Samenvatting Biological Psychology van Kalat
Introduction: Overview and Major Issues
The biological approach to behaviour
De twee diepgaandste, moeilijkste vragen zijn waarom het universum bestaat en
waarom het bewustzijn bestaat (mind-brain problem).
Mind-brain/Mind-body problem= de vraag hoe geest is gerelateerd aan
hersenactiviteit. (psychologie - fysica)
Biologische psychologie= de studie van fysiologische, evolutionaire en
ontwikkelingsmechanismen van gedrag en ervaring.
Vanuit de biopsychologie wordt gesteld dat we denken en handelen vanwege
gaandeweg geëvolueerde breinmechanismen.
Drie belangrijke punten om te onthouden:
1. Percepties vinden plaats in het brein.
2. Hersenactiviteit is onafscheidelijk van mentale activiteit (monisme).
Monisme= het idee dat het universum slechts bestaat uit een soort 'being'.
Dualisme= het idee dat gedachten een bepaalde stof zijn, materie is een andere
stof (tegenovergestelde van monisme).
3. Wees voorzichtig over wat een verklaring van gedrag is en wat niet; overdrijf
de conclusies van onderzoeken (uit dit boek) niet.
Biologische verklaringen van gedrag vallen uit een in vier categorieën:
1. Fysiologische-> gedrag wordt verklaard door het functioneren van het brein
en de andere organen.
2. Ontogenetische-> beschrijft hoe gedrag zich ontwikkeld onder invloed van
genen, voeding, ervaringen en onderlinge interactie.
3. Evolutionaire-> het gedrag (wat soms weinig tot geen functie meer dient)
wordt verklaard door evolutionaire ontwikkeling.
4. Functionele-> beschrijft waarom gedrag zich op een bepaalde wijze
ontwikkeld heeft. Binnen een kleine/geïsoleerde populatie kan een gen zich
per ongeluk verspreiden door een proces genaamd ‘genetic drift’.
Toepassing biologische verklaringen van gedrag op vogelzang:
Fysiologische: een afzonderlijk gedeelte van het brein bij een zangvogel groeit
onder invloed van testosteron, dus is het groter bij broedende mannetjes dan bij
vrouwtjes of onvolwassen vogels. Dat gedeelte van de hersenen maakt dat een
volwassen mannetjes vogel kan zingen.
Ontogenetische: bij veel soorten leert de jonge mannelijke vogel het lied door te
luisteren naar de volwassen mannetjes. Ontwikkeling van het lied vereist een
bepaalde set genen en de mogelijkheid om het juiste nummer te horen tijdens een
gevoelige periode vroeg in het leven.
Evolutionele: sommige soorten hebben een soortgelijk lied. De gelijkenis
suggereert dat beide soorten zijn ontstaan uit één voorouder.
Functionele: binnen de meeste vogelsoorten zingt alleen het mannetje. Hij zingt
enkel tijdens het paringsseizoen en enkel in zijn eigen territorium. De functies van
het lied is om vrouwtjes te lokken, en mannetjes weg te houden. In het kort, vogels
hebben de neiging om te zingen ontwikkeld op een manier dat hun kansen
verbetert om te paren.
The use of animal research
, Samenvatting Biological Psychology van Kalat
Het gebruik van dieronderzoek is ethisch controversieel. Sommige onderzoeken
veroorzaken stress of pijn bij dieren.
Er zijn vier redenen voor dieronderzoek:
1. De onderliggende mechanismen van gedrag zijn gelijk tussen soorten en zijn
soms makkelijker te bestuderen in een dier.
2. We zijn geïnteresseerd in dieren voor hun eigen bestwil.
3. Wat we leren over dieren schijnt licht op menselijke evolutie.
4. Wettelijke of ethische beperkingen voorkomen bepaalde vormen van
onderzoek op mensen.
De wettelijke norm benadrukt de drie R's: vermindering (reduction) van het aantal
dieren, vervanging (replacement) van dieren door computermodellen of andere
plaatsvervangers en verfijning (refinement), het wijzigen van procedures om pijn en
ongemak te verminderen.
Minimalisten tolereren bepaalde typen van dieronderzoek maar willen de andere
typen beperken of verbieden afhankelijk van de waarde van het onderzoek, de mate
van angst voor het dier en het soort dier. Abolitionisten willen al het onderzoek met
gebruik van dieren verbieden, wat de waarde van het onderzoek ook kan zijn.
H1 Nerve Cells and Nerve Impulses
1.1 The Cells of the Nervous System
Het zenuwstelsel bestaat uit twee soorten cellen:
1. Neuronen= cellen die informatie ontvangen en doorgeven aan andere cellen,
ook wel zenuwcellen genoemd.
2. Gliacellen= de andere type cellen in het zenuwstelsel met diverse
ondersteunende functies.
Sherrington & Cajal worden gezien als de grondleggers van neurowetenschap. Cajal
toonde met zijn onderzoek aan dat het zenuwstelsel is samengesteld uit aparte,
gescheiden cellen en deze dus niet samensmelten in elkaar.
The Structures of an Animal Cell
Een dierlijke cel heeft een (plasma)membraan, een structuur die het binnenste van
de cel scheidt
van de buitenomgeving.
De meeste chemische stoffen kunnen het membraan niet passeren, met uitzondering
van water,
zuurstof, natrium, kalium, calcium chloride en andere belangrijke stoffen die via
eiwitkanalen in
het membraan binnenkomen.
Op de rode bloedcellen van zoogdieren na hebben alle dierlijke cellen een
celkern/nucleus,
een structuur die de chromosomen bevat.
Mitochondriën zijn structuren die metabolische activiteiten uitvoeren, waarbij ze
energie
, Samenvatting Biological Psychology van Kalat
leveren die de cel nodig heeft voor alle activiteiten ('the power house of the cell'). Ze
vereisen
brandstof en zuurstof om te functioneren.
Mitochondriën bevatten hun eigen DNA en ze verschillen dan ook genetisch
onderling van elkaar.
Ribosomen zijn de plaatsen waarin de cel nieuwe eiwitmoleculen synthetiseert.
Sommige ribosomen drijven los in de cel en anderen zijn verbonden aan het
endoplastische reticulum, een netwerk van kleine buisjes die nieuw gesynthetiseerde
eiwitten transporteren.
Eiwitten bieden bouwmateriaal voor de cel en faciliteren chemische reacties.
The Structure of a Neuron
Het meest distinctieve kenmerk van neuronen is de vorm die enorm kan variëren.
Grotere neuronen hebben dendrieten, een soma, een axon en presynaptische
terminals. De kleinste neuronen hebben geen axon en sommigen hebben geen
duidelijke dendrieten.
Drie soorten neuronen:
1. Motorisch neuron-> ontvangt prikkels van andere neuronen via haar
dendrieten en voert impulsen langs haar axon naar een spier. Het motorisch
neuron heeft zijn soma (cellichaam) in het ruggenmerg. (zie figuur 1.4)
2. Sensorisch neuron-> vervoert sensorische informatie naar het ruggenmerg.
Het neuron is gespecialiseerd om gevoelig te zijn voor een bepaalde stimulus,
zoals licht, geluid of een aanraking. (zie figuur 1.5)
3. Schakelcel-> neemt het transport over van de input die uit de sensorische
neuronen komen en de informatie die naar de motorische neuronen gestuurd
moet worden. Vooral te vinden in de hersenen en het ruggenmerg.
Of:
Interneuron/ Intrinsiek neuron-> een neuron met haar dendrieten en axon
binnen een structuur.
Dendrieten zijn vertakte vezels met synaptische receptoren aan het oppervlak die
informatie ontvangen van andere neuronen.
Hoe groter het oppervlak van de dendriet, des te meer informatie het kan ontvangen.
Veel dendrieten bevatten dendritische uitsteeksels (spines), deze vergroten het
oppervlakte voor synapsen waardoor een neuron meer informatie kan binnenhalen.
Het cellichaam/soma bevat de celkern, ribosomen en mitochondriën. Het meeste
metabolische werk van een neuron vindt hier plaats.
De axon is een lange dunne vezel die informatie verzendt; het brengt impulsen over
vanaf het desbetreffende neuron naar andere neuronen, een orgaan, of een spier.
Gewervelde axonen zijn bedekt met een isolerende laag, de myelineschede, deze
bevat kleine onderbrekingen genaamd knopen van Ranvier. Ongewervelde axonen
hebben geen myelineschede.
Een neuron kan meerdere dendrieten hebben alleen heeft maar één axon, dit axon
kan wel meerdere vertakkingen hebben.
Het einde van zo'n vertakking heeft een presynaptische terminal/eindknoop waar de
axon neurotransmitters vrijlaat in de synaps.
Een afferente axon brengt informatie in een structuur, een efferente axon brengt
informatie weg van een structuur.
, Samenvatting Biological Psychology van Kalat
Alle sensorische neuronen zijn afferent naar het CZS en elke motorisch neuron is een
efferent van het CZS af.
Neuronen variëren sterk in afmeting, vorm en functie. De vorm bepaalt de connecties
met andere neuronen en daarmee ook de functie.
Gliacellen= de andere type cellen in het zenuwstelsel met diverse ondersteunende
functies. Glia zijn kleiner maar talrijker dan neuronen.
De hersenen hebben verschillende soorten glia (zie figuur 1.9):
Astrocyten
Stervormige gliacellen die zich om de synaps van een groep functioneel
gerelateerde axonen wikkelen, zodat de chemische stoffen niet rond circuleren.
Ook helpen astrocyten de activiteit van de axonen te synchroniseren waardoor
ze in golven signalen kunnen uitzenden, ze verwijderen afvalmateriaal van
afgestorven neuronen, controleren de bloedstroom naar elk hersengebied en
tijdens verhoogde hersenactiviteit verwijden ze bloedvaten voor meer
voedingsstoffen.
Microglia
Zeer kleine gliacellen die functioneren als een deel van het immuunsysteem
door afvalstoffen, virussen en schimmels van het brein te verwijderen. Ze
verwijderen tevens de zwakke synapsen en dode neuronen.
Oligodendrocyten (in het centrale zenuwstelsel) en Schwann-cellen (in het
perifere zenuwstelsel)
Gliacellen die de myelineschede bouwen rondom de gewervelde axonen. Ook
leveren zij een axon de voedingsstoffen die nodig zijn om te functioneren.
Radiale glia
Gliacellen die de migratie van neuronen en hun axonen en dendrieten
begeleiden tijdens de embryonale ontwikkeling.
Vervolgens differentiëren ze in neuronen en in minder mate in astrocyten en
oligodendrocyten.
Bloed-brein barrière= het mechanisme dat de meeste chemische stoffen buiten de
hersenen houdt wat voorkomt dat er virussen de hersenen binnendringen.
Wanneer het immuunsysteem een virus-geïnfecteerde lichaamscel identificeert, kan
deze makkelijk worden verwijderd en vervangen.
Echter, worden beschadigde neuronen in het brein niet vervangen. Om het risico op
onherstelbare hersenbeschadiging te minimaliseren bouwt het lichaam de bloed-
brein barrière om virussen, bacteriën en giftige stoffen erbuiten te houden.
-> De bloed-brein barrière bestaat uit een muur van endotheelcellen langs de
zijkanten van de hersenbloedvaten.
We hebben deze barrière niet voor andere organen omdat het zowel slechte als
goede chemische stoffen buiten houdt.
Het brein heeft speciale mechanismen nodig zodat de goede chemische stoffen de
bloed-brein barrière kunnen passeren:
Kleine, ongeladen moleculen kunnen de barrière vrij passeren, zoals zuurstof
en koolstofdioxide.
Moleculen die oplossen in de vetten van het membraan kunnen gemakkelijk
passeren , zoals vitaminen, (psycho)medicatie en drugs.
