Startpagina / Samenvattingen / Inleiding / neuronen-hersenen-motorisch

The Neurol control of behavior

29 belangrijke vragen over The Neurol control of behavior

Wat zijn neuronen en wat is hun functie?

Neuronen zijn zenuwcellen. Het menselijk lichaam heeft ongeveer 86 biljoen neuronen. Neuronen zitten niet aan elkaar vast, maar communiceren via synapsen, waar het menselijk lichaam er ongeveer 1 triljoen van heeft. Neuronen zijn voortdurend actief en gezamenlijk monitoren ze de interne en externe omgeving, creëren al onze mentale ervaringen en controleren al ons gedrag. Hoewel de kracht van neuronen zit in hun organisatie, is elk neuron op zich een complexe machine, die beslissingen kan nemen. Elk neuron ontvangt informatie en stuurt zijn antwoord door naar andere neuronen of cellen.

Wat zijn drie soorten neuronen en wat is de functie van elk?

1. Zintuigelijke neuronen; verzorgt informatie van de zintuigelijke organen (zoals, ogen, oren, neus, tong, en huid) naar de centrale zenuwstelsel.

2. Motorische neuronen; verzorgt informatie vanuit het centrale zenuwstelsel om spieren en klieren te activeren.

3. Interneuronen; bestaat geheel in de centrale zenuwstelsel en verzorgt de communicatie tussen een set van neuronen naar de ander. Ze verzamelen, organiseren en integreren signalen van diverse bronnen.

Hoe ontstaan de twee fasen van de actiepotentiaal (depolarisatie en repolarisatie) door het achtereenvolgens openen en sluiten van twee soorten kanalen in het celmembraan?

Depolarisatiefase; Natriumionen kunnen bij een actiepotentie door het celmembraan binnen de axon komen, waardoor de cel positief wordt.
Repolarisatiefase; Potassium(kalium) ionen worden naar buiten gedrukt, door de kortdurende positieve omgeving binnen de cel, waardoor de originele rustpotentie van de cel wordt hersteld.

De natrium-kalium pomp

Hoe ontstaat de rustpotentiaal door de verdeling van ionen over het celmembraan?

Intracellulaire vloeistof (binnen het celmembraan)
- oplosbare eiwitmoleculen A-
+ Kalium (potassium) (hoofdzakelijk in de intracellulaire vloeistof)

Extracellulaire vloeistof (buiten het celmembraan)
+ natriumionen N+
- chlorideionen (hoofdzakelijk in de extracellulaire vloeistof) CL-

Meer negatieve deeltjes in de cel, dan erbuiten. Deze disbalans resulteert in een elektrische lading over het membraan, met de binnenkant van ca. 70 millivolt -> rustpotentie.

Proces van myeline ontwikkeling:

Eerst de zintuiglijke systemen (1ste jaar)
Daarna de motorische gebieden (2e jaar)
Vervolgens de associatieve gebieden, frontale cortex als laatste. (jong volwassenheid)

Noem een viertal neurotransmitters en hun werking.

Dopamine: beïnvloedt beweging en beloning-gemotiveerd gedrag;
Acetylcholine: wordt geassocieerd met de activatie van spieren en verandert de manier waarop hersenstructuren informatie verwerken;
Serotonine: beïnvloedt gedrag, waaronder slaap en stemming;
GABA (gamma-aminobutyric acid): verzwakt of vertraagd signalen en speelt een belangrijke rol bij angstgevoelens.

Hoe past de metafoor van het beeldhouwen bij de ontwikkeling van de hersenen en hoe noemen we dit proces?

De belangrijkste verandering in de hersenen, laat in de zwangerschap en na de geboorte, is niet de groei van neuronen en synapsen maar juist het verlies eraan. De hersenen groeien voornamelijk door de groei van individuele neuronen en myelinisatie. Echter, het aantal neuronen en synapsen neemt af tijdens de vroege ontwikkeling. Dit proces noemen we selectieve celdood of apoptosis. Ook de snelheid van dit proces verschilt per onderdeel van de hersenen. De hersenen overproduceren eerst neuronen en synapsen, maar daarna vormt het brein zich door ervaring, hormonen en genetische signalen, waarbij overbodige neuronen en synapsen verdwijnen.

Op welke manier worden signalen overgedragen van de ene neuron op de andere?

Wanneer een actiepotentiaal een axon terminal bereikt, dan zorgt dit ervoor dat de terminal pakketjes van een chemische stof vrijgeeft. Deze chemische stof wordt een neurotransmitter genoemd. Deze neurotransmitters bewegen zich in de ruimte tussen de cellen en beïnvloeden de productie van actiepotentialen van de ontvangende neuronen (vergroten of verkleinen de kans dat een neuron een actiepotentiaal zal genereren). NB. Een tekort of overschot aan neurotransmitters kan fysieke en psychische stoornissen veroorzaken.

Wanneer worden de meeste neuronen "geboren" en wanneer beginnen ze synapsen te vormen?

Neurogenese is het proces van de creatie van nieuwe neuronen. Het ontstaat in de eerste 20 weken na conceptie en piekt in de 3/4 maand van de zwangerschap. Ook na de geboorte (bijv. in de hippocampus) blijft dit doorgaan.

Vanaf 20 weken na conceptie begint het proces van differentiatie. In deze periode groeien de neuronen in grootte en nemen de hoeveelheid dendrieten, axonterminals en synapses toe. Dit is tot eerste 2 jaar, daarna zet synaptogenese met een traag temp door.

Welke drie categorieën neuronen kunnen we onderscheiden en wat is hun functie?

Sensorische neuronen, die informatie vanuit de zintuiglijke organen naar het centrale zenuwstelsel brengen;
Motorische neuronen, die berichten vanuit het centrale zenuwstelsel sturen naar de spieren en klieren;
Schakelcellen (interneurons), die alleen bestaan binnen het centrale zenuwstelsel en die berichten sturen van één set neuronen naar de andere. Schakelcellen verzamelen, organiseren en integreren berichten vanuit verschillende bronnen. Onze schakelcellen interpreteren alle input vanuit sensorische neuronen, genereren al onze mentale ervaringen en initiëren en coördineren al onze gedragshandelingen door hun connectie met motorische neuronen.

NB. Het menselijk lichaam heeft een paar miljoen sensorische en motorische zenuwcellen en 86 biljoen schakelcellen.

Benoem verschillende soorten technieken om de hersenfuncties te bestuderen.

Het analyseren van elektrische hersenactiviteit:

EEG, ERPs, MEG, TMS, tDCS

Het analyseren van de anatomische structuren:

MRI, DTI

Het analyseren van de functionele metabolische activiteit:

PET, fMRI

Op welke manier kunnen wetenschappers de functies van specifieke delen van de hersenen identificeren door het bestuderen van het effect van hersenbeschadigingen?

Door het bestuderen van mensen met schade in hetzelfde gebied in de hersenen kunnen wetenschappers gevolgtrekkingen maken over de functies van dat gebied voor wat betreft het gedrag en de psyche. Als bepaalde vermogens verdwijnen, maar anderen blijven intact, dan kan geconcludeerd worden dat dat specifieke gebied een bijdrage levert aan de verloren vermogens en niet aan de vermogens die intact zijn gebleven. Een aandachtspunt is wel dat hersenschade vaak niet beperkt blijft tot één specifiek gebied en dat de schade ook kan leiden tot veranderingen in andere gebieden.

Wat zijn belangrijke aandachtspunten voor wetenschappers wanneer ze de functies van verschillende delen van de hersenen in kaart willen brengen met PET of fMRI?

Alle delen van de hersenen zijn altijd in enige mate actief. Bij dergelijke studies is het daarom van belang dat onderzoekers een specifieke controle conditie vaststellen. Hierbij kijken onderzoekers naar de hersenactiviteit als het subject de specifieke taak niet uitvoert en vergelijken dit met de hersenactiviteit als de taak wel wordt uitgevoerd.
Dat een bepaald deel van de hersenen actief is tijdens het uitvoeren van een bepaalde taak betekent nog niet dat we de onderliggende neurologisch en psychologische processen begrijpen. Neuroimaging studies moeten altijd gepaard gaan met gedragsassessments en experimentele studies.

Wat is de overeenkomst tussen de hersenstam en het ruggenmerg en wat is het verschil?

Functioneel en anatomisch is de hersenstam gelijk aan het ruggenmerg, maar dan uitgebreider. Het ruggenmerg is de plaats van binnenkomst van de spinale zenuwen, de hersenstam is de plaats van binnenkomst van 10 van de 12 craniale zenuwen. Zowel de hersenstam als het ruggemerg bevatten opgaande sensorische paden en neergaande motorische paden die communiceren tussen de zenuwen en de hogere delen van de hersenen.

Op welke manier verschillen de orthosympathische en parasympathische divisies van het autonome motorische systeem van elkaar in functie?

Het orthosympathische deel (sympathetic division) reageert in het bijzonder op stressvolle stimulatie en bereidt het lichaam voor op 'vechten of vluchten'. Denk aan de toename van de hartslag en bloeddruk, het vrijgeven van energiemoleculen, de toename van de bloedtoevoer naar spieren van het skelet en de remming van de spijsvertering.

Het parasympathische deel (parasympathetic division) regelt regeneratieve, groeibevorderende en energiebesparende functies door verschillende effecten, waaronder het tegenovergestelde van bovengenoemde lichamelijke reacties.

Welke twee op elkaar inwerkende hiërarchieën binnen het zenuwstelsel kunnen we onderscheiden?

De sensorische perceptuele hiërarchie, die betrokken is bij het verwerken van informatie: het ontvangt sensorische informatie over de interne en externe omgeving van een persoon en het analyseert deze data om beslissingen te nemen over de lichamelijke behoeften van de persoon en over bedreigingen en kansen in de buitenwereld (bottom-top);
De motorische controle hiërarchie, die betrokken is bij de controle over de bewegingen. Executieve gebieden in de hersenen nemen besluiten over de activiteiten die de persoon uitvoert, en vertalen deze besluiten in specifieke patroon van spierbewegingen (top-bottom).

In welke drie categorieën van functionele gebieden kan de cerebrale cortex worden verdeeld?

De primaire sensorische gebieden, die signalen ontvangen van de sensorische zenuwen vanuit de relaiskernen in de thalamus, waaronder het visuele gebied in de occipitale kwab, het auditieve gebied in de temporale kwab en het somatosensorische gebied in de parietale kwab;
Het primaire motorische gebied, die axons stuurt naar de hersenstam en het ruggenmerg en wat zich bevindt in het achterste deel van de frontale kwab, direct voor het somatosensorische gebied;
De associatiegebieden, die input ontvangen van sensorische gebieden en lagere delen van de hersenen en die betrokken zijn bij de complexe processen perceptie, denken en beslissingen nemen.

Wat zijn de drie categorieën functies van het ruggenmerg?

Het ruggenmerg bevat de opgaande route van somatosensorische informatie naar de hersenen en de neergaande route van de motorische berichten van die hersenen naar de spieren.
Sommige reflexen komen direct vanuit het ruggenmerg, zoals de flexion reflex, waarbij een ledemaat snel en automatisch wordt bewogen na een potentieel beschadigende stimulus;
Netwerken van neuronen in het ruggenmerk, patroon generators genoemd, activeren de motorische neuronen in het ruggenmerg waardoor ritmische volgtijdelijke spierbewegingen worden geproduceerd, die betrokken zijn bij lopen, rennen, vliegen of zwemmen.

Waar is de hersenstam gepositioneerd en uit welke onderdelen bestaat het?

Het ruggenmerg wordt breder zodra deze het hoofd ingaat en gaat vervolgens over in de hersenstam. De hersenstam bestaat van onder naar boven uit de volgende onderdelen:

verlengde merg (medulla oblongata);
de pons (of brug);
middenhersenen (mesencephalon).

Wat is het verschil tussen weten waar een hersenfunctie plaatsvindt en op welke manier het ontstaat?

Dat we weten waar bepaalde functies gelokaliseerd zijn in de hersenen, betekent nog niet dat we weten hoe die processen tot stand komen. We weten dan bijvoorbeeld niet hoe beslissingen tot stand komen in de associatieve gebieden en op welke manier programma's voor bewegingen worden ontwikkeld en verfijnd. We weten wel dat schade aan dit gebied zorgt voor de afwezigheid van bepaald gedrag. En dat schade aan een ander gebied ervoor zorgt dat dit eerste gedrag wel zichtbaar is.

Op welke twee manieren wordt sensorische informatie verstuurd naar de hersenen?

1. Sensorische informatie vanuit de zintuiglijke organen in het hoofd (ogen, oren, neus en tong) wordt verstuurd via de hersenzenuwen;

2. Sensorische informatie vanuit andere delen van het lichaam (huid, spieren, pezen en verschillende interne organen) wordt verstuurd via de spinale zenuwen en een deel van de hersenzenuwen. Dit noemen we somatosensatie.

Waarom zijn de motorische neuronen zo belangrijk voor het gedrag?

Alle calculaties van de hersenen, inclusief de calculaties die we bewust kunnen waarnemen, zoals percepties, gedachten, emoties, verlangens en intenties, zouden waardeloos zijn als zij geen invloed konden uitoefenen op spieren en klieren.

Wat zijn pre-motorische gebieden (premotor areas)?

Direct voor het primaire motorische gebied liggen corticale gebieden die betrokken zijn bij motorische controle. Dit noemen we de pre-motorische gebieden. Deze gebieden organiseren neurale programma's voor de productie van georganiseerde bewegingen of bewegingspatronen. Hiervoor gebruiken ze informatie die is verstuurd vanuit de voorste gebieden van de frontale kwab, die zijn betrokken bij de planning van gedrag. Om het programma uit te voeren wordt informatie verzonden naar het cerebellum, de basale ganglia en de motorische cortex, die het programma verfijnen en doorsturen naar de spieren.

Hoe worden de onderste meer primitieve delen van de hersenen genoemd?

Subcorticale structuren, omdat deze zich onder de cerebrale cortex bevinden.

Op welke manier speelt de bloedcirculatie een rol bij de vitale communicatie binnen het lichaam?

De bloedcirculatie zorgt voor de circulatie van chemicaliën die zowel fysieke groei als gedrag beïnvloeden. Hierbij gaat het om hormonen, die op natuurlijke wijze worden afgescheiden in de bloedstroom en medicijnen, die kunstmatig in de circulatie terechtkomen.

Op welke manieren beïnvloeden hormonen het gedrag?

Ze beïnvloeden de groei van perifere lichaamsstructuren, waaronder spieren en botten, waarmee ook de gedragscapaciteit wordt beïnvloed;
Ze hebben invloed op metabolische processen, waarmee bepaald wordt hoeveel energie er beschikbaar is voor een bepaalde actie;
Hormonen werken in op de hersenen en beïnvloeden daarmee drijfveren en stemming.

Benoem bewijs voor de rol van testosteron bij het in stand houden van het libido van een mannelijk individu.

Testosteron is het belangrijkste mannelijke geslachtshormoon (androgeen) en wordt geproduceerd door de testikels. Het verwijderen van de testikels leidt tot een sterke, geleidelijke afname van het libido, wat weer hersteld kan worden door het toedienen van testosteron via de bloedbaan of door het implanteren van een kristal van testosteron in het mediaal preoptisch gebied van de hypothalamus. In dit gebied bevinden zich de receptoren voor testosteron en beschadigingen in dit gebied leiden ook tot het verdwijnen van sexueel gedrag bij mannelijke ratten.

Welke ervaringen leiden aantoonbaar tot de toename van testosteronproductie bij mannen en wat voor gevolgen heeft dat voor het opvolgende gedrag van de man?

De hoeveelheid testosteron die wordt afgegeven in de bloedbaan wordt beïnvloedt door de psychische toestand. In algemeen leidt een toestand die het zelfvertrouwen bevordert tot een toename van de productie van testosteron, zoals het winnen van een wedstrijd, het besturen van een luxe auto of prettige ontmoetingen met vrouwen. Dit leidt vervolgens weer tot een toename van de seksuele interesse in vrouwen.

Welke bewijs wijst erop dat hormonen uit de eierstokken direct invloed uitoefenen op de hersenen om het libido van vrouwelijke ratten te activeren? En op welke manier verschillen vrouwelijke primaten van vrouwen ratten voor wat betreft de regulatie van het libido?

Na de puberteit beginnen de eierstokken met het cyclisch produceren van oestrogeen en progesteron, waardoor de menstruele cyclus ontstaat (of oestrische cyclus bij zoogdieren). Het libido en het gedrag worden door deze cyclus beinvloed. Vrouwelijke dieren zoeken mogelijkheden om te paren en copuleren wanneer zij ovuleren. Het verwijderen van de eierstokken leidt tot het verdwijnen van het libido en het injecteren van hormonen, in het bijzonder in het ventromediale gebied in de hypothalamus kan dit weer herstellen.
In tegenstelling tot andere zoogdieren kunnen menselijke vrouwen een hoge of lage libido hebben gedurende hun hele cyclus.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

Inleiding

Bekijk samenvatting

Een unieke studie- en oefentool
Nooit meer iets twee keer studeren
Haal de cijfers waar je op hoopt
100% zeker alles onthouden

Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.

Studiemateriaal generieke omslagafbeelding