Hoorcollege 1
Algemene Principes: CZS Ontwikkeling
Twee visies werking brein;
1. Modulair en gelocaliseerd: idee van modulaire organisatie, 1-op-1 relatie tussen een
hersengebied en functie. Door de komst van de MRI-scanner weten we dat dit niet zo is,
aangezien meerdere hersengebieden oplichten wanneer er een taak wordt gedaan in een
MRI-scanner; elk breingebied is gekoppeld aan meerdere functies.
2. Connectionistisch: complexe vaardigheden, zoals EF-functies, worden gemedieerd
door complexe neurale netwerken. Zowel de morfologie (= structuur van de hersenen, hoe
de hersenen zijn opgebouwd) als de connectiviteit (= verbindingen tussen hersengebieden)
zijn hierbij van belang.
● Aangeboren specialisatie: hieronder valt de lateralisatie van taal. De linker-
hersenhelft is specifiek voor taal, wat al voor de geboorte is vastgelegd. Deze
benadering gaat ervan uit dat bepaalde hersengebieden van tevoren al bedoeld zijn
voor een bepaalde functie.
Lateralisatie = de fase in de neuro-motorische ontwikkeling waarbij de linker- of
rechter-hersenhelft zijn dominantie of specialisatie krijgt.
● Equipotentie: hersengebieden kunnen verantwoordelijk zijn voor meerdere functies.
● Bewijs plasticiteit brein; wanneer er een hersengebied beschadigd is kunnen andere
hersengebieden de functie overnemen. Zo de rechter-hersenhelft de taalspecialisatie
van de linker-hersenhelft overnemen, wanneer deze beschadigd raakt.
De meest recente benadering waar bewijs voor is gevonden is interactieve specialisatie.
Volgens deze benadering is er zowel sprake van een aangeboren specialisatie van het brein
als van equipotentie. Maar hoe de hersengebieden zich specialiseren is afhankelijk van input
uit de omgeving!
Gewicht van het brein van geboorte tot volwassenheid
Een heel groot deel van het brein (400/1300) is al af wanneer we geboren worden.
,Neuronen in centraal zenuwstelsel (CZS)
Neuronen exciteren (activeren) of inhiberen (remmen) andere neuronen. Ze zorgen voor
het verhogen of verlagen van het actiepotentiaal. Wanneer de hoogte van het actiepotentiaal
de drempelwaarde overschrijdt, zullen de neuronen gaan vuren en wordt er een elektrisch
signaal doorgeven.
Verbinding pre- en postsynaptisch neuron: er wordt over de axon van het presynaptisch
neuron een elektrisch signaal doorgegeven, waarna er neurotransmitters worden losgelaten
in de synaptische spleet (chemische boodschap). Deze neurotransmitters plaatsen zich
vervolgens op de ionkanalen van het postsynaptisch neuron.
● 86 miljard
● 10.000 synapsen per neuron
● Communicatie via actiepotentialen
● Witte stof: hierin liggen de axonen en myeline (binnenkant)
- Functie: het verbinden van zenuwcellen
● Grijze stof: hierin liggen de cellichamen (buitenkant)
- Functie: het verwerken van informatie
● Verdeling: 2/3de witte stof, 1/3de grijze stof in het brein
,Gliacellen
● 1:10 verhouding neuron vs. gliacel
● Functie: aanmaak witte stof, voeding en herstel bij schade
Cerebrale ontwikkeling
➔ Prenataal (voor de geboorte)
- Structuren van het CZS worden aangelegd (= morfologie)
- Genetisch bepaald hoe deze groei plaatsvindt.
- Verstoringen: abnormale cerebrale structuur, er zijn afwijkingen in hoe de cerebrale
structuur is opgebouwd.
➔ Postnataal (na geboorte)
Na de geboorte is de morfologie voltooid en begint de verdere ontwikkeling van het CZS.
- Functionele rijping CZS (= connectiviteit, verbindingen tussen hersengebieden)
- Grotere invloed omgeving en ervaringen op de ontwikkeling van het CZS
- Verstoringen: abnormale ontwikkeling van verbindingen en functionele neurale
netwerken.
Rijping van het brein, twee verschillende soorten ontwikkeling:
1. Additieve/lineaire ontwikkeling (constante toename)
- Toenemende gefaseerde groei
- Dit is terug te zien bij de witte stof.
2. ‘Rise-and-fall’ patroon (toe- en afname)
- Initiële overproductie gevolgd door eliminatie (afbraak)
- Gevoelige perioden/’fine-tuning’
- Zo is de hoeveelheid grijze stof (met daarin synapsen en dendrieten) prenataal erg
groot en deze hoeveelheid neemt na de geboorte af. We maken dus eigenlijk twee
keer zoveel neuronen dan dat we daadwerkelijk nodig hebben. Waarom? Dat weten
we eigenlijk niet zo goed, maar het maakt ons brein erg flexibel en dit proces wordt
genetisch aangestuurd.
Rood - meisjes
Blauw - jongens
, In de afbeelding hierboven is de ontwikkeling van de witte en grijze stof te zien na de
geboorte in volume. We zien de leeftijd van 7-19 jaar lopen. Het valt op dat jongens een
groter totaal breinvolume hebben dan meisjes. Dit heeft geen invloed op IQ.
Wat je daarnaast nog meer ziet;
- Bij de witte stof een lineaire toename is te zien.
- Bij de grijze stof is er een lichte toename, bij meisjes is op 8 jarige leeftijd de piek
bereikt en bij jongens op 11 jarige leeftijd, en daarna een afname. De synapsen
(verbindingen) nemen af waardoor de cortex dunner wordt, de neurale netwerken
worden gespecialiseerd: use it or lose it principe.
Video)
- Baby’s zijn beter in het onderscheiden van gezichten van primaten, dit verliest het
kind naarmate deze ouder wordt. Dit heeft ermee te maken dat andere vaardigheden
belangrijker worden voor het overleven dan het zien van details in gezichten.
1. Waaruit blijkt interactie tussen omgeving en cerebrale ontwikkeling?
De synapsen die worden afgebroken en blijven bestaan zijn afhankelijk van de input die een
kind krijgt vanuit de omgeving.
2. Welke processen spelen een rol in deze interactie?
Pruning, use it or lose it principe ect
Negatieve invloeden (= teratogenen) ontwikkeling CZS
● Alcohol
● Drugs
● Hormonen
● Sigaretten
● German measles: Rode Hond
● Lead mercury: zware metalen
Oorzaken aangeboren afwijkingen
Turkoois = genetische effecten
Lichtblauw = omgevingseffecten
Groen = multifactorieel, genen *
omgeving
Algemene Principes: CZS Ontwikkeling
Twee visies werking brein;
1. Modulair en gelocaliseerd: idee van modulaire organisatie, 1-op-1 relatie tussen een
hersengebied en functie. Door de komst van de MRI-scanner weten we dat dit niet zo is,
aangezien meerdere hersengebieden oplichten wanneer er een taak wordt gedaan in een
MRI-scanner; elk breingebied is gekoppeld aan meerdere functies.
2. Connectionistisch: complexe vaardigheden, zoals EF-functies, worden gemedieerd
door complexe neurale netwerken. Zowel de morfologie (= structuur van de hersenen, hoe
de hersenen zijn opgebouwd) als de connectiviteit (= verbindingen tussen hersengebieden)
zijn hierbij van belang.
● Aangeboren specialisatie: hieronder valt de lateralisatie van taal. De linker-
hersenhelft is specifiek voor taal, wat al voor de geboorte is vastgelegd. Deze
benadering gaat ervan uit dat bepaalde hersengebieden van tevoren al bedoeld zijn
voor een bepaalde functie.
Lateralisatie = de fase in de neuro-motorische ontwikkeling waarbij de linker- of
rechter-hersenhelft zijn dominantie of specialisatie krijgt.
● Equipotentie: hersengebieden kunnen verantwoordelijk zijn voor meerdere functies.
● Bewijs plasticiteit brein; wanneer er een hersengebied beschadigd is kunnen andere
hersengebieden de functie overnemen. Zo de rechter-hersenhelft de taalspecialisatie
van de linker-hersenhelft overnemen, wanneer deze beschadigd raakt.
De meest recente benadering waar bewijs voor is gevonden is interactieve specialisatie.
Volgens deze benadering is er zowel sprake van een aangeboren specialisatie van het brein
als van equipotentie. Maar hoe de hersengebieden zich specialiseren is afhankelijk van input
uit de omgeving!
Gewicht van het brein van geboorte tot volwassenheid
Een heel groot deel van het brein (400/1300) is al af wanneer we geboren worden.
,Neuronen in centraal zenuwstelsel (CZS)
Neuronen exciteren (activeren) of inhiberen (remmen) andere neuronen. Ze zorgen voor
het verhogen of verlagen van het actiepotentiaal. Wanneer de hoogte van het actiepotentiaal
de drempelwaarde overschrijdt, zullen de neuronen gaan vuren en wordt er een elektrisch
signaal doorgeven.
Verbinding pre- en postsynaptisch neuron: er wordt over de axon van het presynaptisch
neuron een elektrisch signaal doorgegeven, waarna er neurotransmitters worden losgelaten
in de synaptische spleet (chemische boodschap). Deze neurotransmitters plaatsen zich
vervolgens op de ionkanalen van het postsynaptisch neuron.
● 86 miljard
● 10.000 synapsen per neuron
● Communicatie via actiepotentialen
● Witte stof: hierin liggen de axonen en myeline (binnenkant)
- Functie: het verbinden van zenuwcellen
● Grijze stof: hierin liggen de cellichamen (buitenkant)
- Functie: het verwerken van informatie
● Verdeling: 2/3de witte stof, 1/3de grijze stof in het brein
,Gliacellen
● 1:10 verhouding neuron vs. gliacel
● Functie: aanmaak witte stof, voeding en herstel bij schade
Cerebrale ontwikkeling
➔ Prenataal (voor de geboorte)
- Structuren van het CZS worden aangelegd (= morfologie)
- Genetisch bepaald hoe deze groei plaatsvindt.
- Verstoringen: abnormale cerebrale structuur, er zijn afwijkingen in hoe de cerebrale
structuur is opgebouwd.
➔ Postnataal (na geboorte)
Na de geboorte is de morfologie voltooid en begint de verdere ontwikkeling van het CZS.
- Functionele rijping CZS (= connectiviteit, verbindingen tussen hersengebieden)
- Grotere invloed omgeving en ervaringen op de ontwikkeling van het CZS
- Verstoringen: abnormale ontwikkeling van verbindingen en functionele neurale
netwerken.
Rijping van het brein, twee verschillende soorten ontwikkeling:
1. Additieve/lineaire ontwikkeling (constante toename)
- Toenemende gefaseerde groei
- Dit is terug te zien bij de witte stof.
2. ‘Rise-and-fall’ patroon (toe- en afname)
- Initiële overproductie gevolgd door eliminatie (afbraak)
- Gevoelige perioden/’fine-tuning’
- Zo is de hoeveelheid grijze stof (met daarin synapsen en dendrieten) prenataal erg
groot en deze hoeveelheid neemt na de geboorte af. We maken dus eigenlijk twee
keer zoveel neuronen dan dat we daadwerkelijk nodig hebben. Waarom? Dat weten
we eigenlijk niet zo goed, maar het maakt ons brein erg flexibel en dit proces wordt
genetisch aangestuurd.
Rood - meisjes
Blauw - jongens
, In de afbeelding hierboven is de ontwikkeling van de witte en grijze stof te zien na de
geboorte in volume. We zien de leeftijd van 7-19 jaar lopen. Het valt op dat jongens een
groter totaal breinvolume hebben dan meisjes. Dit heeft geen invloed op IQ.
Wat je daarnaast nog meer ziet;
- Bij de witte stof een lineaire toename is te zien.
- Bij de grijze stof is er een lichte toename, bij meisjes is op 8 jarige leeftijd de piek
bereikt en bij jongens op 11 jarige leeftijd, en daarna een afname. De synapsen
(verbindingen) nemen af waardoor de cortex dunner wordt, de neurale netwerken
worden gespecialiseerd: use it or lose it principe.
Video)
- Baby’s zijn beter in het onderscheiden van gezichten van primaten, dit verliest het
kind naarmate deze ouder wordt. Dit heeft ermee te maken dat andere vaardigheden
belangrijker worden voor het overleven dan het zien van details in gezichten.
1. Waaruit blijkt interactie tussen omgeving en cerebrale ontwikkeling?
De synapsen die worden afgebroken en blijven bestaan zijn afhankelijk van de input die een
kind krijgt vanuit de omgeving.
2. Welke processen spelen een rol in deze interactie?
Pruning, use it or lose it principe ect
Negatieve invloeden (= teratogenen) ontwikkeling CZS
● Alcohol
● Drugs
● Hormonen
● Sigaretten
● German measles: Rode Hond
● Lead mercury: zware metalen
Oorzaken aangeboren afwijkingen
Turkoois = genetische effecten
Lichtblauw = omgevingseffecten
Groen = multifactorieel, genen *
omgeving
