dementie & NAH
1. BEELDVORMING: TECHNIEKEN OM DE WERKING VAN DE HERSENEN
TE BESTUDEREN
LETSELSTUDIES
Vroeger: letselstudies (nu kennis hersenen, technieken om werking bestuderen)
Gevolgen vr gedrag + methode om hersenactiviteit relateren aan gedrag
Letsel linkerkant taalproblemen (dan letsel rechterkant)
Voordeel: beschikbaarheid mensen met goed gedocumenteerde
hersenschade
‘natuurlijke’ letsels diffuus patroon afwijkend gedrag OMDAT
beperkt niet tot 2 plaats (beïnvloeden gerelateerde, aangrenzende
hersengebieden)
HIERDOOR moeilijk achterhalen welke gedragsgevolgen veroorzaakt
door welke hersenschade
Dieren: letsels in hersenen kan chirurgisch aanbrengen stukje uit
hersenen weg + kijken welke gedragsgevolgen
ELEKTRISCH ACTIVITEIT
Neuronaal signaal vr deel elektrisch signaal
HIERDOOR hersenactiviteit kan gemeten door elektrische activiteit registreren
Elektro-encefalograaf (EEG): elektroden op schedel geplaats
Meet elektrische activiteit hersenen over groot oppervlak
MAAR gevoelig om neuronale correlaten v/ ≠ types gedrag
vastleggen
Onderscheid slaap- + waaktoestand (≠ stadia slaap), vermoeden
epilepsie (kijken of ongewone activiteit in hersenen)
OOK event-related potential (ERP): elektrische activiteit
hersenen als reactie op specifieke prikkel
Eenzelfde stimulussoort herhaaldelijk aanbieden + gem.
berekenen v/ signalen uit alle beurten
ZO toevallige bewegingen (ruis) in signaal uitgezuiverd + ERP
op stimulus bepalen
Zien hoe snel hersenen info oppikken + reageren
Mogelijk idee plaats signaal (hersenscan beter) + obv manier
waarop signaal verandert uitspraken over welke processen
rol
Experiment ERP-techniek:
Op computerscherm H, S aangeboden
Linkerhand op knop ALS H
Rechterhand op knop ALS S
1
, Vergeleken beurten met fouten + beurten zonder fouten ERP-signalen in
2 beurttypes:
Correcte beurten: signaal bleef relatief vlak
Foutieve beurten: signaal eerst neg. DAN pos.
Effect laatste half uur zelfde als 1e half uur?
Goede beurten: geen verschil
Foutieve beurten: effect in begin meer uitgesproken dan einde
Vermoeidheid zorgde vr verminderde foutdetectie in hersenen
Magneto-encefalografie (MEG): verbeterde versie EEG-apparaat
Elektroden vervangen door apparaat dat volledige magnetisch veld rond
schedel registreert
ZO in staat om elektrische activiteit in hersenen nauwkeurig vastleggen
ELEKTRISCHE STIMULATIE
= delen hersenen stimuleren + kijken welke gevolgen
Onderdeel neurochirurgische ingreep (hersenen bloot)
Vroeger veel gdn probeerde bij ingreep zo veel mogelijk sparen in
essentiële delen hersenen (verantwoordelijk vr bewegingscontrole,
taalverwerking)
Bepaalde precieze plaats functies obv directe elektrische
stimulatie
Patiënt voelt geen pijn kan wakker blijven
Transcraniale magnetische stimulatie (TMS): andere manier om hersenen
stimuleren
Leggen 8-vormige spiraal op hoofd Pp + sturen licht magnetisch veld door
hersenen onder spiraal
Veld verstoort neuronale com. HIERDOOR kan kortstondig ‘letsel’
aanbrengen in hersenen + kijken nr gevolgen
HERSENSCANS
Actieve hersengebieden hebben bloed nodig
ALS nagaan welke gebieden in hersenen extra bloed krijgen tijdens taak
idee welke delen hersenen zorgen vr uitvoeren taak
Probleem ondervangen dat hersenen altijd bloed nodig experimentele
taak vergelijken met controletaak
Vb. welke gebieden extra bloed nodig vr verwerken woorden uit 2 e taal
conditie met die woorden vergelijken met conditie waarin woorden uit 1 e
taal aangeboden
Positron emissie tomografie (PET): bloedtoevoer meten licht radioactief
geladen stof inspuiten stof komt in hersenen + traceren
Hoe langer, hoe minder gebruikt DOOR andere techniek…
2
, Functional magnetic resonance imaging (fMRI): kernspinresonantie
gemeten v/ rode bloedcellen
Resonantie verschilt tss rode bloedcellen met + zonder zuurstof
ZO bepalen in welke gebieden hersenen veel zuurstof afgezet (zonder
radioactieve stof inspuiten)
Duidelijkere lokalisatie dan PET
Waar in hersenen foutdetectiesignaal plaatsvindt Ridderinkhof: overzicht
verschillende PET-, fMRI-studies
Activering altijd aan binnenkant frontale lob (verantwoordelijk vooruitzien,
plannen, superviseren, evalueren v/ gedrag, detecteren fouten)
Schade? Moeilijk om fouten corrigeren
Beperking hersenscans: niet mogelijk om nauwkeurig beeld v/ verloop
processen in tijd
Registratie elektrische activatie: mogelijk om veranderingen
nauwkeurig registreren
Combineren geavanceerde labo fMRI + EEG/ERP
Temporele resolutie millisec. + spatiale resolutie millimeters
bereiken
HIERDOOR gedetailleerde neurale circuits ontrafeld
1.1 EEN INLEIDING IN TECHNIEKEN OM DE HERSENEN TE
BESTUDEREN
Structurele 1) Computertomografie (CT)
beeldvormingstechn 2) Magnetic Resonance Imaging (MRI)
ieken (neuro-
anatomisch)
Functionele 1) Elektrische activiteit meten
beeldvormingstechn Elektro-encefalografie (EEG) + Event-
ieken Related Potential (ERP)
(neurofysiologisch) Magneto-encefalografie (MEG)
2) Elektrische stimulatie meten:
Transcraniale Magnetische Stimulatie
(TMS)
3) Nucleaire beeldvorming:
Positronemissietomografie (PET)
4) Functionele radiologische beeldvorming:
Functionele MRI (fMRI)
Neuropsychologisch = cognitieve functies in kaart gebracht (geheugen,
onderzoek concentratie, werktempo, taal, ruimtelijk inzicht,
planning)
Patiënt vragen beantw, opdrachten uitvoeren,
vragenlijsten invullen
2 maten om aangeven hoe nauwkeurig apparaat is in meten v/ hersenen:
Temporele resolutie = maat nauwkeurigheid tijd
Spatiele resolutie = maat nauwkeurigheid locatie
3