Conceptueel neurowetenschappelijk kader
Inleiding
Hersenen: onderdeel vh zenuwstelsel
Ons alert houden om te reageren op omgeving
Centrum van (neuronaal) communicatienetwerk
Lichaam teweeg brengen
Hartslag en ademhaling door zenuwstelsel gecontroleerd
Wat zijn de bouwstenen van onze hersenen en dus ook ons gedrag?
Miljarden zenuwcellen
Bouwstenen vd hersenen = de zenuwcellen (neuronen) omringd door steuncellen.
Steuncellen steun en bescherming vd neuronen.
Door uitlopers maken neuronen met elkaar contact.
Hersenen: groot informatieverwerkend systeem
Via zintuigen krijgen hersenen informatie binnen beperkte hoeveelheid
informatieverwerking ‘multi-tasken’ soms moeilijk fouten zijn hierdoor mogelijk.
Conceptueel biopsychosociaal kader voor begrijpen van hersenen-
gedrag relaties
Evolutie van biologisch systeem + zenuwstelsel maakt duidelijk hoe we de
complexiteit vh functioneren van de mens en zijn gedrag kunnen begrijpen
Organismen hebben een bepaald verschijningsvorm (fenotype) die afhangt van de
genetische opmaak (genotype/endogenotype/endogeen) en de omgeving
(exogeen/exofenotype).
Fenotypische opdeling in componenten: genen, eiwitten, cellen, weefsels,
organen, orgaanstelsels, … deze componenten vormen complex geheel van
waaruit een organisme is opgebouwd
Voor ontwikkeling van complexe geheel genetica en omgeving (endogene en exogene
factoren) steeds in interactie met elkaar.
Ontwikkeling / tijdsafhankelijke veranderingen zijn resultaat van:
Fylogenese = veranderingen over generaties heen
Ontogenese = veranderingen tijdens individuele levensloop
Plasticiteit = veranderingen van moment tot moment
Tijdsdimensie is dus belangrijke onafhankelijke variabele!
Conceptueel model: componenten / bouwstenen geordend als hiërarchisch
contiuüm
Gelaagde structuur waarbij complexere grotere eenheden gesuperponeerd zijn op
minder complexe eenheden.
Cellulaire systemen : ontwikkeld tot hiërarchische lagen met specifieke structuur &
functie.
Tot stand gekomen door selectiedruk van steeds complexere omgeving waarin
organisme zich moet aanpassen.
Evolutieprocessen:
Van één- naar meercellige organismen.
Van electrochemische processen in 1 cel naar differentiatie/verschil van functies in
specifieke meercellige weefsels en organen.
Tot sterk geëvolueerd coördinerend zenuwstelsel gekomen gedrag: complex
resultaat
Neuronen kunnen informatie maar op primitieve wijze vastleggen neurale circuits in
hersenen zorgen er toch voor dat informatie uit omgeving verder verwerkt wordt
mogelijkheden + uitingsvormen van gedrag worden groter en flexibeler.
Geëvolueerde hiërarchische verwerkingsmogelijkheden van informatie doorheen de
tijd biologische systemen (ook gedrag) steeds grotere flexibiliteit in staat ons aan
te passen (=adaptatie) aan veranderde omgeving + ervaring van verleden kunnen
verbinden aan heden zo kunnen anticiperen op toekomstige ervaringen.
Neuro A&P: samenvatting 1
, Opeenvolgend evolutionair uit elkaar ontwikkelt:
a) Fysische realiteit (atomair-moleculair niveau)
b) Biologische realiteit (cellulair- en orgaansystemisch niveau)
c) Psychologische realiteit
d) Sociaal-maatschappelijke realiteit (politiek, economisch, cultureel- wetenschappelijk
niveau)
Gedragsneurowetenschappen: overzicht van structuur en functie van
zenuwcellen, hersenen en hun neurale circuits
Neuroanatomie = wetenschap die zich richt op de bouw vh zenuwstelsel (structuur,
organisatie)
Neurofysiologie = wetenschap die zich richt op functie / werking van alle
onderdelen.
! Anatomie en fysiologie kunnen niet los van elkaar worden gezien !
Neuropathologie = wetenschap die zich richt op veranderingen van vormen en
functies die onstaan zijn door ziekteprocessen vh zenuwstelsel.
! Alle 3 zeer nauw met elkaar verbonden: kennis van het ene vergroot kennis van het andere !
Systeembiologisch gaat het ook om dynamische interactie tussen alle
componenten
Componenten: zenuwcellen, hersenen + neurale circuits, gedrag, activiteiten, …
Ieder biologisch systeem kan worden gezien als een hiërarchisch georganiseerd
netwerk van interacties.
Bv. Eiwitten in interactie met elkaar vormt eiwitcomplexen
Eiwitcomplexen in interactie celorganel
Celorganellen in “ + maken deel uit van cel
Cellen in “ …
Levende organismen maken deel uit van ingewikkelde ecosystemen, waar organismen
in interactie gaan met elkaar. Op elk niveau is er een selectiedruk / evolutionaire druk
competitie om het voortbestaan + strijden naar het verhogen van
overlevingskansen.
Door evolutionaire druk blijven gunstige eigenschappen in een soort behouden +
verbeteringen verspreiden zich relatief snel binnen een populatie.
Evolutionaire druk heeft de systeembiologie gevormd !
Systeembiologische beschrijving
Biopsychosociaal model (in zijn geheel).
Beschrijving is complex realiteit opgedeeld in verschillende beschrijvingsniveaus /
gelaagde niveaus (niveaus onderling gerelateerd).
Organisme kan systeembiologisch beschrijven worden obv niveaus of componenten (*)
als deel van complex georganiseerd geheel van hoe een organsime als systeem is
opgebouwd.
De componenten (*) werden geleidelijk opgebouwd door de principes van evolutie
toenemende complexiteit
Feiten met betrekking tot het zenuwstelsel:
Zenuwcel = biologische basiseenheid
Zenuwcellen vormen neurale circuits maken deel uit van een orgaansysteem
(bv. zenuwstelsel)
Werking van circuits leidt tot gedragsfuncties
Gedragsfuncties stellen lichaam in staat activiteiten uit te voeren
Activiteiten die we kunnen uitvoeren bepalen rol in maatschappij : participatie
Ontwikkeling van niveaus door “interactie tussen genetica en omgeving doorheen de
tijd”.
Bv. (neuro)plasticiteit = verandering in de organisatie vd hersenen door organisatie
en reorganisatie als reactie op ervaring en sensorische stimulering.
Gelaagde niveaus worden beïnvloedt door iemands unieke psychosociale en
pedagogische condities door het feit dat ieder individu andere levenservaringen
heeft gehad naast het genetisch bouwplan.
Neuro A&P: samenvatting 2
,Conceptueel biopsychosociaal kader/model (hiërarchisch)
Elk niveau : georganiseerd dynamisch geheel/systeem
Elk niveau : beïvloed door andere systemen waarmee het is verbonden
Elk systeem : eigen relaties en eigenschappen die typerend zijn voor niveau
Elementen uit lagere niveaus : bouwstenen/basis voor hoger niveau elke
beschrijving op bepaald niveau is gebaseerd op beshrijving van onderliggend niveau
elk hoger liggend niveau in systeem is deels een spontane (emergente) eigenschap
van onderliggende systemen
Elk onderdeel wordt gezien als emergente eigenschap, waardoor deze niet meer
terug te brengen zijn tot onderliggende niveaus
Exogeen (informatie van) omgeving
Endogeen endogene processen alles wat zich in de hersenen/brein afspeelt genetisch
Tijd veranderingen van brein, omgeving …
! Endo, exo (en tijd) altijd in INTERACTIE !
(Zenuw)cellen + steuncellen vormen vele verbindingen
Neurale circuits: geeft beeld van volledige hersenen +
bouw + structuur = anatomie. Hersenletsel, depressie, …
zichtbaar. Functies: taal, onthouden, denken … Circuits
zorgen ervoor dat we Gedrag kunnen stellen: motoriek +
cognitie + emotie. Het feit dat we kunnen bewegen,
spreken, denken, onthouden, communiceren, plannen …
Maatschappij, activiteiten uitvoeren, participatie, eigen
leven in handen nemen, … (toont ook verschillen tussen
mensen en hun denken aan)
bv. kind heeft moeite met toets maken gedragN
bv. scan maken van hersenen anatomischN
bv. ouder zegt dat kind concentratieproblemen heeft
activiteitenN
Een biopsychosociaal kader voor het
beschrijven + begrijpen van aandoeningen van
het zenuwstelsel
Beschadiging van hersenen door gebeurtenis of bij
geboorte.
Gedragsneurowetenschappen: onderzoek naar
hersenziekten/-aandoeningen.
Leidt vaak tot aanzienlijke blijvende stoornissen, beperkingen (activiteiten) en
handicaps (participatie).
Gevolgen van een aandoening vh zenuwstelsel + hoe we deze beschrijven adhv
het model/kader
Etiologie = oorzakenleer = aan basis van neuropathologisch proces of ziektebeeld ligt
interne of externe oorzaak.
Interne etiologische oorzaken: liggen binnen het individu (bv. genetische afwijkingen,
neurologische aandoeningen (hersenbloeding, -tumor, …))
Externe etiologische oorzaken: liggen buiten het individu (bv. traumatisch
hersenletsel door ongeval, bijwerking van medicatie, …)
Stoornis = iedere aanwezigheid of afwijking van een gedragsfunctie (motoriek, cognitie
en emotie). Stoornissen zijn directe gevolgen van een hersenletsel op het zenuwstelsel
en gedrag.
Bv. motorische bewegingsstoornissen, verlamming, sensorische stoornissen, spraak- en taal
problemen, waarnemingsproblemen, denkstoornissen, gedragscontrolestoornissen, angst,
depressie, …
Cellulaire stoornissen
Stoornissen in de structuur en/of het functioneren van de zenuwcellen.
Stoornissen in neutrale circuits
Neuro A&P: samenvatting 3
, Aard en ernst afhankelijk van plaats en grootte van beschadiging.
Vastgesteld via stucturele of functionele beeldvormingstechnieken (MRI-, CT-, MNR-
scan, …)
Stoornissen in gedragsfuctie
Wordt vastgesteld adhv nauwkeurige observaties + specifieke profielen op
vastgelegde gedragstesten.
Beperkingen in het uitvoeren van activiteiten
Activiteitenbeperking = iedere vermindering of afwezigheid vd mogelijkheid tot
een voor de mens normale activiteit in het dagelijks functioneren, zowel de manier
als de uitwerking.
Mensen met hersenletsel: afhankelijk van anderen om voor hen te zorgen
Andere complicaties:
Communicatie ; verplaatsen ; concentreren + onthouden + opmerken ; problemen oplossen
; weg kunnen vinden ; handelingen efficiënt uitvoeren
Problemen met maatschappelijke participatie
Participatieprobleem = nadelige positie van een persoon als gevolg van een
stoornis en beperking, die de normale maatschappelijke rolvervulling van de
persoon verhindert.
Wanneer? Als de beperking ook ernstige sociaal-maatschappelijke invloed heeft
op ons mensbeeld in relatie met onze omgeving.
Gevolg? Inperking van sociaal leven zen zelfwaardegevoel. De persoon kan
minder deelnemen aan allerdaagse activiteiten.
Voorbeelden: sociale vereenzaming ; verlies van een job, …
Interne en externe modulerende factoren
Interne modulerede factoren = persoonlijkheids- en motivationele factoren
interesses, sociaal inzicht, persoonlijkheid, faalangst, copingstijl (hoe omgaan met
stress en tegenslagen) , prestatiemotivatie, …
Externe modulerende factoren = veelal bepaald door sociale en pedagogische
factoren opvoedingsstijl, gezinsstructuur, …
Tijd speelt grote rol bij hersenletsel: hetzelfde hersenletsel kan vershillend effect en
verloop hebben obv moment wanneer beschadiging plaatvond: bij kind kan het bv
anders zijn dan een volwassene.
Aanpassingsvermogen van de hersenen en neuroplasticiteit
Hersenen passen zich aan aan veranderende omgeving = adaptief (aanpassend)
‘open orgaan’
Plasticiteit vd hersenen genen stellen zenuwstelsel (dus ook hersenen) in staat
plastisch te zijn.
Hersenen zijn op elk moment – ook na hersenletsel – een systeem in wording.
! Hersenen voeden zich met info van omgeving en stellen ons in staat terug te
reageren !
Plastische veranderingen komen tot uiting op verschillende niveaus:
Nieuwe vorming van zenuwcellen, biologische veranderingen, verandering van aantal +
sterkte van zenuwverbindingen, …
De nog goede zenuwcellen proberen continu in verbinding te gaan met andere
zenuwcellen en veranderen zo bestaande zenuwcircuits. Zelfs minder goede
zenuwcellen kunnen nieuwe vertakkingen maken naar andere cellen!
Cellulaire neuroanatomie
Zenuwweefsel
= een orgaanstelsel, opgebouwd uit weefsels
Belangrijk communicatienetwerk in het lichaam
Info wordt verzamelt van binnen (interna) of buiten (externa) het lichaam + na integratie
en verwerking wordt info doorgestuurd naar spieren en klieren.
Zenuwweefsel bestaat uit 2 soorten cellen:
Neuro A&P: samenvatting 4
