GEDRAGSNEUROWETENSCHAPPEN
Les 1
HOOOFDSTUK 1: WAT IS DE OORSPRONG VAN DE HERSENEN EN GEDRAG?
WAAROM HERSENEN EN GEDRAG BESTUDEREN?
• Hoe de hersenen gedrag produceren is 1 van de grote wetenschappelijke vragen -> beginpunt van
veel onderzoek
• De hersenen zijn 1 van de meest complexe organen op aarde en worden bij vele diersoorten
aangetroffen
• Een toenemende lijst van gedragsstoornissen kunnen verklaard en behandeld worden naarmate
onze kennis van de hersenen toeneemt
Hoe zijn hersenen georganiseerd om gedrag te produceren?
3 benaderingen:
1. Hoe zijn hersenen en gedrag geëvolueerd in verschillende diersoorten?
a. Hoe groot hersenen waren en hier uit afleiden hoe hersenen functioneren
2. Hoe verandert gedrag in mensen met hersenschade of andere dysfuncties van de hersenen?
3. Hoe zijn de hersenen gerelateerd aan gedrag in ‘normale’ mensen?
HERSENEN EN GEDRAG
Wisselwerking tussen hersenen en gedrag -> verandert het gedrag onze hersenen (door vb cultuur)
Hersenen
• Centraal zenuwstelsel: is omringt door gebeente
o Bevind zich een verharding: de schedel en in
ruggenmerg
• Perifeer zenuwstelsel: zenuwbanen uit omhulsels
o Somatisch: aansturen van spieren en
zintuigen
o Auto: aansturen organen -> zelfstandig
zenuwstelsel
o Enterisch: werking voor dikke darm
Gedrag
• Oude benadering: gedrag (biologisch) = patronen in de tijd
o Bepaalde bewegingen dat dieren/mensen stellen dat we daar patronen kunnen in
herkennen en bestuderen
• Nieuwe benadering: Gedrag (psychologisch) = een functie van stimuli (= omgeving)
o Gedrag begrijpen vanuit de functie die het heeft
o In welke context en wat zijn de gevolgen
• Gedrag is vaak dicht aanleunt bij evolutie/selectieve druk van de evolutie
Wat moeten we doen met vrije wil?
1
, • Hoe meneer te weten hersenen zelf gedrag bestuderen -> in welke maten zijn we nog zelf meester
van ons gedrag, hebben we nog vrije wil?
• Skinner: operante conditionering -> gedrag beloont vaker stellen dan niet -> effect van omgeving,
niet maken wat we zelf willen
• Andere onderzoekers verklaren dat als alles terug te leiden is op de zenuwbanen, geen vrije wil
Vrije wil is een fictie -> maken onszelf wijs om uitleg te geven aan ons eigen gedrag
=> als we naar een voorbeeld kijken van ratten die hebben geleerd angstig te zijn bij geluid kunnen er 2
verklaringen worden geschreven
• De biologie verklaart deze reactie op basis van delen van de hersenen en neurale paden
• De psychologie verklaart deze reactie op basis van de vroegere ervaring die de ratten hadden bij
het geluid
o De gedragsneurowetenschappen combineert beide verklaringen
BENADERINGEN VAN HERSENEN EN GEDRAG?
Waar dienen de hersenen voor?
ARISTOTELES
• Natuurfilosofie voorloper van wetenschappelijke
methode -> je moet observeren
• Functie hersenen = afkoelmechanisme van lichaam
• De geest ons gedrag controleert, alle intellectuele
functies worden geproduceerd door psyche
o Werking geest niet koppelde aan de hersenen -> staat los van natuurlijke wereld
▪ Stippellijn = geen connectie ertussen
• Onsterfelijke ziel
o Geets krijgt info binnen ne stuurt gedrag aan, maar staat los van het brein
DESCARTES
• Ik denk dus ik ben
o Denken is het belangrijkste
• Enkel reflexmatige gedragen
• Verbond de geest let het lichaam
o De geest ontving info van het lichaam door de hersenen
• Denken stond er boven
o Aangestuurd los van de geest
o Niet-rationeel gedrag (reflexen, gewoonten,..) geproduceerd door de hersenen
o Het rationeel gedrag (leren, redeneervermogen,..) geproduceerd door geest
• Hypothese toetsbaar maakt
o Geest op hersenen ook inspelen
o Dat contact tussen hersenen en geest in de pijnappelklier
2
, • Pijnappelklier
o Weinig deel van hersenen die niet in tweevoud bestaat
o Waar geest connectie maakt met de hersenen
o Ligt dicht bij ventricles
▪ Holle ruimtes die gevuld zijn met hersenvocht
▪ Stuwkracht vanuit ventriceles met buisjes naar
arme gaat en daar de kracht kan doen
(pijnappelklier beïnvloed dat)
=> Klopt ondertussen niet
• Tegen-evidentie:
o intelligent gedrag zonder pijnappelklier
o spieren opspannen in emmer water
▪ water moet stijgen als je opspant en dat gebeurt niet
o wet van behoud van energie
▪ kan niet zomaar geen nieuwe energie laten ontstaan -> is wel als je gelooft dat
geest het brein beïnvloed
• Negatieve effecten:
o behandeling van dieren, kinderen en geesteszieken
DARWIN
• stammen van dieren af -> alles van natuurlijke selectie
o Geen aparte geest (wat is iets niet natuurlijk)
• Alle info die we binnekrijgen gaat allemaal via hersenen en
die sturen ons gedrag aan
o Ook rationeel gedrag is mechanistisch (Descartes nog niet aanvaard)
• Alles is materieel
• Consequenties:
o Alle levende organismen zijn met elkaar verbonden.
o De grote diversiteit in de biologische wereld is ontwikkeld vanuit een gemeenschappelijk
voorouderschap.
o Mechanisme: Natuurlijke selectie.
▪ Aanpast aan de omgeving om te kunnen overleven en voorplanten
• Niks speciaal aan de mens
o Is wel gespecialiseerd om dingen te doen (vb kleurperseptie, …)
Natuurlijke selectie (Darwin) x genetische erfelijkheid (Mendel) x epigenetica
Epigenetica = boven of buiten genetica??
• Bonenplanten witte of paarse bloemblaadjes
o Als die kruisen dan witte en paarse bloemen
o Als wit met paars kruist -> allemaal paarse bloemen
▪ Daarna 2 van die bloemen kruiste -> ¾ paars en ¼ wit
• Consequenties:
o Omdat alle diersoorten met elkaar verbonden zijn, moeten hun hersenen met elkaar
verbonden zijn.
o Omdat alle diersoorten met elkaar verbonden zijn, moet hun gedrag met elkaar
verbonden zijn.
3
, o Hersenen en gedrag in complexe dieren (zoals de mens) zijn geëvolueerd van de
hersenen en gedrag van eenvoudige dieren en hangen ook af van leren. -> dus ook goede
leeromgeving nodig
HET BEWUSTZIJN
Hebb (geloofde in het materialisme) -> the organization of behavior
• Het brein produceert het bewustzijn
o Daniel Dennett (1978): an understanding of brain function can replace mental
explanations of attributes such as consciousness, pain, attention, …
Hoe produceert het brein ons bewustzijn?
• Klinische casus: : locked-in syndroom -> mensen die volledig verlamd zijn, alleen ogen kunnen
knipperen
o Bewustzijn kan aanhouden in afwezigheid van (bijna) elk uitwendig gedrag
▪ Opgesloten in eigen lichaam -> niemand wist dat hij bij bewustzijn was
o Als hersenen stilvallen -> kan bewustzijn wel nog in intact blijven
• De glasgow coma scale geeft de mate van bewustzijn aan, het is geen kwestie van alles of niet,
het is gradueel
o Minimale bewustzijnstoestand: diepe hersenstimulatie!
▪ Signalen in hersenen sturen om bewustzijn te boosten
o Vegetatieve toestand: reacties in hersenactivaties!
▪ Activatie in linker motorische cortex, men vind dus activiteit terug terwijl men
een volledige verlamming heeft
o Artificiële intelligentie: kan een computer bewustzijn ontwikkelen?
Les 2
EVOLUTIE VAN HERSENEN EN GEDRAG?
Stap terug: hoe weten we eigenlijk dat hersenen iets met gedrag en intelligentie te maken hebben??
• Hoe kunnen hersenen het subjectieve gevoel van aanwezigheid te zijn in de wereld
• Hoe zijn hersenen een orgaan dat belangrijk is voor ons gedrag?
• Evolutie nagaan door dierensoorten te vergelijken
o Genen – hersenen – gedrag
Waarom interesse naar genen?
• Preventie (= voorkomen)
• Vroeger behandelen van ziekten en aandoeningen
• Biologische verklaring -> aandoening kader
• Niet zo zeer voor de genen zelf, maar om te kijken wat de functie ervan is
Bespreking artikel van Dirk Draulans: Waarom kippen elkaar kunnen belazeren
• Wat zijn evolutionaire oorzaken van groter wordende hersenen?
o Klimaatveranderingen, nieuwe soorten roofdieren, menselijke activiteiten, sociale
groepen
• Wat zijn kenmerken van hersenen die complex, intelligent gedrag kunnen produceren?
4
Les 1
HOOOFDSTUK 1: WAT IS DE OORSPRONG VAN DE HERSENEN EN GEDRAG?
WAAROM HERSENEN EN GEDRAG BESTUDEREN?
• Hoe de hersenen gedrag produceren is 1 van de grote wetenschappelijke vragen -> beginpunt van
veel onderzoek
• De hersenen zijn 1 van de meest complexe organen op aarde en worden bij vele diersoorten
aangetroffen
• Een toenemende lijst van gedragsstoornissen kunnen verklaard en behandeld worden naarmate
onze kennis van de hersenen toeneemt
Hoe zijn hersenen georganiseerd om gedrag te produceren?
3 benaderingen:
1. Hoe zijn hersenen en gedrag geëvolueerd in verschillende diersoorten?
a. Hoe groot hersenen waren en hier uit afleiden hoe hersenen functioneren
2. Hoe verandert gedrag in mensen met hersenschade of andere dysfuncties van de hersenen?
3. Hoe zijn de hersenen gerelateerd aan gedrag in ‘normale’ mensen?
HERSENEN EN GEDRAG
Wisselwerking tussen hersenen en gedrag -> verandert het gedrag onze hersenen (door vb cultuur)
Hersenen
• Centraal zenuwstelsel: is omringt door gebeente
o Bevind zich een verharding: de schedel en in
ruggenmerg
• Perifeer zenuwstelsel: zenuwbanen uit omhulsels
o Somatisch: aansturen van spieren en
zintuigen
o Auto: aansturen organen -> zelfstandig
zenuwstelsel
o Enterisch: werking voor dikke darm
Gedrag
• Oude benadering: gedrag (biologisch) = patronen in de tijd
o Bepaalde bewegingen dat dieren/mensen stellen dat we daar patronen kunnen in
herkennen en bestuderen
• Nieuwe benadering: Gedrag (psychologisch) = een functie van stimuli (= omgeving)
o Gedrag begrijpen vanuit de functie die het heeft
o In welke context en wat zijn de gevolgen
• Gedrag is vaak dicht aanleunt bij evolutie/selectieve druk van de evolutie
Wat moeten we doen met vrije wil?
1
, • Hoe meneer te weten hersenen zelf gedrag bestuderen -> in welke maten zijn we nog zelf meester
van ons gedrag, hebben we nog vrije wil?
• Skinner: operante conditionering -> gedrag beloont vaker stellen dan niet -> effect van omgeving,
niet maken wat we zelf willen
• Andere onderzoekers verklaren dat als alles terug te leiden is op de zenuwbanen, geen vrije wil
Vrije wil is een fictie -> maken onszelf wijs om uitleg te geven aan ons eigen gedrag
=> als we naar een voorbeeld kijken van ratten die hebben geleerd angstig te zijn bij geluid kunnen er 2
verklaringen worden geschreven
• De biologie verklaart deze reactie op basis van delen van de hersenen en neurale paden
• De psychologie verklaart deze reactie op basis van de vroegere ervaring die de ratten hadden bij
het geluid
o De gedragsneurowetenschappen combineert beide verklaringen
BENADERINGEN VAN HERSENEN EN GEDRAG?
Waar dienen de hersenen voor?
ARISTOTELES
• Natuurfilosofie voorloper van wetenschappelijke
methode -> je moet observeren
• Functie hersenen = afkoelmechanisme van lichaam
• De geest ons gedrag controleert, alle intellectuele
functies worden geproduceerd door psyche
o Werking geest niet koppelde aan de hersenen -> staat los van natuurlijke wereld
▪ Stippellijn = geen connectie ertussen
• Onsterfelijke ziel
o Geets krijgt info binnen ne stuurt gedrag aan, maar staat los van het brein
DESCARTES
• Ik denk dus ik ben
o Denken is het belangrijkste
• Enkel reflexmatige gedragen
• Verbond de geest let het lichaam
o De geest ontving info van het lichaam door de hersenen
• Denken stond er boven
o Aangestuurd los van de geest
o Niet-rationeel gedrag (reflexen, gewoonten,..) geproduceerd door de hersenen
o Het rationeel gedrag (leren, redeneervermogen,..) geproduceerd door geest
• Hypothese toetsbaar maakt
o Geest op hersenen ook inspelen
o Dat contact tussen hersenen en geest in de pijnappelklier
2
, • Pijnappelklier
o Weinig deel van hersenen die niet in tweevoud bestaat
o Waar geest connectie maakt met de hersenen
o Ligt dicht bij ventricles
▪ Holle ruimtes die gevuld zijn met hersenvocht
▪ Stuwkracht vanuit ventriceles met buisjes naar
arme gaat en daar de kracht kan doen
(pijnappelklier beïnvloed dat)
=> Klopt ondertussen niet
• Tegen-evidentie:
o intelligent gedrag zonder pijnappelklier
o spieren opspannen in emmer water
▪ water moet stijgen als je opspant en dat gebeurt niet
o wet van behoud van energie
▪ kan niet zomaar geen nieuwe energie laten ontstaan -> is wel als je gelooft dat
geest het brein beïnvloed
• Negatieve effecten:
o behandeling van dieren, kinderen en geesteszieken
DARWIN
• stammen van dieren af -> alles van natuurlijke selectie
o Geen aparte geest (wat is iets niet natuurlijk)
• Alle info die we binnekrijgen gaat allemaal via hersenen en
die sturen ons gedrag aan
o Ook rationeel gedrag is mechanistisch (Descartes nog niet aanvaard)
• Alles is materieel
• Consequenties:
o Alle levende organismen zijn met elkaar verbonden.
o De grote diversiteit in de biologische wereld is ontwikkeld vanuit een gemeenschappelijk
voorouderschap.
o Mechanisme: Natuurlijke selectie.
▪ Aanpast aan de omgeving om te kunnen overleven en voorplanten
• Niks speciaal aan de mens
o Is wel gespecialiseerd om dingen te doen (vb kleurperseptie, …)
Natuurlijke selectie (Darwin) x genetische erfelijkheid (Mendel) x epigenetica
Epigenetica = boven of buiten genetica??
• Bonenplanten witte of paarse bloemblaadjes
o Als die kruisen dan witte en paarse bloemen
o Als wit met paars kruist -> allemaal paarse bloemen
▪ Daarna 2 van die bloemen kruiste -> ¾ paars en ¼ wit
• Consequenties:
o Omdat alle diersoorten met elkaar verbonden zijn, moeten hun hersenen met elkaar
verbonden zijn.
o Omdat alle diersoorten met elkaar verbonden zijn, moet hun gedrag met elkaar
verbonden zijn.
3
, o Hersenen en gedrag in complexe dieren (zoals de mens) zijn geëvolueerd van de
hersenen en gedrag van eenvoudige dieren en hangen ook af van leren. -> dus ook goede
leeromgeving nodig
HET BEWUSTZIJN
Hebb (geloofde in het materialisme) -> the organization of behavior
• Het brein produceert het bewustzijn
o Daniel Dennett (1978): an understanding of brain function can replace mental
explanations of attributes such as consciousness, pain, attention, …
Hoe produceert het brein ons bewustzijn?
• Klinische casus: : locked-in syndroom -> mensen die volledig verlamd zijn, alleen ogen kunnen
knipperen
o Bewustzijn kan aanhouden in afwezigheid van (bijna) elk uitwendig gedrag
▪ Opgesloten in eigen lichaam -> niemand wist dat hij bij bewustzijn was
o Als hersenen stilvallen -> kan bewustzijn wel nog in intact blijven
• De glasgow coma scale geeft de mate van bewustzijn aan, het is geen kwestie van alles of niet,
het is gradueel
o Minimale bewustzijnstoestand: diepe hersenstimulatie!
▪ Signalen in hersenen sturen om bewustzijn te boosten
o Vegetatieve toestand: reacties in hersenactivaties!
▪ Activatie in linker motorische cortex, men vind dus activiteit terug terwijl men
een volledige verlamming heeft
o Artificiële intelligentie: kan een computer bewustzijn ontwikkelen?
Les 2
EVOLUTIE VAN HERSENEN EN GEDRAG?
Stap terug: hoe weten we eigenlijk dat hersenen iets met gedrag en intelligentie te maken hebben??
• Hoe kunnen hersenen het subjectieve gevoel van aanwezigheid te zijn in de wereld
• Hoe zijn hersenen een orgaan dat belangrijk is voor ons gedrag?
• Evolutie nagaan door dierensoorten te vergelijken
o Genen – hersenen – gedrag
Waarom interesse naar genen?
• Preventie (= voorkomen)
• Vroeger behandelen van ziekten en aandoeningen
• Biologische verklaring -> aandoening kader
• Niet zo zeer voor de genen zelf, maar om te kijken wat de functie ervan is
Bespreking artikel van Dirk Draulans: Waarom kippen elkaar kunnen belazeren
• Wat zijn evolutionaire oorzaken van groter wordende hersenen?
o Klimaatveranderingen, nieuwe soorten roofdieren, menselijke activiteiten, sociale
groepen
• Wat zijn kenmerken van hersenen die complex, intelligent gedrag kunnen produceren?
4
