Neuropsychologie
Hoofdstuk 2: Omschrijving en beknopte historiek van de neuropsychologie
Omschrijving van ‘neuropsychologie”
Neuropsychologie = bestudeert de relatie tussen de hersenfunctie en het gedrag. De centrale focus is de
ontwikkeling van wetenschappelijke kennis over menselijk gedrag, gebaseerd op het functioneren van het
menselijk brein.
Experimentele neuropsychologie (cognitieve neuropsychologie) = focust op hoe cognitieve functies of
mentale processen zoals aandacht, geheugen, taal, ... verlopen en aangestuurd worden door de activiteit van
de hersenen. Mentale processen en hun deelcomponenten worden hierbij op 2 niveaus bestudeerd:
- Structureel niveau: men richt zich vooral op de vraag uit welke deelcomponenten complexe mentale
processen zijn samengesteld en welke relatie deze deelcomponenten onderling vertonen.
- Dynamische of temporele aspecten: richt zich hierbij op de vraag hoe mentale processen in de tijd
verlopen. Kunnen parallel (gelijktijdig) of serieel (na elkaar) verlopen en verschillen in tijdsduur.
Klinische neuropsychologie = richt zich op de diagnostiek en rehabilitatie van de gevolgen van
hersenbeschadiging. Na een hersenbeschadiging kunnen veel stoornissen ontstaan: primaire neurologische
stoornissen, neuropsychologische stoornissen en psychologische stoornissen.
Beknopte historiek van de neuropsychologie
De Oudheid: hart- versus hersenhypothese
Harthypothese
Empedocles was ervan overtuigd dat het hart de bron was van al het menselijke gedrag. Aristoteles kwam tot
dezelfde conclusie. Hij meende dat de mentale processen gestuurd werden vanuit het hart. De hersenen
fungeerden als een soort radiator om het bloed te koelen.
1
,Hersenhypothese
Plato, Hippocrates en Galen pleitten voor de hersenhypothese, met andere woorden de hersenen zijn de zetel
van ons denken, voelen en handelen. Plato dacht dat de hersenen cruciaal waren omdat dit lichaamsdeel zich
het dichtst bij de hemel, de woonplaats van de goden bevindt.
Lokalisationisme versus holisme
Lokalisationisme of lokalisatieleer
Lokalisatieleer gaat ervan uit dat specifieke cognitieve functies op één specifieke plaats in de hersenen
gelokaliseerd zijn. Als een hersengebied dat samenhangt met een specifieke cognitieve functie beschadigd is,
zal deze functie bijgevolg uitvallen. Er is binnen de visie van lokalisationisten geen ander hersengebied die
dezelfde functie heeft en de rol van het beschadigde gebied kan overnemen.
Gall en Spurzheim: introduceerden ‘frenologie’: bepaalde hersengebieden werden gecorreleerd met specifieke
aspecten van het gedrag.
Het holisme
Volgens de holisten waren cognitieve functies verspreid verdeeld over de hele cortex. De hersenen werken
volgens hen als een eenheid. Bij beschadiging van een deel van de hersenen kunnen de intacte hersengebieden
compenseren voor eventuele aangetaste functies.
Flourens en Golts: concludeerden dat het cerebrum globaal functioneert en dat er dus geen sprake zou zijn van
lokalisatie van bepaalde functies ter hoogte van de cortex.
Bewijskracht voor beide visies
Broca: had een patiënt, Tan genoemd, die niets meer kon zeggen behalve ‘tan’, maar de gesproken taal wel
begreep. Via een autopsie van de hersenen van zijn patiënt kon Broca aantonen dat deze man een letsel had in
de linker frontale kwab.
Wernicke: Wernicke zag patiënten die vloeiend konden spreken maar de gesproken taal niet begrepen. Hij
stelde vast dat deze mensen een letsel hadden in de linker temporale kwab. Concludeerde dat er meerdere
taalcentra bestaan die onderling met elkaar verbonden zijn en samenwerken om taal te produceren.
Patiënten met kogelverwondingen: door een nauwkeurige analyse van de uitvalsverschijnselen die deze
patiënten met specifieke hersenletsel vertoonden, werden allerlei functies gelokaliseerd.
Lashley en Franz: deden onderzoek naar de neurale basis van het geheugen, ze zetten experimenten op waarbij
proefdieren een bepaalde taak moesten leren, bijvoorbeeld het vinden van voedsel in een doolhof. Vervolgens
onderzochten ze het effect van (vrij grote) letsels op de mogelijkheid om het geleerde gedrag te blijven
uitvoeren. Hierbij bleek dat de lokalisatie van het letsel eigenlijk niet zoveel uitmaakte maar wel de grootte.
Het onderzoek leidde tot het formuleren van twee principes:
- Law of Mass Action: het brein functioneert als één geïntegreerd geheel. Alle hersengebieden zijn dus
samen actief bij het tot stand brengen van een cognitieve functie.
- Law of Equipotentiality: verschillende gebieden in de hersenen hebben identieke functies
Als we bovenstaande wetten toepassen op het geheugen, dan wil dit zeggen dat:
- De geheugenpresentaties (alle kennis die opgeslagen zit in ons geheugen) zich niet op één plaats in de
hersenen bevinden maar dat opgeslagen kennis verspreid zit over de hele cortex. Bij het oproepen van
informatie uit ons geheugen zal dus niet één enkel hersengebied geactiveerd worden maar de hele cortex.
- élk gebied in de hersenen in staat is om geheugenfunctie uit te oefenen, dus om informatie op te slaan.
2
, Lokalisatieleer Equipotentialiteit
Penfield: slaagde erin om door middel van elektrische stimulatie in de temporale lob van patiënten met
epilepsie, specifieke geheugenassociaties zoals gezichten van bekende personen of beelden uit de omgeving op
te roepen. Bij stimulatie in andere hersengebieden konden patiënten deze bekende personen niet oproepen.
Hoofdstuk 3: Enkele basisprincipes van de werking van het brein
Het proces van bedraden... Breinarchitectuur
Wanneer een baby geboren wordt, zijn er al meer dan honderd miljard neuronen (hersencellen) aangemaakt.
Het eerste levensjaar is een belangrijke periode voor de ontwikkeling van het brein. De meeste neurale
verbindingen tussen de cellen ontwikkelen zich vooral na de geboorte in de eerste levensjaren op basis van de
ervaringen die een kind opdoet.
Synaptogenesis: het maken van nieuwe verbindingen tussen herscencellen.
Myelinisatie: verbindingen die meer gebruikt worden, worden sterker en permanenter. De veel gebruikte
verbindingen tussen hersencellen ontwikkelen meer witte stof en overdracht van informatie gaat bijgevolg
sneller en makkelijker.
Synaptic pruning: het snoeien van ongebruikte en overtollige verbindingen tussen hersencellen.
Neuronale netwerken: een netwerk van verbindingen die verschillende hersenregio’s met elkaar verbindt.
Waarom vinden mensen het zo lastig om een gewoonte of vaardigheid af te leren? Hoe vaker een verbinding
gebruikt wordt, hoe steviger die wordt. Reeds aanwezige synaptische structuren (de oude gewoonte of
vaardigheid) kunnen sneller en energie-efficiënter geactiveerd worden dan dat nieuwe structuren aangemaakt
kunnen worden.
... en herbedraden. Neuroplasticiteit.
Is de ontdekking dat het brein ‘plastisch’ of kneedbaar is. Betekent dat het fysiek verandert gedurende je hele
leven, en niet alleen in je jeugd zoals daarvoor werd aangenomen.
Wanneer neuronen samen vuren, vormen ze onderlinge verbindingen. In de loop der tijd leiden de
verbindingen die zijn ontstaan door het vuren tot een ‘herbedrading’ in het brein. Dat betekent dat je niet de
rest van je leven de gevangene hoeft te zijn van de manier waarop je brein op dit moment werkt, maar dat je
opnieuw kunt bedraden, zodat je nieuwe vaardigheden kan leren. Ontwikkeling van ons brein is dus
gebruiksafhankelijk.
Gebruiksafhankelijk: er vinden specifieke veranderingen plaats in het brein als reactie op herhaaldelijke invoer
of patronen.
Dit proces is gekend als Neuroplasticiteit: verwijst naar hoe (kennis- en ervarings)netwerken in de hersenen
veranderen door organisatie en reorganisatie als reactie op ervaring en sensorische stimulering.
Neuroplasticiteit wil zeggen dat het brein zichzelf opnieuw kan bedraden via synaptogenesis, synaptic pruning
en myelinisatie.
3
,Aantal vormen van neuroplasticitiet
Ervaringsonafhankelijke plasticiteit
- Bij dit type groeiproces zijn geen invloeden of inspanningen van buitenaf nodig. Het is een genetisch
gestuurd proces die identiek is bij iedereen.
Ervaringsverwachte plasticiteit
- Genetisch bepaald
- Identiek bij iedereen
- Gebeurt alleen indien het brein door een prikkel van buitenaf getriggerd wordt.
- In de hersenontwikkeling zijn er gevoelige periodes die vanaf de kindertijd tot in de adolescentie
lopen.
- Die gevoelige periodes kunnen gedefinieerd worden als tijdsvensters waarbinnen de effecten van
omgevingsstimulering op de structuur en het functioneren van de hersenen optimaal zijn.
Voorbeeld1 : verwerven van een tweede taal à het beheersen van uitspraak en grammatica structuren gaat
over het algemeen beter bij mensen die een tweede taal geleerd hebben voor hun puberteit dan zij die dit pas
later gedaan hebben. Ook na zo’n gevoelige periode kan je nog nieuwe vaardigheden leren, alleen zal dit meer
inspaning vergen en zal de mate waarin men de vaardigheid leers beheersen misschien minder zijn.
Voorbeeld 2: ontwikkelen van veiligheidsgevoelens, basisvertrouwen en regulatievaardigheden. Al deze
‘vaardigheden’ ontwikkelen zich in relatie met ander en dan vooral de primaire verzorgers. Vooral de
ervaringen die een kind opdoet in de relatie met ouder of andere verzorgers zijn van grote invloed op
ontwikkeling en organisatie brein.
à Deze ervaringen leiden tot neurale verbindingen die de basis vormen voor gedachten, gevoelens en gedrag.
à stress en negativiteit in eerste levensmaanden kunnen een waterval aan veranderingen teweeg brengen,
zowel in de bouw (receptoren), in de gevoeligheid (sensitiviteit) van de hersenen als in de manier waarop het
brein taken uitvoert dat kan leiden tot stoornissen in belangrijkste aspecten van cognitieve, emotionele en
sociale ontwikkeling.
Ervaringsafhankelijke plasticiteit
Benoemt het proces waarin de hersenen door leefsomtandigheden en keuzes die de mens maakt, beïnvloed
wordt. Dit proces heeft tot gevolg dat onze hersenen toch allemaal uniek zijn.
Voorbeeld: onderzoekers toonden aan dat taxichauffeurs in Londen, die jaren spendeerden aan het
memoriseren van ingewikkelde stratenplan in Londen, een groter voluma grijze massa hebben in de
hippocampus.
Voorbeelden bedrading: gamen, televisie kijken, sms’en, dit zijn dingen waardoor het brein op een bepaalde
manier worden bedraad. Educatieve bezigheden, sport en muziek zorgen voor een andere bedrading. Door tijd
door te brengen met familie en vrienden en de dingen te leren over relaties wordt het brein weer op een
andere manier bedraad.
Het brein is een sociaal orgaan: spiegelneuronen
Spiegelneuronen: hersencellen die reageren op een INTENTIONELE handeling van zichzelf EN van een andere
persoon.
- Zijn mogelijke verklaring waarom jongere kinderen van een gezin motorisch sneller ontwikkelen
- Helpen bij het begrijpen van een cultuur
- Ondersteunen het ervaren van verbinding met anderen
- Reageren ook op emotionele toestanden van anderen -> gevoelsresonantie
- Wordt in verband gebracht met empathie
4
,!!Belangrijk om te weten is dat spiegelneuronen alleen op een intentionele handeling reageren wanneer een
zekere voorspelbaarheid of een doel kan worden waargenomen. Als iemand bijvoorbeeld zomaar met een
hand in de lucht zwaait, zullen je spiegelneuronen niet reageren. Maar als die persoon een handeling uitvoert
die je vanuit je ervaring kunt voorspellen, zoals een slok nemen uit een beker water, hebben je
spiegelneuronen ‘uitgedokterd’ wat de bedoeling is voordat die persoon het doet.
Neuroplasticiteit inzetten of niet: growth of fixed mindset
Fixed mindset
Gaan ervan uit dat talenten aangeboren zijn en volledig vastliggen in de hersenen. Je gaat je bijgevolg ook
gedragen naar je eigen veronderstellingen wat een leerblokkade creëert. Men zal minder inspanningen doen
voor taken waarvan men op voorhand al bepaald heeft dat men er toch niet goed in is. (Ik kan nu eenmaal niet
zingen, ik ben heel goed in wiskunde, vreemde talen zijn niet aan mij besteed, ... .)
Growth mindset
Geloven dat vaardigheden ontwikkeld kunnen worden door opleiding, volharding, passie. Bij hen overheerst de
drang om te leren. Gaat er niet vanuit dat iedereen alles zal kunnen leren en evengoed zal kunnen leren.
Feedback vanuit een fixed mindset
Focust op vaardigheden van de persoon die beschouwd worden als een statische eigenschap: je hebt het of je
hebt het niet.
Feedback vanuit een growth mindset
Wordt meer gefocust op het proces, de taak, geleverde inspanning op wat daarbij goed en minder goed gegaan
is en hoe men hieruit kan leren.
à Deze mindsets beïnvloeden sterk hoe we naar onszelf en onze mogelijkheden kijken maar ook hoe wij naar
de mogelijkheden van anderen kijken en hoe anderen naar onze mogelijkheden kijken.
Structurele organisatie
- Neuron verbindt met beperkt aantal neuronen in directe nabijheid
- Hiërarchische structuur met verschillende organisatieniveaus
Functionele organisatie
Op welke manier stroomt informatie door om tot een cognitieve functie te komen?
EVOLUTIE:
Van strikt hiërarchische organisatie
- Informatie wordt doorheen verschillende niveaus verwerkt
- Via seriële banen
Naar hiërarchisch gedistribueerd model
- Verticale banen: seriële verwerking heen en terug - reciproke verbindingen
- Horizontale banen: bepaald niveau in de hiërarchie kan door meerdere gebieden opgenomen worden
(gedistribueerd/verdeeld) – parallelle verwerking van informatie
5
, Op welke manier stroomt informatie door om tot een cognitieve functie te komen?
VIA NEURONALE NETWERKEN:
- Brein bestaat uit verschillende neuronale netwerken.
- Elk netwerk staat in dienst van een cognitieve functie
- Verschillende neuroanatomische structuren werken samen in een netwerk: sleutelgebieden
- Zowel corticale als subcorticale structuren zijn gecombineerd actief.
- De sleutelgebieden zijn verbonden via wederkerige neuronale paden (reciproke verbindingen)
- De sleutelgebieden + reciproke verbindingen ertussen = neuraal netwerk
4. Hersenen in beeld
Herhaling neuroanatomie
motorische
output
6