Hippocrates leerde +- 400 BC dat gedrag en gevoel voortkwamen uit de hersenen. De Grieken en
Romeinen zagen het lichaam als samenstel van water, vuur, bloed en slijm. Dit moest in balans zijn.
Veel van de geneeskundige inzichten van toen zijn samengebracht in de boeken van Claudius
Galenius. Deze zijn lang doorgegeven zonder aanpassing, tot de renaissance.
Volgens Descartes is de ziel een ongedeeld, zelfstandige, immateriële eenheid. In de negentiende
eeuw bedacht Franz Joseph Gall dat er meerdere organen in de grijze schors van de hersenen lagen,
wat o.a. leidde tot frenologie. Dit werd in Frankrijk getoetst met de clinicoanatomische methode.
Hierna volgde neuropsychologie als zelfstandige discipline en hieraan is vooral in de VS vormgegeven.
De celtheorie
De Grieken kende 3 zielen – een voor overleven, een voor activiteiten in relatie tot de omgeving en
een hogere orde ziel, die onderscheid kan maken tussen goed en fout. Deze laatste werd aangeduid
als psychikon hegemonikon. In het Latijn is het spiritus animalis. Hersenventrikels waren al
opgemerkt en werden gezien als de plaats van de geeft. In de eerste ‘cel’ zou de informatie uit de
zintuigen komen – de sensus communis. De tweede cel zou het beeld geïnterpreteerd worden.
Memoria, of geheugen, vormde de derde cel.
Dit vormt tot nu toe de basis van cognitieve psychologie – namelijk een algemeen systeem van
informatieverwerking. Bovendien gaat dit over iedereen en wordt er niet ingegaan op individuele
verschillen. Cognitieve modellen beschrijven dus mentale processen in het algemeen. Individuele
verschillen hebben zich langs een andere weg ontwikkeld, waar we het nu hebben over
persoonlijkheid ging het vroeger over karakter. Een voorbeeld hiervan is fysiognomie, waarbij
gelaatstrekken iets zouden zeggen over het karakter. Dit wordt wel aan Aristoteles toegeschreven,
maar dit vond een opleving in West-Europa rond 1750 omdat de Zwitser Johann Lavatar erover
schreef en vond zijn basis in de traditionele beelden.
Descartes deelde de mens op in twee substanties, namelijk de res extensa (het lichaam) en de res
cogitans (de geest). Deze laatste was niet materieel en neemt dus geen ruimte in – wel is hij op een
speciale plaats gehuisvest, en wel in een holte in het hoofd die niet verdeeld is over twee
hersenhelften – de epifyse. De res cogitans was een soort bestuurder van het lichaam.
Gall bekeek het vraagstuk over relatie tussen hersenen en geeft door de fysiognomische ideeëen van
Lavatar. Dit leed tot frenologie en ging over lokalisatie. De wetenschappelijke orde moest hier toen
niets van weten maar na enige tijd moest er wel bekend worden dat sommige principes correct
waren, zoals dat de cortex cruciaal is en dat sommige functies strikte locaties kennen. Gall stelde ook
plannen op voor een nieuwe psychologische methode, die hij schedelleer noemde. Hierbij stelde hij
dat alle psychologische functies aangeboren waren en een eigenstandig orgaan waren. Ook zei hij
dat deze in de cortex zaten. De meest belangrijke stelling was misschien dat er sprake was van
onafhankelijke functies. Een functie die beter is, is beter georganiseerd en groter in omvang.
Hierdoor zal de schedel zich eromheen vormen en een knobbel vormen. Ook dacht hij dat deze
organisatie voor mens en dier gelijk was, waardoor alles op dezelfde plek zit. Hij gebruikte o.a.
patiënten met een hersenbeschadiging als bewijs. Hij probeerde zijn stellingen in Parijs aan de man
te brengen, maar werd hierin belemmerd. Het onderzoek van Pierre Flourens speelde hierbij een
cruciale rol – hij onderzocht duiven waar hij delen van de hersenen beschadigde. Hieruit meende hij
aan te tonen dat het niet ging om de plaats van de beschadiging maar om de grootte.
,Clinicoanatomische methode
De Franse Jean-Baptiste Bouillaud waardeerde het werk van Gall wel. Hierbij gebruikte hij de
clinicoanatomische methode, waarbij bij patiënten met een focaal hersenletsel de specifieke
uitvalsverschijnselen in kaart werden gebracht. In 1861 kwam in Parijs de discussie over lokalisatie
weer omhoog, nadat Paul Broca had de hersenen van een van zijn patiënten had getoond. Dit
gebied, later het gebied van Broca genoemd, is belangrijk bij het produceren van sequenties van
klanken die en woord vormen. In 1865 poneerde hij de stelling dat we spreken met onze
linkerhersenhelft. Doorgaans werd er toen gedacht dat beide hersenhelften dezelfde functies
hadden, maar zijn onderzoek liet zien dat dit niet zo was. Dit principe van ongelijkheid is eigenlijk
vrijwel zonder discussie geaccepteerd. Zo werd de voorkeur voor de rechterhand die de meeste
mensen hebben direct geassocieerd met de lokalisatie van taal.
Jean Martin Charcot kreeg als eerste arts een leerstoel in de neurologie en hij was groot voorstander
van de clinicoanatomische methode. Ook geloofde hij in het lokaliseren van specifieke centra in de
hersenen. Hij heeft verschillende nieuwe ziektebeelden beschreven, zoals MS, ALS en Tourette.
Na de publicaties van Broca ontstond het idee dat taal gezien kon worden als een geheel van functies
– Niet alleen voor productie maar ook voor opname. Dit leidde tot modellen met centra voor de
onderscheiden deelfuncties. De meest invloedrijke werd opgesteld door Wernicke. Hij beweerde dat
er een apart centrum was voor het herkennen van woordbeelden. Dit lokaliseerde in de
temporaalkwab, omdat dat het eindpunt was van de gehoorbaan. Tussen dit woordbegripscentrum
en het woordproductiecentrum zou ook een verbindingsbaan lopen, en als er dan een laesie was in
een centrum of in de verbindingsbaan zou dit tot een stoornis leiden. In het laatste geval zou het een
disconnectie zijn. Wernicke geloofde niet in een verzameling van functies zoals Gall had beschreven,
maar beschouwde de hersenen als een instrument waarin sensorische prikkels werden gekoppeld
aan motorische reacties.
In Engeland heerste andere ideeën. Zo geloofde John Locke in het empirisme, namelijk dat alles
wordt aangeleerd en verloopt via associaties. John Hughlings-Jackson, een neuroloog in Londen
stelde als antwoorde op Broca dat hij niet de plaats van een laesie die leidt tot specifieke uitval
moest verwarren met de plaats van een functie. Deze tegenstelling zie je nog steeds wel terug:
Sommigen geloven meer in een beschrijving van cognitieve functies in termen van modules, anderen
juist meer in neurale netwerken die zich vormen onder invloed van ervaringen.
Holisme
In Europa kwam er rond 1900 een verzet tegen de lokalisatiebeweging. Er werd gepleit dat er geen
individuele onafhankelijke centra zouden zijn, maar velden en gebieden die samenhang en overlap
hadden.
Kurt Goldstein was een leerling van Wernicke, en tijdens zijn leerfase kwam de Gestaltbeweging op
gang. Hij betoogde dat het goed functioneren van hersenen vooral ging over het kunnen reflecteren
op stimuli in plaats van te reageren. Dit noemde hij abstracte attitude. Hij analyseerde het effect van
laesies dan ook meer door te kijken naar de manier waarop een individu met zijn omgeving omging
dan het uiteenrafelen van cognitie in verschillende functies. Wel was het ook voor holisten duidelijk
dat er enige mate van specialisme in de hersenen was. De goede balans leek mid-twintigste eeuw
gevonden te worden door Aleksandr Luria.
Luria was een Rus die zich liet leiden door neuropsychologische theorie en diagnostiek bij het
begeleiden van revaliderende patiënten met functiestoornissen. Hij zocht een evenwicht tussen
,lokalisationistische en holistische opvattingen. Hij zag de hersenen als geheel als een complex
functioneel systeem, waarbij diverse subsystemen een eigen bijdrage aan de gezamenlijke activiteit
leveren. Deze subsystemen ontstaan door interacties tijdens de ontwikkeling en veranderen in de
loop van de ontwikkeling ten gevolge van leerprocessen. Het cerebrale substraat zou dan ook anders
zijn wanneer iets nog geleerd moet worden in vergelijking met wanneer iets al geleerd is. Luria
benadrukte dat de hersenen flexibel en adaptief zijn – wanneer een gedragsdoel niet bereikt kan
worden, worden andere strategieën gevolgd om het alsnog te realiseren. Volgens dit uitgangspunt
kan men op grond van het uiteindelijke gedragsresultaat of de gedragsstoornis nooit conclusies
trekken over de verantwoordelijke subsystemen en dus ook niet over de intactheid of beschadiging
van specifieke hersenregionen. Wel was hij ervan overtuigd dat symptoom- en syndroomanalyse
steeds een specifiek gestoorde factor zou aantonen. Luria vatte de functionele architectuur van de
hersenen op in drie globale indelingen:
- Drie voortdurend interacterende functionele eenheden: Activatie, input, output,
gerelateerd aan respectievelijk subcorticale, posterieure en anterieure hersengebieden De
eerste unit zou gaan over waakzaamheid en aandacht, de tweede over cognitieve
informatieverwerking en de derde over organisatie van gedrag.
- Drie hiërarchisch geordende niveaus van verwerking: Gerelateerde aan primaire,
secundaire en tertiaire zones in de hersenen. Hiervan kan binnen alle drie de units een
onderscheid in deze zones gemaakt worden. Primaire zones zijn de vanouds bekende
projectiegebieden van zintuigen en motoriek. De secundaire zones grenzen aan de primaire
en zijn nog grotendeels modaliteitspecifiek. In de tweede unit zijn ze betrokken bij de
verdere verwerking van, en betekenisverlening aan de binnenkomende informatie. In de
derde unit aan voorbereiding van motoriek. De tertiaire zones zijn de overblijvende gebieden
en werden beschouwd door Luria als de meest mens-specifieke gebieden en zijn
noodzakelijk voor multimodale en cognitieve integratie en het vormen van intenties en
plannen en het evalueren van eigen gedrag.
- Gedrag dat wel of niet gereguleerd wordt door taalprocessen: Gerelateerde aan
respectievelijk de linker- en de rechterhemisfeer.
Over lateraliteit heeft Luria zich niet erg uitvoerig uitgesproken. De meeste nadruk legde hij op de
verreikende betekenis van taal en met name de internal speech voor de regulatie van cognitieve
functies. Dit betekende voor hem dat de taaldominante hersenhelft de dominante hersenhelft was.
Hij benadrukte in principe de samenwerking van beide hersenhelften voor complex gedrag, maar
ontkende wel de betrokkenheid van de niet-dominante hersenhelft bij spraak- en taalprocessen.
Recenter onderzoek heeft veel aanvullingen, nuanceringen en correcties op zijn theorieën
opgeleverd. Ondanks dat zijn model voorts weinig precies is, blijft zijn samenvatting nuttig als
algemeen beschrijvend kader waarbinnen klinische verschijnselen en hun dissociaties geplaats
kunnen worden.
Testbatterij
In de VS hadden enkele psychologen zich specifiek toegelegd op hersenletsel, zoals Franz en
Halstead. Ze waren bezig met inhoudelijke vraagstukken maar ook verbonden aan een ziekenhuis.
Halstead deed onderzoek naar het effect van hersenletsel, met name frontale laesies op intelligentie.
Hiervoor ontwikkelde hij allemaal proefjes, die later werden omgevormd tot testbatterij: De
Halstead-Reitan-testbatterij. Het is in principe een screeningsinstrument. Een soortgelijk instrument
is de Luria-Nebraska Neuropsychological Battery (LNNB), ontwikkeld op basis van Luria’s ideeën.
Hiermee konden psychologen cognitief functioneren op een systematische manier onderzoeken en
beschrijven, wat leidde tot specialisatie van psychologen op neurologische afdelingen.
, Neuropsychologie als zelfstandige discipline
Norman Geschwind en zijn werk had een grote invloed op het ontstaan van neuropsychologie als
zelfstandige discipline. Hij was geïnspireerd door Wernicke en schreef een invloedrijk artikel over
disconnecties en inspireerde daarmee velen om het analyseren van functies ter hand te nemen.
Hierbij is een belangrijk onderdeel het zoeken naar dubbele dissociaties.
Het onderzoek van Roger Sperry naar effecten van split-brain-operaties was ook van groot belang.
Hieruit kwam naar voren dat de rechterhersenhelft in bepaalde functies beter is dan de linker,
waardoor men het ging hebben over dominantie werd dit specialisatie. Hiernaast werden er
onderzoeksmethoden beschikbaar waarbij onderzoek naar lokalisatie van functies uitgevoerd kon
worden bij mensen zonder hersenletsel. De snelle ontwikkeling van het onderzoek naar
taalstoornissen en hemisfeerverschillen zorgde ervoor dat neuropsychologie een opzichzelfstaand
specialisme werd. Dit zorgde op zijn beurt weer voor een grote verandering in het testpsychologisch
diagnostiek onderzoek. Dit werd tot dan nauwelijks gedaan.
Cognitieve neuropsychologie
1. Modules: Jerry Fodor schreef the Modularity of the mind en trachtte zo een theoretisch
kader aan te leveren voor de neuropsychologie. Een module kun je vergelijken met een
subroutine van een computerprogramma. Die kan snel en efficiënt bepaalde informatie
opnemen, verwerken en teruggeven. Hierin wordt dus ook een duidelijk onderscheid
gemaakt tussen representatie en het proces. Een module moest volgens Jerry aan bepaalde
criteria voldoen:
a. Domain specific
b. Innateness
c. Encapsulated (Oftewel, doet zijn werk ongeacht wat andere processen doen)
d. Computationeel autonoom en beschikt over eigen neurale architectuur (fixed
neural architecture)
De cognitieve neuropsychologie analyseert systematisch effecten van hersenbeschadiging op
cognitieve functies door vooral naar de aard van de fouten te kijken. Met de analyse probeert met
een bepaalde theoretische opvatting te toetsen over hoe het normale proces verloopt, meestal
afgebeeld als deelprocessen in boxes. Hierna gaat men na of de veronderstelde deelprocessen op
een juiste manier bepaalde patronen van juiste en foute responsen kunnen voorspellen.
Ook David Marr speelde een cruciale rol in het formuleren van uitgangspunten voor het construreren
van een theorie over een cognitieve functie. Bij een cognitieve functie gaat het om het omzetten van
een bepaalde soort informatie naar een andere soort. De functie krijgt een input en levert een
output. Een wetenschapper moet bij het beschrijven van een cognitieve functie allereerst aangeven
welke soorten informatie er zijn en hoe je van de ene soort naar de andere komt. Dus welke omzet-
of transformatieregels leveren bij een bepaalde input de juiste output? Dit gaat uit van seriële
verwerking. Eerst werd hiervoor de term Parallel Distributed Processing (PDP) gebruikt, nu wordt er
vaker gesproken over neuraal netwerk.
Het onderzoek van John Marshall en Max Coltheart leidde tot de beschrijving van nieuwe vormen
van verworven leesstoornissen. Een ander populair onderzoeksgebied was agnosie. Elizabeth
Warrington verrichte hier veel onderzoek naar en ontwikkelde een model voor objectherkenning –
eerst vormherkenning, dan betekenisverlening.