Collegeaantekeningen en uitwerking van artikelen van het vak The Adolescent Brain (in het Nederlands). Belangrijke begrippen zijn echter wel in het engels, aangezien die ook zo terugkomen op het tentamen.
The Adolescent Brain
Lecture 1. Adolescent development from a neuroscience perspective
Grijze stof (grey matter) en witte stof (white matter) zijn twee verschillende weefseltypen in
de hersenen met verschillende structuren en functies.
White matter: bestaat uit gemyeliniseerde axonen en vormen de verbindingen tussen de
hersengebieden. Communicatie en informatieoverdracht tussen neuronen is hierdoor
mogelijk. Stijgt met leeftijd met adolescentie.
Grey matter: bestaat uit de cellichamen van neuronen. De grijze stof is voornamelijk te
vinden in de buitenste lagen van de hersenen, bekend als de cortex. Het is betrokken bij
verwerking en integratie van informatie. Daalt in aantal met leeftijd tijdens adolescentie
(lineair increase until young childhood)
Synaptogenese: verwijst naar het proces van het vormen van nieuwe synapsen (de
verbindingen tussen de neuronen). Tijdens synaptogenese neemt het aantal
synapsen toe en worden nieuwe verbindingen gevormd.
Pruning: tegenovergestelde proces van synaptogenese. Het verwijst naar het
elimineren van overtollige synapsen en verbindingen die niet nodig zijn. Pruning zorgt
ervoor dat alleen de belangrijkste en relevante verbindingen behouden blijven. Dit
verklaart dus de daling in grey matter (non-lineair decrease until young childhood)
Tijdens de vroege ontwikkeling en kindertijd is er over het algemeen een toename van zowel
de grijze als de witte stof in de hersenen, omdat synaptogenese en het vormen van nieuwe
verbindingen plaatsvinden. Naarmate de hersenen zich ontwikkelen, vindt er ook pruning
plaats. Dit kan leiden tot een afname van de grijze stof, maar tegelijkertijd kan de witte stof
toenemen door de vorming en versterking van verbindingen tussen verschillende
hersengebieden.
Het verlies van de grijze stof is selectief en regionaal; sommige hersengebieden worden
meer beïnvloed dan andere. De structurele verandering duurt langer in de prefrontale en
temporale kwabben.
MRI: beeldvormingstechniek om gedetailleerde afbeeldingen van de hersenen te maken (kan
ook van andere lichaamsstructuren).
FMRI: beeldvormingstechniek die gebruikt wordt om de hersenactiviteit en- functie te
meten. Het maakt gebruik van dezelfde principes als MRI, maar richt zich specifiek op het
meten van verandering in de bloedstroom in de hersenen. Wanneer een bepaald gebied
actiever wordt, neemt de bloedtoevoer naar dat gebied toe om aan de vraag naar zuurstof
en voedingsstoffen te voldoen. Dit fenomeen wordt het BOLD-effect genoemd. De
veranderingen in het zuurstofniveau van het bloed worden gedetecteerd door de fMRI-
scanner en omgezet in gedetailleerde beelden van de hersenactiviteit. Op deze manier kan
fMRI helpen bij het identificeren van welke hersengebieden betrokken zijn bij specifieke
taken, emoties en cognitieve processen. Belangrijke punten om in gedachten te houden bij
fMRI-onderzoek:
, BOLD-signaal is een relatieve maat van hersenactiviteit en geen absolute meting. Het
is daarom essentieel om een controleconditie op te nemen.
Deelnemers van fMRI onderzoek moeten dezelfde taak of stimulus meerdere keren
herhalen tijdens de scan (>20) voor betrouwbare resultaten
Er moet fixatie zijn tussen de herhalingen: de deelnemers moeten tussen de
herhalingen in een stabiele toestand blijven (door zich bijv. te concentreren op een
specifiek punt of specifieke taak tijdens de rustperiodes).
Het betrekken en betrokken houden van deelnemers is belangrijk zodat de resultaten
betrouwbaar en representatief zijn voor hun hersenactiviteit.
fMRI vs. EEG
Beide zijn niet-invasieve technieken die worden gebruikt om hersenactiviteit te bestuderen,
maar ze hebben verschillende sterke punten en beperkingen.
fMRI biedt een hoge ruimtelijke resolutie, wat betekent dat het actieve
hersengebieden nauwkeurig kan lokaliseren en onderscheiden. Het kan verschillen in
activiteit tussen verschillende hersengebieden detecteren. Echter heeft fMRI een lage
temporele resolutie, wat betekent dat het enige tijd duurt om veranderingen in
hersenactiviteit te detecteren. Deze vertraging komt doordat fMRI de hersenactiviteit
indirect meet door veranderingen in bloedstroom en zuurstofniveaus te detecteren.
Aan de andere kant heeft EEG een hoge temporele resolutie, wat betekent dat het
snelle veranderingen in hersenactiviteit kan vastleggen. EEG is met name nuttig voor
het bestuderen van processen die op een snel tijdsbestek plaatsvinden, zoals
taalverwerking of spraakproductie. EEG meet de elektrische activiteit die door de
hersenen wordt gegenereerd met behulp van elektroden die op de hoofdhuid worden
geplaats. Echter, EEG heeft een beperkte ruimtelijke revolutie omdat het signalen
registreert vanaf het oppervlak van de hersenen.
De adolescentie is de overgangsperiode tussen kindertijd en volwassenheid. Het wordt
geassocieerd met het begin van hormonale veranderingen in het lichaam, ook wel beken als
de pubertijd. De adolescentie is ook cultureel bepaald, wat betekent dat ervaringen en
verwachten van adolescenten kunnen verschillen afhankelijk van de cultuur waarin ze
opgroeien.
Anatomical terminology of the brain
Dorsal: verwijst naar de
bovenkant of rugzijde van het
brein. Tegenovergestelde richting
van ventraal.
Ventral: verwijst naar de
onderkant of buikzijde van het
brein. Tegenovergestelde richting
van dorsal.
Caudal: verwijst naar de achterste richting van het brein. Gebruikt om structuren aan
te duiden die zich dichter bij de achterkant bevinden. Tegenovergestelde richting van
rostral.
, Rostral: verwijst naar de voorste richting van het brein. Het wordt vaak gebruikt om
structuren aan te duiden die zich dichter bij de voorkant van het brein bevinden. Het
is de tegenovergestelde richting van caudaal.
Anterior: verwijst naar de voorkant van het brein. Het is synoniem met rostral en
wordt ook gebruikt om structuren aan te duiden die zich in de voorste richting
bevinden.
Medial: verwijst naar de middellijn of het midden van het brein.
Lateral: verwijst naar de zijkant van het brein.
Model social information processing Network (Nelson et al., 2005).
Het model van sociaal informatieverwerking is een model dat suggereert dat we kunnen
praten over de hersenen in termen van drie verschillende knooppunten, namelijk: detection
node, affective node en cognitive/regulation node. Wanneer iemand zich in een sociale
situatie bevindt, doorlopen de hersenen deze verschillende stappen.
1. Detection node: het eerste niveau van informatieverwerking, perceptuele verwerking
(gezichtsherkenning, expressies, emoties, biologische motion/beweging). Deze
processen zijn automatisch zonder dat we ons er bewust van zijn en verlopen zeer
snel. Het fusiforme gebied en andere gebieden in de temporale kwab zijn belangrijk
voor de processen die verband houden met de detectie van sociale informatie.
2. Affective node: verantwoordelijk voor emotionele reacties. De subcorticale
structuren van de hersenen zijn hierbij voornamelijk belangrijk (striatum, amygdala,
nucleus accumbens, insula).
Amygdala: positieve EN negatieve emotionele opwinding
Insula: negatieve emoties zoals afkeer, angst, oneerlijkheid
Nucleus accumbens/striatum: beloning processen
3. Cognitive/regulation node: hangt voornamelijk samen met de prefrontale cortex en
heeft te maken met het reguleren van beslissingen, het monitoren van perceptie en
emoties en het geheugen.
Mediale prefrontale cortex (mPFC): zelfreferentiële verwerking, zelfreflectie,
mentaliseren
Dorsolaterale prefrontale cortex (diPFC): gedragscontrole, werkgeheugen
Anterieure cingulaire cortex (ACC): monitoren van affectieve toestand/actie
Deze drie ‘nodes’ ontwikkelen zich op verschillende momenten:
Detection node: vroege kindertijd, ver voor de pubertijd start (gaat door tijdens
adolescentie)
Affective node: vroege adolescentie
Cognitive node: late adolescentie (langzaamste in ontwikkeling)
Wat betreft het affective node lijken sommige veranderingen in de hersenen het gevolg te
zijn van puberale hormonen. De hormonale veranderingen lijken directe relaties te hebben
met de subcorticale hersengebieden en hun ontwikkeling. Er vindt een algemene functionele
en anatomische reorganisatie plaats van het affective node tijdens de pubertijd:
, Gonodal hormones (geslachtshormonen) hebben invloed op hoe de structuren van
het affective node reageren op sociale prikkels.
Bij sociaal gedrag zijn veel neurotransmitters betrokken, waaronder dopamine,
serotonine, oxytocine en vasopressine. Deze neurotransmitters worden gereguleerd
door geslachtshormonen.
Hormonale veranderingen hebben invloed op de emotionele reacties van affective
node, vooral in specifieke contexten zoals de omgang met leeftijdsgenoten. In de
adolescentie kan er dus een verhoogde emotionele responsiviteit zijn ten opzichte
van emotionele prikkels.
De ontwikkeling van de cognitieve node lijkt onafhankelijk te zijn van puberale processen. De
rijping van de cognitieve node vindt plaats in de late adolescentie.
De prefrontale cortex (PFC), inclusief de OFC, VLPFC, DLPFC en mPFC bereiken pas
volwassenheid in de vroege volwassenheid
Het vermogen om inhibitoire taken (beheersen van impulsen en onderdrukken van
ongewenste gedragingen of reacties) uit te voeren verbetert tot de late adolescentie
Deze ontwikkeling is onafhankelijk van hormonale status en hangt samen met
myelinisatie en pruning.
Er is een langzame ontwikkeling van de prefrontale cortex en het regulation node, terwijl er
een overactief affective node is dat snel volwassen wordt in de vroege adolescentie en
gerelateerd is aan puberale hormonen.
Dual-system model or imbalance model
Neurologisch model van de ontwikkeling van de
adolescentiehersenen. De prefrontale regio’s
ontwikkelen zich geleidelijk gedurende de hele
adolescentie en dit proces verloopt langzaam. De
limbische/subcorticale regio’s vertonen een
versnelde ontwikkeling tijdens de pubertijd (als
gevolg van hormonale veranderingen). Hierdoor
worden deze regio’s gevoeliger en worden ze
gemakkelijker geactiveerd. De hersengebieden die
belangrijk zijn voor beloning en
informatieverwekking behoren tot verschillende nodes, wat leidt tot een onbalans in het
gehele systeem.
Meer recente modellen suggereren dat met het toenemen van de leeftijd, terwijl de
prefrontale regio’s hun ontwikkeling volgen, er tijdens de puberteit een piek zichtbaar is in
emotionele reactievermogen en de bijbehorende hersengebieden. Dit leidt tot een kloof
tussen de twee nodes.
Rol van motivatie en context
Recente neuro imaging bevindingen ondersteunen het idee dat de frontale cortex niet
eenvoudig kan worden verklaard. Taken moeten zorgvuldig worden ontworpen om de
invloed van de resultaten van hersenscans te begrijpen. Motivatie en context spelen een
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller fleurschreuder1. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.33. You're not tied to anything after your purchase.
