PSYCHOFARMACOLOGIE
Neurale signalering en neuromodulatie
Algemeen
Zenuwstelsel= perifeer + centraal
o Perifeer= netwerk van perifere zenuwen is enorm
o Centraal = hersenen en ruggengraat
o Telencephalon bevat een cortex van neuronen
o Alle neuronen in cortex zijn piramidecellen
▪ Cellichaam, dendrieten, axon met uitlopers
4 hersen lobben
o Elke lob eigen functie maar kunnen
niet functioneren op zichzelf
o Samenwerken tussen verschillende
delen is noodzakelijk
o We hebben heel ons brein nodig om
te kunnen lezen, schrijven, praten,….
Hersenscan
o Deel van temporale & partiële lob
o Grijze massa: cortex & diepe kernen
o Witte massa: centrum
o Hippocampus
▪ Belangrijke rol in geheugen
▪ Info niet opgeslagen in hippocampus maar werkt als tussenstation
▪ Als beschadigd: problemen met recente herinneringen (dus herinneringen uit jeugd,
naam, …wel!)
▪ Bv Alzheimer: vooral in eerste fase van ziekte beschadiging aan temporale lob
inclusief hippocampus
o 2 hemisferen: moeten intens samenwerken om complexe hersenfuncties te kunnen
uitvoeren
o Split- brain patients (ontbreken van corpus callosum )
▪ Lijkt alsof ze 2 paar hersenen hebben (beide delen maken andere beslissingen)
o Insula= diepe groeven met cortex (emotionele functies)
1
,Kleinere schaal: neuronen
o Piramidecellen & purkinje cel (cerebellum)
o Gliacellen (steun)
▪ Astrocyten (groot, maken connectie met neuronen, neuronen connecteren met
bloedtoevoer)
▪ Oligodendrocyten (isolatie axon, impulsen wegleiden van cellichaam)
▪ Microglia
▪ Ependymal cel (omlijnen bloedvezels)
o Isoleren van axonen kan transmissiesnelheid versnellen
o Open stukken: knoop van Ranvier: nodig voor transmissie van signaal → springen van knoop
naar knoop
Prikkeloverdracht
Gebeurt via synaps (chemische neurotransmissie)
o Vesikels gevuld met neurotransmitter
o Prikkel bereikt presynaptisch zenuwuiteinde
o Vesikels stellen inhoud vrij
o Neurotransmittermoleculen binden zich aan
receptoren in postsynaptische
celmembraan
▪ Ligandgemedieerde ionenkanaaltjes
▪ Second messenger
Wat triggert de overdacht van signaal?
o Synpatisch potentiaal is reactie op
chemische prikkels (neurotransmitter)
o Rustpotentiaal
▪ Concentratieverschil van ionen binnen en buiten membraan leidt tot elektrisch
potentiaalverschil
▪ Binnen negatiever & buiten positiever is in rust (-70mV)
o Potentiaalveranderingen thv soma en dendrieten
▪ Door EPSP (= exciterende postsynaptische potentiaalveranderingen) depolarisatie
▪ Door IPSP (= inhiberende postsynaptische potentiaalveranderingen) hyperpolarisatie
o Signaal bereikt axonheuvel
ESPS & IPSP komen samen → bepaald of er actiepotentiaal komt
2
,Actiepotentiaal zelf
1. Depolarisatie
▪ EPSP zorgt voor depolarisatie tot ong -50mV
▪ Natriumkanaal opent
- Gate 1: spanningsgevoelig: gesloten bij rustpotentiaal & opent bij depolarisatie
- Gate 2: niet-spanningsgevoelig: opent eerst en sluit traag als gate 1 opent
▪ Door chemische en elektrische drijfkracht stroomt natrium binnen
▪ Explosieve depolarisatie → actiepotentiaal
▪ Cel depolariseert met overshoot → membraanpotentiaal boven 0
2. Repolarisatie
▪ Natriumkanalen inactiveren (gate 2 sluit)
▪ Door positieve binnenkant kaliumionen naar buiten
( loopt tot evenwichtspotentiaal is bereikt)
3. Hyperpolarisatie (refractaire periode)
▪ Kalium blijft iets langer doorlopen: lichte hyperpolarisatie (-75mV)
▪ Tot hyperpolarisatie hersteld is geen nieuw actiepotentiaal
4. Rust
▪ Rustpotentiaal (-70mV)
▪ Onderhoud/ herstel membraanpotentiaal: natrium/kalium- pompen
→Membraaneiwitten die continu natrium naar buiten pompen en kalium naar
binnen (gebruik van ATP- moleculen (energie))
3
, Verderzetten van actiepotentiaal van axonheuvel tot synaptisch uiteinde
Ongemyeliniseerd axon Gemyeliniseerd axon
= continue transmissie = saltatorische transmissie
Influx positieve ionen Influx positieve ionen
o Membraan depolariseert thv o Enkel bij knopen van Ranvier
axonheuvel o Actiepotentiaal opgewekt
o Actiepotentiaal opgewekt o Tussen knopen actiepotentiaal verder
o Loopt tot collateralen geleid door snelle ionaire
ladingverschuivingen
Geleiding actiepotentiaal gevolg van
ladingverschuivingen Afstand tussen knopen net klein genoeg om
o Elk naburig deeltje van membraan wekt met ladingsverschuivingen nieuwe
opnieuw actiepotentiaal op als drempelwaarde te bereiken (waardoor gates
drempelwaarde bereikt is natriumkanaal opengaan)
Verloop Verloop
o Actiepotentiaal gaat enkel in richting o Grotere spreiding in opwekken nieuwe
van axonuitloper actiepotentialen
o Uitdovend effect moet toenemende o Hoge transmissiesnelheid (120m/sec)
afstand
o Aan elk ionenkanaal gebeurt dit (Multiple sclerose: auto-immuunziekte die de
opnieuw myelinesheets gaat beschadigen → dus ook de
o Gebeurt traag door openen & sluiten elektrische transmissie van signalen)
van ionenkanalen (1m/sec)
4
Neurale signalering en neuromodulatie
Algemeen
Zenuwstelsel= perifeer + centraal
o Perifeer= netwerk van perifere zenuwen is enorm
o Centraal = hersenen en ruggengraat
o Telencephalon bevat een cortex van neuronen
o Alle neuronen in cortex zijn piramidecellen
▪ Cellichaam, dendrieten, axon met uitlopers
4 hersen lobben
o Elke lob eigen functie maar kunnen
niet functioneren op zichzelf
o Samenwerken tussen verschillende
delen is noodzakelijk
o We hebben heel ons brein nodig om
te kunnen lezen, schrijven, praten,….
Hersenscan
o Deel van temporale & partiële lob
o Grijze massa: cortex & diepe kernen
o Witte massa: centrum
o Hippocampus
▪ Belangrijke rol in geheugen
▪ Info niet opgeslagen in hippocampus maar werkt als tussenstation
▪ Als beschadigd: problemen met recente herinneringen (dus herinneringen uit jeugd,
naam, …wel!)
▪ Bv Alzheimer: vooral in eerste fase van ziekte beschadiging aan temporale lob
inclusief hippocampus
o 2 hemisferen: moeten intens samenwerken om complexe hersenfuncties te kunnen
uitvoeren
o Split- brain patients (ontbreken van corpus callosum )
▪ Lijkt alsof ze 2 paar hersenen hebben (beide delen maken andere beslissingen)
o Insula= diepe groeven met cortex (emotionele functies)
1
,Kleinere schaal: neuronen
o Piramidecellen & purkinje cel (cerebellum)
o Gliacellen (steun)
▪ Astrocyten (groot, maken connectie met neuronen, neuronen connecteren met
bloedtoevoer)
▪ Oligodendrocyten (isolatie axon, impulsen wegleiden van cellichaam)
▪ Microglia
▪ Ependymal cel (omlijnen bloedvezels)
o Isoleren van axonen kan transmissiesnelheid versnellen
o Open stukken: knoop van Ranvier: nodig voor transmissie van signaal → springen van knoop
naar knoop
Prikkeloverdracht
Gebeurt via synaps (chemische neurotransmissie)
o Vesikels gevuld met neurotransmitter
o Prikkel bereikt presynaptisch zenuwuiteinde
o Vesikels stellen inhoud vrij
o Neurotransmittermoleculen binden zich aan
receptoren in postsynaptische
celmembraan
▪ Ligandgemedieerde ionenkanaaltjes
▪ Second messenger
Wat triggert de overdacht van signaal?
o Synpatisch potentiaal is reactie op
chemische prikkels (neurotransmitter)
o Rustpotentiaal
▪ Concentratieverschil van ionen binnen en buiten membraan leidt tot elektrisch
potentiaalverschil
▪ Binnen negatiever & buiten positiever is in rust (-70mV)
o Potentiaalveranderingen thv soma en dendrieten
▪ Door EPSP (= exciterende postsynaptische potentiaalveranderingen) depolarisatie
▪ Door IPSP (= inhiberende postsynaptische potentiaalveranderingen) hyperpolarisatie
o Signaal bereikt axonheuvel
ESPS & IPSP komen samen → bepaald of er actiepotentiaal komt
2
,Actiepotentiaal zelf
1. Depolarisatie
▪ EPSP zorgt voor depolarisatie tot ong -50mV
▪ Natriumkanaal opent
- Gate 1: spanningsgevoelig: gesloten bij rustpotentiaal & opent bij depolarisatie
- Gate 2: niet-spanningsgevoelig: opent eerst en sluit traag als gate 1 opent
▪ Door chemische en elektrische drijfkracht stroomt natrium binnen
▪ Explosieve depolarisatie → actiepotentiaal
▪ Cel depolariseert met overshoot → membraanpotentiaal boven 0
2. Repolarisatie
▪ Natriumkanalen inactiveren (gate 2 sluit)
▪ Door positieve binnenkant kaliumionen naar buiten
( loopt tot evenwichtspotentiaal is bereikt)
3. Hyperpolarisatie (refractaire periode)
▪ Kalium blijft iets langer doorlopen: lichte hyperpolarisatie (-75mV)
▪ Tot hyperpolarisatie hersteld is geen nieuw actiepotentiaal
4. Rust
▪ Rustpotentiaal (-70mV)
▪ Onderhoud/ herstel membraanpotentiaal: natrium/kalium- pompen
→Membraaneiwitten die continu natrium naar buiten pompen en kalium naar
binnen (gebruik van ATP- moleculen (energie))
3
, Verderzetten van actiepotentiaal van axonheuvel tot synaptisch uiteinde
Ongemyeliniseerd axon Gemyeliniseerd axon
= continue transmissie = saltatorische transmissie
Influx positieve ionen Influx positieve ionen
o Membraan depolariseert thv o Enkel bij knopen van Ranvier
axonheuvel o Actiepotentiaal opgewekt
o Actiepotentiaal opgewekt o Tussen knopen actiepotentiaal verder
o Loopt tot collateralen geleid door snelle ionaire
ladingverschuivingen
Geleiding actiepotentiaal gevolg van
ladingverschuivingen Afstand tussen knopen net klein genoeg om
o Elk naburig deeltje van membraan wekt met ladingsverschuivingen nieuwe
opnieuw actiepotentiaal op als drempelwaarde te bereiken (waardoor gates
drempelwaarde bereikt is natriumkanaal opengaan)
Verloop Verloop
o Actiepotentiaal gaat enkel in richting o Grotere spreiding in opwekken nieuwe
van axonuitloper actiepotentialen
o Uitdovend effect moet toenemende o Hoge transmissiesnelheid (120m/sec)
afstand
o Aan elk ionenkanaal gebeurt dit (Multiple sclerose: auto-immuunziekte die de
opnieuw myelinesheets gaat beschadigen → dus ook de
o Gebeurt traag door openen & sluiten elektrische transmissie van signalen)
van ionenkanalen (1m/sec)
4