HC – subcorticale motorsystemen: cortical processing
Corticale processen
Primaire visuele schors
Visuele informatie primaire bron bewegingsdrang à primaire visuele schors à
• WHERE – dorsale visuele stroom à posterior pariëtale cortex
• WHAT – ventrale visuele stroom à inferior temporale cortex
Genereren van beweging
Posterior pariëtale cortex = multisensoriële schors: alle zintuigelijke waarnemingen hier terecht
• Visueel
• Gehoor
• Somatosensorisch
• Reuk
• Vestibulair (evenwicht)
Op elkaar liggen kaarten van alle sensorische ruimtes die mogelijk bijdragen aan lokalisatie van een
stimulus, en als je er doorheen prikt krijg je zogenaamd dezelfde plek in alle zintuigelijke werelden.
Deze kaarten oriënteren zich niet naar het noorden maar om ons heen = zelf-gecentreerd.
Een bewegend object wordt gezien
1. Analyseren beweging object
Elk punt in fysiologische omgeving heeft een corticale kolom met een reeks neuronen gevoelig voor
richting & snelheid met voor elke bewegingsvector een meest gevoelig neuron. LET OP: kan niet
precies 2,0 – 2,1 etc. Maar gevoelig voor range van snelheid/richting.
Kolom calculeert een grasp vector = bepaalt toekomst positie à CPG à voorgeprogrammeerde
beweging voor elke grasp vector.
2. Bepalen saliency (= het belang van de stimulus) bepalen à reageren of niet?
Gebeurt in alle stations waar zintuigelijke signalen verwerkt worden
Reticulaire formatie belangrijk in het wegfilteren van sommige zintuigelijke informatie onderweg.
Posterior pariëtale schors wegfilteren bewegingsdingen (stofjes) die niet belangrijk zijn
Prefrontale cortex
De stimuli die belangrijk worden gevonden door de posterior pariëtale cortex à prefrontale cortex:
• Rationele controle van gedrag: problemen oplossen & beslissingen maken
• Sociale controle van gedrag
• Ego = gedachten & acties die met je eigen doeleinde te maken hebben vormen
• Doel georiënteerde planning van complex cognitief gedrag: toekomstige consequenties van
huidige acties
à prefrontale cortex erkent een beloningswaarde aan de verschillende bewegingsintenties die in
overweging worden genomen (aan de kant voor auto of mug dood slaan – wat is de beloning ervan)
,Premotorcortex
Premotorcortex = beloningswaarde (prefrontale cortex) + grasp vector, richting & snelheid (posterior
pariëtale cortex) à meest waardevolle beweging voorbereiden
Bereidschafts potentiaal = meten met eeg – je ziet dat cortex klaar is om beweging uit te voeren,
maar bewegingen staan nog op zichzelf. Het houdt nog geen rekening met wat het lichaam op dat
moment aan het doen is (motor state), dat doen de subcorticale circuits, waarna thalamus
toestemming geeft en beweging op gang komt
Primaire motorcortex
Primaire motorcortex = executie van beweging
Go- noGo
Corticofugale axonen geven collaterale zijtakjes af aan striatum à efference copy = striatum krijgt
alles te horen wat cortex te zeggen heeft.
Basale ganglia ontremming thalamus à thalamus stimuleert pre/primaire motorcortex (GO) à
beweging komt op gang
, HC – subcorticale motorsystemen: striataal subcircuit
Algemeen
Functie striatum: coördinatie van beweging à soepele
beweging (agonisten & antagonisten soepel samenwerken)
GABA = inhibitoir
Basale ganglia
Basale ganglia = kernen grijze stof onder bovenste laag cortex
Cerebrum: nucleus caudatus, putamen & globus pallidus
• Striatum = nucleus caudatus + putamen – functioneel
• Nucleus lentiformis = globus pallidus + putamen – morfologisch
• Corpus striatum = nucleus caudatus + putamen + globus pallidus – klinisch
Striatale systeem
Corticofugale systeem = massieve vezelbundel waarvan klein deel ontspringt aan pre- & primaire
motorcortex, die voor het grootste deel eindigt in pons
• Primair – motorneuronen & interneuronen
• Secundair – systemen gelegen in hersenstam
Alle vezels uit hele cortex à striatum à (-) projectie globus pallidus à (-) projectie nucleus
ventralis lateralis van de thalamus à (+) projectie motorcortex à beweging
2 subcircuits
Normaal: globus pallidus actief à (-) projectie thalamus.
• Stiatum – substantia nigra = neuronen striatum zijn elektrisch stabiel, dus moeilijk te
exciteren à pre-excitatie nodig van substantia nigra om te reageren op excitatie uit de schors
• Globus pallidus – nucleus subthalamicus = nucleus subthalamicus heeft een exciterende
werking op de globus pallidus, en maakt de globus pallidus dus extra actief
Aandoeningen
Hyperkinetische aandoening = laesie nucleus subthalamicus à netto (+) projectie globus pallidus
verliezen à hypoactieve globus pallidus à minder remming thalamus à meer GO signalen naar
pre/primaire motorcortex à bewegingen te vroeg inzetten
• Hemiballisme = schokkende & slingerende bewegingen van extremiteiten
à aan 1 kant, maar na paar maanden neemt andere nucleus subthalamicus het weer over
Hypokinetische aandoening = laesie substantia nigra à striatum niet actief genoeg à (-) projectie
op globus pallidus verdwijnt à hyperactieve globus pallidus à veel remming thalamus à minder GO
signalen naar pre/primaire motorcortex à problemen initiëren beweging
• Parkinson = degeneratie alle dopaminerge neuronen (meeste in substantia nigra)
à herkennen aan tremor, maar het onvermogen om motor programma’s te activeren is het
grootste aspect van de ziekte
Corticale processen
Primaire visuele schors
Visuele informatie primaire bron bewegingsdrang à primaire visuele schors à
• WHERE – dorsale visuele stroom à posterior pariëtale cortex
• WHAT – ventrale visuele stroom à inferior temporale cortex
Genereren van beweging
Posterior pariëtale cortex = multisensoriële schors: alle zintuigelijke waarnemingen hier terecht
• Visueel
• Gehoor
• Somatosensorisch
• Reuk
• Vestibulair (evenwicht)
Op elkaar liggen kaarten van alle sensorische ruimtes die mogelijk bijdragen aan lokalisatie van een
stimulus, en als je er doorheen prikt krijg je zogenaamd dezelfde plek in alle zintuigelijke werelden.
Deze kaarten oriënteren zich niet naar het noorden maar om ons heen = zelf-gecentreerd.
Een bewegend object wordt gezien
1. Analyseren beweging object
Elk punt in fysiologische omgeving heeft een corticale kolom met een reeks neuronen gevoelig voor
richting & snelheid met voor elke bewegingsvector een meest gevoelig neuron. LET OP: kan niet
precies 2,0 – 2,1 etc. Maar gevoelig voor range van snelheid/richting.
Kolom calculeert een grasp vector = bepaalt toekomst positie à CPG à voorgeprogrammeerde
beweging voor elke grasp vector.
2. Bepalen saliency (= het belang van de stimulus) bepalen à reageren of niet?
Gebeurt in alle stations waar zintuigelijke signalen verwerkt worden
Reticulaire formatie belangrijk in het wegfilteren van sommige zintuigelijke informatie onderweg.
Posterior pariëtale schors wegfilteren bewegingsdingen (stofjes) die niet belangrijk zijn
Prefrontale cortex
De stimuli die belangrijk worden gevonden door de posterior pariëtale cortex à prefrontale cortex:
• Rationele controle van gedrag: problemen oplossen & beslissingen maken
• Sociale controle van gedrag
• Ego = gedachten & acties die met je eigen doeleinde te maken hebben vormen
• Doel georiënteerde planning van complex cognitief gedrag: toekomstige consequenties van
huidige acties
à prefrontale cortex erkent een beloningswaarde aan de verschillende bewegingsintenties die in
overweging worden genomen (aan de kant voor auto of mug dood slaan – wat is de beloning ervan)
,Premotorcortex
Premotorcortex = beloningswaarde (prefrontale cortex) + grasp vector, richting & snelheid (posterior
pariëtale cortex) à meest waardevolle beweging voorbereiden
Bereidschafts potentiaal = meten met eeg – je ziet dat cortex klaar is om beweging uit te voeren,
maar bewegingen staan nog op zichzelf. Het houdt nog geen rekening met wat het lichaam op dat
moment aan het doen is (motor state), dat doen de subcorticale circuits, waarna thalamus
toestemming geeft en beweging op gang komt
Primaire motorcortex
Primaire motorcortex = executie van beweging
Go- noGo
Corticofugale axonen geven collaterale zijtakjes af aan striatum à efference copy = striatum krijgt
alles te horen wat cortex te zeggen heeft.
Basale ganglia ontremming thalamus à thalamus stimuleert pre/primaire motorcortex (GO) à
beweging komt op gang
, HC – subcorticale motorsystemen: striataal subcircuit
Algemeen
Functie striatum: coördinatie van beweging à soepele
beweging (agonisten & antagonisten soepel samenwerken)
GABA = inhibitoir
Basale ganglia
Basale ganglia = kernen grijze stof onder bovenste laag cortex
Cerebrum: nucleus caudatus, putamen & globus pallidus
• Striatum = nucleus caudatus + putamen – functioneel
• Nucleus lentiformis = globus pallidus + putamen – morfologisch
• Corpus striatum = nucleus caudatus + putamen + globus pallidus – klinisch
Striatale systeem
Corticofugale systeem = massieve vezelbundel waarvan klein deel ontspringt aan pre- & primaire
motorcortex, die voor het grootste deel eindigt in pons
• Primair – motorneuronen & interneuronen
• Secundair – systemen gelegen in hersenstam
Alle vezels uit hele cortex à striatum à (-) projectie globus pallidus à (-) projectie nucleus
ventralis lateralis van de thalamus à (+) projectie motorcortex à beweging
2 subcircuits
Normaal: globus pallidus actief à (-) projectie thalamus.
• Stiatum – substantia nigra = neuronen striatum zijn elektrisch stabiel, dus moeilijk te
exciteren à pre-excitatie nodig van substantia nigra om te reageren op excitatie uit de schors
• Globus pallidus – nucleus subthalamicus = nucleus subthalamicus heeft een exciterende
werking op de globus pallidus, en maakt de globus pallidus dus extra actief
Aandoeningen
Hyperkinetische aandoening = laesie nucleus subthalamicus à netto (+) projectie globus pallidus
verliezen à hypoactieve globus pallidus à minder remming thalamus à meer GO signalen naar
pre/primaire motorcortex à bewegingen te vroeg inzetten
• Hemiballisme = schokkende & slingerende bewegingen van extremiteiten
à aan 1 kant, maar na paar maanden neemt andere nucleus subthalamicus het weer over
Hypokinetische aandoening = laesie substantia nigra à striatum niet actief genoeg à (-) projectie
op globus pallidus verdwijnt à hyperactieve globus pallidus à veel remming thalamus à minder GO
signalen naar pre/primaire motorcortex à problemen initiëren beweging
• Parkinson = degeneratie alle dopaminerge neuronen (meeste in substantia nigra)
à herkennen aan tremor, maar het onvermogen om motor programma’s te activeren is het
grootste aspect van de ziekte