyses van het dierenrijk
- Clever hans effect
Paard die zogezegd kon rekenen -> kijkt naar onbewuste aanwijzingen van baasje
GEDRAGSONDERZOEK IN 2 1 S T E EEUW
- Gedrag = patronen in de tijd
aangeboren en aangeleerd = mix
- hoe kleiner hersenen hoe minder energie er verbruikt word
vaste gedragingen zijn aangeboren
o voor de kruisbek is eten een vast patroon wordt niet aangeleerd
- hersenen die toelaten gedrag te leren = groter = meer energieverbruik
flexibel gedrag is aangeleerd
o ratten moeten aanleren om dennenappels te kunnen eten
▪ complexiteit van gedrag maakt verschil tussen diersoorten
• eenvoudig zenuwstelsel = beperkte variatie in gedrag
• complex zenuwstelsel = meer variatie
- vgl. cognitief onderzoek
homoloog gedrag = lichaamsdeel anders dan mens want andere
functie (gemeen. voorouder)
analoog gedrag = lichaamsdeel andere bouw maar zelfde functie ( geen
gemeen. voorouder)
o voordeel t.o.v. ander dieren
INTELLIGENTIE
- moeten we meten door verschillende testen omdat ied eigen capaciteiten heeft
EVOLUTIE VAN HERSENEN EN GEDRAG
- zenuwstelsel = sterk geëvolueerd
zenuwnet = eenvoudig zenuwstelsel met sensorische en motorische neuronen
gesegmenteerd zenuwstelsel
o bilateraal symmetrisch
o gesegmenteerd = verschillende delen = andere functies
- ganglia (linkse figuur = zee anemoon)
ganglion = cluster van ganglia
- seefalisatie = clustering zenuwcellen ter hoogte v/d kop -> verbonden via takken => efficiënter
, - verschil tss ganglia en hersenen
ganglia => lijken en functioneren als hersenen
o encephalisatie => ganglia onderscheid zich van een ander in ons lichaam
hersenen => wnr ganglia complexer worden
o bij chordata (gewervelde dieren) -> mens = grootste
GEWERVELDEN
- bilateraal symmetrisch + gesegmenteerd
- hersenen en ruggenmerg in (kraak) been
- kruising organisatie => hemisfeer stuurt commando’s naar andere kant van lichaam
- gyrenchephaal = hersenen zijn gekronkeld
verschijnen complex gedrag bij gewervelde dieren -> nauw verbonden aan evolutie van grote
en kleine hersenen
- cerebellum = hersengebieden voor complexe automatische handelingen
hersenanatomie is gelinkt aan hoe belangrijk samenhang aspecten zijn voor welke diersoort
EVOLUTIE HUMANE HERSENEN EN GEDRAG
- gemeenschappelijke kenmerken met primaten
kleurenzicht + ogen vooraan (dieptezicht)
meestal 1 kind per zwangerschap => meer zorg
grote hersenen -> complexe bewegingen
AUSTALOPITHECUS
- vroege mensachtige
- lopen al rechtop maar nog geen werktuigen
shift in de bouw van hersenen -> groter dan huidige aap
HOMO HABILIS
- handige mens = werktuigen (Afrika)
- nog geen verfijnde bewegingen
HOMO ERECTUS
- rechtopstaande mens (EU en Azië)
- meer verfijnde werktuigen
HOMO SAPIENS
- slimme mens/ huidige mens -> laatste 300 000 jaar (Afr)
NEANDERTHALERS
- grotere hersenen dan de homo sapiens -> maar konden zich slechter aanpassen
VERBAND HERSENGROOTTE EN GEDRAG
- jerison = ontwikkelde hersengrootte index => vgl. van dieren
- encephalisatie quotiënt => moet hersengrootte afgeleid
verhouding hersenvolume t.o.v. verwachte hersenvolume voor dier met die lichaamsgrootte
mens het hoogst
, - door EQ => alles op 1 hoop niet representatief
we moeten binnen soorten kijken
kijken naar ratio van neocartes t.o.v. rest van het brein
o hogere cognitieve functies vb. denken, waarnemen, taal, …
WAAROM IS HERSENVOLUME TOEGENOMEN?
1) Levensstijl van de primaten
Foerageer gedrag complexer bij andere dieren
o Foerageer = verzamel gedrag van dieren
Leven in complexe sml
o Social brain hypothesis = groei hersenen is resultaat van complexe sml
▪ Hoe complexer brein hoe complexer de groen
2) Fysiologisch veranderingen
Radiator hypothesen => hoe actiever hersenen, hoe meer warmte
Schedel van mens soorten => betere bloedtoevoer = grotere hersenen -> koelen hersenen
3) Genetische veranderingen
A) Mutatie -> kleinere gezichtsspieren en botten -> toename hersenvolume
B) Duplicatie van neuronale ontwikkelingen
o Proces waarbij genen die betrokken zijn bij ontwikkeling neuronen en gekopieerd
binnen het genoom
C) Neotenie = nieuwe soort lijkt op de juvenielen (jongen) v.d. voorouders
o Hoofd van volwassenen lijkt veel op een jonge chimpansee
o Volwassenen behouden infantiele kenmerken
