Hoorcollege 1: Introductie
Cognitieve neurowetenschap: integratie van cognitieve en biologische
psychologie om de hersenmechanismen achter cognitieve functies te
begrijpen.
Geschiedenis cognitieve psychologie
Cognitieve Psychologie: geest bestuderen door mentale processen te
onderzoeken en functionele verklaringen te zoeken.
Ontstaan vanuit na behaviorisme: gedrag bestuderen en geest en
mentale processen negeren. Verschuiving door: Noam Chomsky (taal is
complex en creatief), Edward Tolman (cognitieve kaart), computer als
informatieverwerker, Sternberg (reactietijdens nemen lineair toe met de
geheugengrootte)
o Wundt & Tichener: introspectie, op weg naar een cognitieve
psychologie.
o Broadbents filtermodel: berichten van 2 kanalen kunnen niet tegelijk
gevolgd worden.
o Sternberg (1966): reactietijden nemen linair toe met aantal items in
de reeks.
Geschiedenis biologische psychologie
Biologische Psychologie: de rol van de hersenen in mentale processen
onderzoeken met behulp van structurele modellen die laten zien hoe
hersengebieden communiceren.
Ontstaan door: ablatiemethode door Flourens (verwijderen gebieden),
Purkinjecellen door Purkinje (neuronen ontedekt), evolutietheorie door
Darwin (ontwikkeld voor een reden), effect elektrische stimulatie door
Fritsch & Hitzig, Broca en Wernicke, Henry Molaison (verwijdering mediale
temporale kwab), Penfield (lokalisatie hersenfuncties).
o Fritsch & Hitzig (1870): specifieke hersengebieden veroorzaken
beweging, type beweging voorspelbaar op basis van locatie van
stimulatie.
o Mishkin & Ungerleider (1982): ventrale (wat) pad voor
objectherkenning, dorsale (waar) pad voor ruimtelijke verwerking.
Snelheid informatieverwerking
o Müller & Helmholtz: zenuwgeleiding gebeurt onmiddellijk.
o Donder’s substractiemethode: tijd schatten die nodig is voor
mentale processen. – reactietijden van elkaar aftrekken.
,Leertheorieën
Totale tijdshypothese: leren correleert met hoeveelheid geïnvesteerde
tijd.
Verspreide vs. massale beoefening: betere prestaties met verspreid
leren.
Generatie-effect: geheugen verbeter met zelf gegenereerde informatie.
Testeffect: testen ondersteunt behoud van informatie.
Niveaus van verwerking: diepere, betekenisvolle verwerking met
verbanden helpt.
Hoorcollege 2: Structuur en functies van
zenuwstelsel
Basiselementen en bindingen
Atomen binden om 8 elektronen in hun buitenste elektronenschil te
bereiken: via covalente binding (atomen delen elektronen) of
ionbinding (elektrostatische aantrekkingskracht tussen positieve en
negatieve ladingen).
Koolstofketens vormen de kern van moleculen: een dubbele laag van de
koolstofketen fosfolipiden vormt het celmembraan.
Zenuwcellen
Centrale zenuwstelsel: brein en ruggenmerg. Perifere zenuwstelsel:
alle andere zenuwen. Sensorische neuronen: verzamelen informatie van
de zintuigen. Motorneuronen: zorgen voor aanspannen van spieren.
Interneuronen: analyseren en connecties.
Neuronen bestaan uit: soma (cellichaam), dendrieten (ontvangen
signalen), axon (transporteren signalen, bedekt door myeline schede),
terminale knoppen (contacteren andere door neurotransmitters af te
geven).
De celkern bevat DNA, dat via mRNA eiwitten aanmaakt. Het
endoplasmatisch reticulum leest mRNA, het Golgi-apparaat verpakt
eiwitten voor transport, mitochondriën leveren energie, lysosomen breken
afvalstoffen af, en microtubuli helpen met axontransport.
Axoplasmatisch transport:
Anterograde transport (via kinesine-eiwitten): soma naar terminale
knoppen.
Retrograde transport (via dyeïne-eiwitten): terminale knoppen naar
soma.
, Gliacellen
Gliacellen: ondersteunen en onderhouden. Microglia: immuun
verdediging, verwijderen dode cellen. Macroglia: bestaan uit
oligodendrocyten (myelineschede in CZS), Schwann-cellen
(myelineschede in PZS), astrocyten (ondersteunt stevigheden, isolatie en
voeding).
Bio-elektriciteit
Membraanpotentiaal: binnenkant relatief negatief geladen tot
buitenkant. Behouden door balans tussen diffusie (ionen van hoge naar
lage concentratie) en elektrostatische druk (tegengestelde ladingen
trekken elkaar aan). – Natrium-kaliumpomp helpt behouden door drie
natriumionen (Na+) uit de cel te wisselen voor twee kaliumionen (K+) in
de cel.
Actiepotentiaal: drempelwaarde excitatie overschreden volgens alles-of-
niets-wet.
1. Depolarisatie: Na+ kanalen openen, Na+ stroomt in.
2. Repolarisatie: K+ kanalen openen, K+ stroomt uit.
3. Hyperpolarisatie: Extra negatieve lading door uitstroming van K+ en
instroom van Cl-.
Saltatorische geleiding: actiepotentialen springen tussen de
knooppunten van Ranvier, wat snellere en energiezuinige transmissie
mogelijk maakt.
Hoorcollege 3: Benaderingen cognitieve
neurowetenschap
Gedragsmethodes
Taken waarmee de reactietijd kan worden gemeten:
1. Posner-cueingtaak: snellere RTs wanneer targets op de verwachte
locatie verschijnen, door verschuiving van aandacht.
2. Visuele zoektaak: functiezoekopdracht makkelijker dan
conjunctiezoekopdracht; naarmate de setgrootte toeneemt, neemt de RT
toe, aandacht verschuift om te vinden.
Event-Related Potentials (ERP)
ERPs -> EEG: Hoge temporale, lage ruimtelijke resolutie.
Aandachts-ERP effect treden vroeg op (400-600 ms), taal-ERP effecten
treden laat op (400-600 ms). Als er iets verrassend voor het brein wordt
gezegd ontstaat er een N400 (semantisch) of P600 (syntax) effect.
Cognitieve neurowetenschap: integratie van cognitieve en biologische
psychologie om de hersenmechanismen achter cognitieve functies te
begrijpen.
Geschiedenis cognitieve psychologie
Cognitieve Psychologie: geest bestuderen door mentale processen te
onderzoeken en functionele verklaringen te zoeken.
Ontstaan vanuit na behaviorisme: gedrag bestuderen en geest en
mentale processen negeren. Verschuiving door: Noam Chomsky (taal is
complex en creatief), Edward Tolman (cognitieve kaart), computer als
informatieverwerker, Sternberg (reactietijdens nemen lineair toe met de
geheugengrootte)
o Wundt & Tichener: introspectie, op weg naar een cognitieve
psychologie.
o Broadbents filtermodel: berichten van 2 kanalen kunnen niet tegelijk
gevolgd worden.
o Sternberg (1966): reactietijden nemen linair toe met aantal items in
de reeks.
Geschiedenis biologische psychologie
Biologische Psychologie: de rol van de hersenen in mentale processen
onderzoeken met behulp van structurele modellen die laten zien hoe
hersengebieden communiceren.
Ontstaan door: ablatiemethode door Flourens (verwijderen gebieden),
Purkinjecellen door Purkinje (neuronen ontedekt), evolutietheorie door
Darwin (ontwikkeld voor een reden), effect elektrische stimulatie door
Fritsch & Hitzig, Broca en Wernicke, Henry Molaison (verwijdering mediale
temporale kwab), Penfield (lokalisatie hersenfuncties).
o Fritsch & Hitzig (1870): specifieke hersengebieden veroorzaken
beweging, type beweging voorspelbaar op basis van locatie van
stimulatie.
o Mishkin & Ungerleider (1982): ventrale (wat) pad voor
objectherkenning, dorsale (waar) pad voor ruimtelijke verwerking.
Snelheid informatieverwerking
o Müller & Helmholtz: zenuwgeleiding gebeurt onmiddellijk.
o Donder’s substractiemethode: tijd schatten die nodig is voor
mentale processen. – reactietijden van elkaar aftrekken.
,Leertheorieën
Totale tijdshypothese: leren correleert met hoeveelheid geïnvesteerde
tijd.
Verspreide vs. massale beoefening: betere prestaties met verspreid
leren.
Generatie-effect: geheugen verbeter met zelf gegenereerde informatie.
Testeffect: testen ondersteunt behoud van informatie.
Niveaus van verwerking: diepere, betekenisvolle verwerking met
verbanden helpt.
Hoorcollege 2: Structuur en functies van
zenuwstelsel
Basiselementen en bindingen
Atomen binden om 8 elektronen in hun buitenste elektronenschil te
bereiken: via covalente binding (atomen delen elektronen) of
ionbinding (elektrostatische aantrekkingskracht tussen positieve en
negatieve ladingen).
Koolstofketens vormen de kern van moleculen: een dubbele laag van de
koolstofketen fosfolipiden vormt het celmembraan.
Zenuwcellen
Centrale zenuwstelsel: brein en ruggenmerg. Perifere zenuwstelsel:
alle andere zenuwen. Sensorische neuronen: verzamelen informatie van
de zintuigen. Motorneuronen: zorgen voor aanspannen van spieren.
Interneuronen: analyseren en connecties.
Neuronen bestaan uit: soma (cellichaam), dendrieten (ontvangen
signalen), axon (transporteren signalen, bedekt door myeline schede),
terminale knoppen (contacteren andere door neurotransmitters af te
geven).
De celkern bevat DNA, dat via mRNA eiwitten aanmaakt. Het
endoplasmatisch reticulum leest mRNA, het Golgi-apparaat verpakt
eiwitten voor transport, mitochondriën leveren energie, lysosomen breken
afvalstoffen af, en microtubuli helpen met axontransport.
Axoplasmatisch transport:
Anterograde transport (via kinesine-eiwitten): soma naar terminale
knoppen.
Retrograde transport (via dyeïne-eiwitten): terminale knoppen naar
soma.
, Gliacellen
Gliacellen: ondersteunen en onderhouden. Microglia: immuun
verdediging, verwijderen dode cellen. Macroglia: bestaan uit
oligodendrocyten (myelineschede in CZS), Schwann-cellen
(myelineschede in PZS), astrocyten (ondersteunt stevigheden, isolatie en
voeding).
Bio-elektriciteit
Membraanpotentiaal: binnenkant relatief negatief geladen tot
buitenkant. Behouden door balans tussen diffusie (ionen van hoge naar
lage concentratie) en elektrostatische druk (tegengestelde ladingen
trekken elkaar aan). – Natrium-kaliumpomp helpt behouden door drie
natriumionen (Na+) uit de cel te wisselen voor twee kaliumionen (K+) in
de cel.
Actiepotentiaal: drempelwaarde excitatie overschreden volgens alles-of-
niets-wet.
1. Depolarisatie: Na+ kanalen openen, Na+ stroomt in.
2. Repolarisatie: K+ kanalen openen, K+ stroomt uit.
3. Hyperpolarisatie: Extra negatieve lading door uitstroming van K+ en
instroom van Cl-.
Saltatorische geleiding: actiepotentialen springen tussen de
knooppunten van Ranvier, wat snellere en energiezuinige transmissie
mogelijk maakt.
Hoorcollege 3: Benaderingen cognitieve
neurowetenschap
Gedragsmethodes
Taken waarmee de reactietijd kan worden gemeten:
1. Posner-cueingtaak: snellere RTs wanneer targets op de verwachte
locatie verschijnen, door verschuiving van aandacht.
2. Visuele zoektaak: functiezoekopdracht makkelijker dan
conjunctiezoekopdracht; naarmate de setgrootte toeneemt, neemt de RT
toe, aandacht verschuift om te vinden.
Event-Related Potentials (ERP)
ERPs -> EEG: Hoge temporale, lage ruimtelijke resolutie.
Aandachts-ERP effect treden vroeg op (400-600 ms), taal-ERP effecten
treden laat op (400-600 ms). Als er iets verrassend voor het brein wordt
gezegd ontstaat er een N400 (semantisch) of P600 (syntax) effect.