Samenvatting Bio- en Neuropsychologie
Inhoudsopgave
Week 1: Bouwstenen van het brein ........................................................................................................ 2
Hoofdstuk 1: Nerve Cells and Nerve Impulses .................................................................................... 2
Hoofdstuk 2: Synapses ........................................................................................................................ 5
Week 2: Anatomie van het brein en onderzoeksmethodes.................................................................... 9
Hoofdstuk 3: Anatomy and Research Methods .................................................................................. 9
Week 3: Genetica, Hersenontwikkeling en plasticiteit ......................................................................... 18
Hoofdstuk 4: Genetics, Evolution, Development, and Plasticity ....................................................... 18
Week 4: Sensorische systemen ............................................................................................................. 27
Hoofdstuk 5: Vision ........................................................................................................................... 27
Hoofdstuk 6: Other Sensory Systems ................................................................................................ 33
Week 5: Beweging ................................................................................................................................. 38
Hoofdstuk 7: Movement ................................................................................................................... 38
Week 6:.................................................................................................................................................. 48
Hoofdstuk 12: Learning, Memory, and Intelligence .......................................................................... 48
Hoofdstuk 13: Cognitive Functions ................................................................................................... 56
Week 7:.................................................................................................................................................. 63
Hoofdstuk 11: Emotional behaviors .................................................................................................. 63
Hoofdstuk 8: Wakefulness and Sleep ................................................................................................ 72
Week 8: Psychiatrische stoornissen ...................................................................................................... 74
Hoofdstuk 14: Psychological Disorders ............................................................................................. 74
,Week 1: Bouwstenen van het brein
Hoofdstuk 1: Nerve Cells and Nerve Impulses
Om naar voren te kunnen kijken is ons hoofd gekanteld.
Alles rechts is dorsaal en alles links is ventraal. Anterieur
is de voorkant en posterior is de onderkant van het zenuwstelsel.
Centraal zenuwstelsel: Brein en Ruggenmerg
Perifere zenuwstelsel: Kopzenuwen, Spinale zenuwen, sympathische en parasympatische zenuwen
Cellen van het zenuwstelsel
Neuronen → ontvangen informatie en geven door aan andere neuronen door elektrische prikkels
Een neuron is 10x zo groot als een gliacel maar gliacellen komen 10x zo vaak voor!
Santiago Ramón y Cajal: structuur van cellen, neuronen zijn van elkaar gescheiden. Door
kleurtechniek was de spleet tussen neuronen te zien
Structuur van een dierlijke cel
- Membraan / Plasmamembraan = laat stoffen wel of niet door (water, zuurstof, calcium,
natrium, kalium en chloride wel!). Bestaat uit twee lagen vetmoleculen (fosfolipiden), met
hier tussenin het cytoplasma.
- Kern (nucleus) = in elke cel, behalve rode bloedcellen van zoogdieren. Hierin zitten
chromosomen
- Mitochondria = hier maken cellen energie van zuurstof en brandstof door de stofwisseling
- Ribosomen = samenstellen van proteïnen als bouwmateriaal en het genereren van
chemische reacties.
- Endoplasmatisch reticulum = buizennetwerk wat zorgt voor de verplaatsing van proteïnen
Structuur van een neuron
Neuronen hebben dezelfde bouwstenen als andere cellen maar een andere vorm
- Soma = cellichaam. Bedenkt met synapsen. Hierin bevinden zich de kern, de ribosomen en de
mitochondria
- Axon = geeft impulsen door aan andere cellen. Een axon kan afferent (naar hersenen toe) of
efferent (naar het lichaam toe) zijn. Er zijn ook neuronen met een hele kleine of geen axon.
Een axon kan tot wel een meter lang worden.
- Dendrieten = ontvangen van signalen. Op de dendriet zitten gespecialiseerde synaptische
receptoren om deze informatie op te vangen.
- Myelineschede = isolerend omhulsel om de axon. Versnelt het signaal.
- Presynaptisch uiteinde = aan het einde van de axon. Hier gaan de transmitters door de
synaps naar een andere cel.
➔ Purkinjecellen zijn cellen in het cerebellum (schors) met veel dendrieten zodat hij veel
informatie kan ontvangen.
Multiple Sclerose: Myelineschede en Glia’s worden aangetast. Dan krijg je dus witte plekken in de
hersenen (MS plaques). Dit laat zien dat er in deze gebieden minder glia aanwezig is.
,Gliacellen
Functie:
- Wisselen chemicaliën uit met nabijgelegen neuronen.
- Construeren myeline
- Zorgen voor stevigheid (lijm)
- Ruimen dode cellen en neurotransmitters op
- Beschermen bloed-brein barrière
- Voeding
Typen gliacellen
- Astrocyten: Chemicaliën opnemen die vrijgelaten zijn door axonen. Ze zorgen ervoor dat
deze weer terug komen bij de axonen. Zo kunnen axonen boodschappen verzenden in
golven. Ze ruimen dus eigenlijk al het restmateriaal op en controleren de bloedstroom naar
hersengebieden.
- Microglia: Immuunsysteem, ze verwijderen overbodig materiaal
- Oligodendrocyten: In de hersenen en het ruggenmerg, opbouw van myelineschede van
sommige axonen
- Schwanncellen: in het perifere zenuwstelsel, opbouw van myelineschede van sommige
axonen
- Radicale gliacellen: Sturen de migratie van neuronen en dendrieten bij de embryonale
ontwikkeling. Daarna veranderen ze in neuronen, of soms in astrocyten of oligodendrocyten.
Witte en grijze stof
Cortex is grijs en de binnenkant is wit. Bij MS patiënten is dit andersom. Dit komt omdat er een
andere imaging techniek is gebruikt. Dit hebben ze gedaan om deze laesies zichtbaarder te maken. In
het brein zit het wit in het midden en de grijze stof aan de rand. In het ruggenmerg zit het grijs in het
midden en de witte stof daar om heen. Alle zenuwbanen die naar de ledenmaten gaan zitten aan de
buitenkant van het ruggenmerg.
De bloed-breinbarrière
Beschermt de hersenen tegen schadelijke stoffen. Een virus in het lichaam wordt ter plekke
uitgeschakeld maar in de hersenen kan dit niet omdat er ook cellen dood gaan. Bloedvaten
(capillairen) in de hersenen bestaan uit cellen die heel dicht op elkaar zitten (endotheelcellen) om
onder andere virussen tegen te houden. Maar voedingsstoffen of sommige soorten medicatie
kunnen zo ook moeilijker het brein bereiken.
Werking
Deze endotheelcellen laten veel chemische stoffen (proteïnen) niet of heel langzaam toe. Dit
verschilt per hersengebied. Zo is de kans op hersenschade zo klein mogelijk.
Moleculen die wel door de bloed-breinbarrière kunnen:
1. Moleculen die oplossen in het vet van de membranen
Vit. K A D E, drugs die van invloed zijn op het brein (antidepressiva)
2. Kleine, onschuldige ongeladen moleculen (zuurstof)
, Water komt de hersenen in via speciale eiwitkanalen
Andere essentiële stoffen (glucose) komen de hersenen
in via actief transport. Dit is het proces dat energie gebruikt
om chemicaliën vanuit het bloed naar de hersenen te
kunnen pompen.
Voeding van neuronen
Glucose, hierbij is veel zuurstof noodzakelijk.
Voeding van Gliacellen: Glycogeen
Glucose is de enige voedingsstof die de bloed-breinbarrière
door kan. De lever kan glucose maken vanuit koolhydraten, eiwitten en vet.
Korsakoff syndroom = Tekort aan vitamine B1 (thiamine) die belangrijk is voor het gebruik van
glucose. Dit kan leiden tot geheugenstoornissen.
Zenuwimpuls
Rustpotentiaal
Membraan van de neuron onderhoudt elektrische gradiënt
(verschil in lading binnen en buiten membraan).
Rustpotentiaal is het moment waarop een neuron niet vuurt.
Elektrische gradiënt: Volt
Concentratiegradiënt: Mol/m3
Polarisatie = verschil in elektrische lading tussen twee locaties. → In rust negatieve lading (-70 mV)
Dit komt door de ongelijke verdeling van ionen binnen en buiten het membraan.
Concentratiegradiënt: Diffusie! Een stof zal zich gelijkmatig verdelen over de ruimte. Dit speelt ook
een belangrijke rol bij het actiepotentiaal.
Natrium en kalium (sodium / potassium)
Het membraan is selectief permeabel = sommige moleculen (O2 en CO2) kunnen de wand passeren
en anderen niet. In deze wand zitten natrium+, kalium+ en chloor poorten. In rustpotentiaal kunnen
kalium en chloor ionen langzaam door de poorten maar de natrium poort is in rust gesloten.
Natrium-kalium pomp zorgt ervoor dat er 3 natriumionen naar buiten gaan en 2 kalium ionen naar
binnen. → dit leidt tot een veranderde concentratie natriumionen wat zorgt voor een
spanningsverschil. Dit is een vorm van actief transport.
Inhoudsopgave
Week 1: Bouwstenen van het brein ........................................................................................................ 2
Hoofdstuk 1: Nerve Cells and Nerve Impulses .................................................................................... 2
Hoofdstuk 2: Synapses ........................................................................................................................ 5
Week 2: Anatomie van het brein en onderzoeksmethodes.................................................................... 9
Hoofdstuk 3: Anatomy and Research Methods .................................................................................. 9
Week 3: Genetica, Hersenontwikkeling en plasticiteit ......................................................................... 18
Hoofdstuk 4: Genetics, Evolution, Development, and Plasticity ....................................................... 18
Week 4: Sensorische systemen ............................................................................................................. 27
Hoofdstuk 5: Vision ........................................................................................................................... 27
Hoofdstuk 6: Other Sensory Systems ................................................................................................ 33
Week 5: Beweging ................................................................................................................................. 38
Hoofdstuk 7: Movement ................................................................................................................... 38
Week 6:.................................................................................................................................................. 48
Hoofdstuk 12: Learning, Memory, and Intelligence .......................................................................... 48
Hoofdstuk 13: Cognitive Functions ................................................................................................... 56
Week 7:.................................................................................................................................................. 63
Hoofdstuk 11: Emotional behaviors .................................................................................................. 63
Hoofdstuk 8: Wakefulness and Sleep ................................................................................................ 72
Week 8: Psychiatrische stoornissen ...................................................................................................... 74
Hoofdstuk 14: Psychological Disorders ............................................................................................. 74
,Week 1: Bouwstenen van het brein
Hoofdstuk 1: Nerve Cells and Nerve Impulses
Om naar voren te kunnen kijken is ons hoofd gekanteld.
Alles rechts is dorsaal en alles links is ventraal. Anterieur
is de voorkant en posterior is de onderkant van het zenuwstelsel.
Centraal zenuwstelsel: Brein en Ruggenmerg
Perifere zenuwstelsel: Kopzenuwen, Spinale zenuwen, sympathische en parasympatische zenuwen
Cellen van het zenuwstelsel
Neuronen → ontvangen informatie en geven door aan andere neuronen door elektrische prikkels
Een neuron is 10x zo groot als een gliacel maar gliacellen komen 10x zo vaak voor!
Santiago Ramón y Cajal: structuur van cellen, neuronen zijn van elkaar gescheiden. Door
kleurtechniek was de spleet tussen neuronen te zien
Structuur van een dierlijke cel
- Membraan / Plasmamembraan = laat stoffen wel of niet door (water, zuurstof, calcium,
natrium, kalium en chloride wel!). Bestaat uit twee lagen vetmoleculen (fosfolipiden), met
hier tussenin het cytoplasma.
- Kern (nucleus) = in elke cel, behalve rode bloedcellen van zoogdieren. Hierin zitten
chromosomen
- Mitochondria = hier maken cellen energie van zuurstof en brandstof door de stofwisseling
- Ribosomen = samenstellen van proteïnen als bouwmateriaal en het genereren van
chemische reacties.
- Endoplasmatisch reticulum = buizennetwerk wat zorgt voor de verplaatsing van proteïnen
Structuur van een neuron
Neuronen hebben dezelfde bouwstenen als andere cellen maar een andere vorm
- Soma = cellichaam. Bedenkt met synapsen. Hierin bevinden zich de kern, de ribosomen en de
mitochondria
- Axon = geeft impulsen door aan andere cellen. Een axon kan afferent (naar hersenen toe) of
efferent (naar het lichaam toe) zijn. Er zijn ook neuronen met een hele kleine of geen axon.
Een axon kan tot wel een meter lang worden.
- Dendrieten = ontvangen van signalen. Op de dendriet zitten gespecialiseerde synaptische
receptoren om deze informatie op te vangen.
- Myelineschede = isolerend omhulsel om de axon. Versnelt het signaal.
- Presynaptisch uiteinde = aan het einde van de axon. Hier gaan de transmitters door de
synaps naar een andere cel.
➔ Purkinjecellen zijn cellen in het cerebellum (schors) met veel dendrieten zodat hij veel
informatie kan ontvangen.
Multiple Sclerose: Myelineschede en Glia’s worden aangetast. Dan krijg je dus witte plekken in de
hersenen (MS plaques). Dit laat zien dat er in deze gebieden minder glia aanwezig is.
,Gliacellen
Functie:
- Wisselen chemicaliën uit met nabijgelegen neuronen.
- Construeren myeline
- Zorgen voor stevigheid (lijm)
- Ruimen dode cellen en neurotransmitters op
- Beschermen bloed-brein barrière
- Voeding
Typen gliacellen
- Astrocyten: Chemicaliën opnemen die vrijgelaten zijn door axonen. Ze zorgen ervoor dat
deze weer terug komen bij de axonen. Zo kunnen axonen boodschappen verzenden in
golven. Ze ruimen dus eigenlijk al het restmateriaal op en controleren de bloedstroom naar
hersengebieden.
- Microglia: Immuunsysteem, ze verwijderen overbodig materiaal
- Oligodendrocyten: In de hersenen en het ruggenmerg, opbouw van myelineschede van
sommige axonen
- Schwanncellen: in het perifere zenuwstelsel, opbouw van myelineschede van sommige
axonen
- Radicale gliacellen: Sturen de migratie van neuronen en dendrieten bij de embryonale
ontwikkeling. Daarna veranderen ze in neuronen, of soms in astrocyten of oligodendrocyten.
Witte en grijze stof
Cortex is grijs en de binnenkant is wit. Bij MS patiënten is dit andersom. Dit komt omdat er een
andere imaging techniek is gebruikt. Dit hebben ze gedaan om deze laesies zichtbaarder te maken. In
het brein zit het wit in het midden en de grijze stof aan de rand. In het ruggenmerg zit het grijs in het
midden en de witte stof daar om heen. Alle zenuwbanen die naar de ledenmaten gaan zitten aan de
buitenkant van het ruggenmerg.
De bloed-breinbarrière
Beschermt de hersenen tegen schadelijke stoffen. Een virus in het lichaam wordt ter plekke
uitgeschakeld maar in de hersenen kan dit niet omdat er ook cellen dood gaan. Bloedvaten
(capillairen) in de hersenen bestaan uit cellen die heel dicht op elkaar zitten (endotheelcellen) om
onder andere virussen tegen te houden. Maar voedingsstoffen of sommige soorten medicatie
kunnen zo ook moeilijker het brein bereiken.
Werking
Deze endotheelcellen laten veel chemische stoffen (proteïnen) niet of heel langzaam toe. Dit
verschilt per hersengebied. Zo is de kans op hersenschade zo klein mogelijk.
Moleculen die wel door de bloed-breinbarrière kunnen:
1. Moleculen die oplossen in het vet van de membranen
Vit. K A D E, drugs die van invloed zijn op het brein (antidepressiva)
2. Kleine, onschuldige ongeladen moleculen (zuurstof)
, Water komt de hersenen in via speciale eiwitkanalen
Andere essentiële stoffen (glucose) komen de hersenen
in via actief transport. Dit is het proces dat energie gebruikt
om chemicaliën vanuit het bloed naar de hersenen te
kunnen pompen.
Voeding van neuronen
Glucose, hierbij is veel zuurstof noodzakelijk.
Voeding van Gliacellen: Glycogeen
Glucose is de enige voedingsstof die de bloed-breinbarrière
door kan. De lever kan glucose maken vanuit koolhydraten, eiwitten en vet.
Korsakoff syndroom = Tekort aan vitamine B1 (thiamine) die belangrijk is voor het gebruik van
glucose. Dit kan leiden tot geheugenstoornissen.
Zenuwimpuls
Rustpotentiaal
Membraan van de neuron onderhoudt elektrische gradiënt
(verschil in lading binnen en buiten membraan).
Rustpotentiaal is het moment waarop een neuron niet vuurt.
Elektrische gradiënt: Volt
Concentratiegradiënt: Mol/m3
Polarisatie = verschil in elektrische lading tussen twee locaties. → In rust negatieve lading (-70 mV)
Dit komt door de ongelijke verdeling van ionen binnen en buiten het membraan.
Concentratiegradiënt: Diffusie! Een stof zal zich gelijkmatig verdelen over de ruimte. Dit speelt ook
een belangrijke rol bij het actiepotentiaal.
Natrium en kalium (sodium / potassium)
Het membraan is selectief permeabel = sommige moleculen (O2 en CO2) kunnen de wand passeren
en anderen niet. In deze wand zitten natrium+, kalium+ en chloor poorten. In rustpotentiaal kunnen
kalium en chloor ionen langzaam door de poorten maar de natrium poort is in rust gesloten.
Natrium-kalium pomp zorgt ervoor dat er 3 natriumionen naar buiten gaan en 2 kalium ionen naar
binnen. → dit leidt tot een veranderde concentratie natriumionen wat zorgt voor een
spanningsverschil. Dit is een vorm van actief transport.
