Inleiding Klinische Neuropsychologie
Studiemateriaal – collegejaar 2022-2023
Verplichte literatuur:
‐ Kolb, B. & Whishaw, I.Q. Fundamentals of Human Neuropsychology (8th edition), New
York:Worth Publishers, 2021, ISBN: 978‐1‐319‐38350‐3
‐ College slides (PowerPoint presentaties)
Docent: Tineke Snijders
Hoorcollege 1- introductie neuropsychologie en de hersenen
Hoorcollege 1 is vooral veel achtergrondinformatie en informatie uit het eerdere vak
Hersenen en Gedrag. Ze stelt hier niet veel tot geen vragen over maar het is wel handig om
dit op te frissen voor alle andere colleges, de delen waarvan ik zeker weet dat er wel
vragen van terugkwamen op het tentamen markeer ik geel! (Dit geldt voor de gehele
samenvatting).
Aan het einde van de samenvatting geef ik nog wat extra tips om het tentamen te halen!
Hoofdstuk 1:
Neuropsychologie: verklaring van menselijk gedrag als hersenfuncties.
Grote thema’s/meningsverschillen in de geschiedenis van de neuropsychologie:
• Monisme (geest en hersenen afzonderlijke entiteiten) vs. Dualisme (geest en
hersenen samengevoegde entiteiten)
• Lokalisme (neuronen en hersengebieden hebben specifieke functies) vs. Holisme
(neuronen en hersengebieden zijn vrij ongedifferentieerd en het werkt meer als een
geaggregeerd veld.
• Betekenis van werking van de hersenen (=de aard van neurale communicatie)
Vroegere neuropsychologie
• Schedeltrepanatie (10.000 BC) gaatjes in de schedel worden gemaakt.
Oudheid
• Edwin Smith (1500 BC): observatie dat hersenletsel symptomen in andere delen van
het lichaam kan veroorzaken.
• Hippocrates (460-377 BC): beschreef een man die het geheugen voor letters kwijt
was, en hij observeerde dat hoofdletsel vaak samenging met verlamming (hemipares)
aan de andere kant van het lichaam (recht hersenhelft bestuurt linker lichaamshelft
en andersom).
• Plato (427-347 BC): lokalisatie, kwam met het eerste voorstel van een één op één
relatie tussen functie en hersenlocatie.
• Herophilus (300 BC): lokaliseerde intelligentie in de ventrikels van de hersenen.
• Galen (130-200 AC): eerste laesie studies.
• Rene Descartes (1596-1650): dualisme → pijnappelklier (interactie tussen lichaam en
geest).
,Vanaf 1800 ontstaat het idee dat mentale functies op specifieke plaatsen in de hersenen
gelokaliseerd zijn (cerebrale lokalisatie = waar zit wat en wat doet het).
Franz Joseph Gall was bekend om de frenologie (toewijzen eigenschappen aan specifieke
plekken).
- Lokalisatie = specifieke breingebieden zijn verantwoordelijk voor specifieke
gedragingen
- Lateralisatie = gelokaliseerd aan één kant van het brein.
Lateralisatie:
• Broca’s afasie: moeite met het vinden van woorden en spreken, het taalbegrip is wel
in orde.
• Wernicke’s afasie: vloeiende spraak, maar met zinloze inhoud. Het taalbegrip is
aangetast.
Van lokalisatie naar connectionisme
• 1950: informatieverwerking (computer modellen)
• 1980: neuroimaging. Connectionisme:
o Lagere functies zijn sterk gelokaliseerd.
o Hogere functies (bv. taal en geheugen) zijn het resultaat van
connectie/interactie tussen hersengebieden.
Hoofdstuk 2: Is geen onderdeel van tentamenstof!
Hoofdstuk 3: Belangrijke achtergrondkennis die al is besproken in het vak Hersenen en
gedrag.
Drie manieren om van anatomische oriëntatie:
1. Op basis van lichaamsdelen van dieren op vier poten:
Rostrum (rostraal) = bek;
Candum (caudaal) = staart;
Dorsum (dorsaal) = rug (soms wordt ook superior gebruikt)
Ventrum (ventraal) = maag (soms wordt ook inferior gebruikt)
2. Op basis van de positie van het gezicht bij de mens:
Anterieur of frontaal = ervoor
,Posterieur = erachter
Lateraal = aan de zijkant
Mediaal = ertussen (centrum)
3. Het doorsnijden van de hersenen om een kijkje te krijgen in de binnenkant:
Coronale sectie: verticaal, boven -> onder: frontale kijk op het brein
Horizontale sectie: leidt tot een dorsale kijk vanaf boven op het brein
Sagittale sectie: in de lijn van het corpus callosum snijden: dit leidt tot een mediale kijk op
de hersenen (je kijkt naar 1 kant via de zijkant)
Het zenuwstelsel is symmetrisch.
Structuren die aan dezelfde kant van het zenuwstelsel liggen = ipsilateraal;
Structuren die aan de andere kant van het zenuwstelsel = contralateraal.
Structuren die 1x in elke hemisfeer zitten = bilateraal
Structuren die dicht bij elkaar zitten = proximaal
Structuren die ver van elkaar zitten = distaal;
Een beweging richting een hersenstructuur = afferent (vaak sensorisch),
Een beweging die weggaat van het hersengebied is efferent (vaak is dit motorisch)
Het boek groepeert centraal zenuwstelsel niveaus in een simpel
schema met verschillende functies
- Ruggenmerg
- Hersenstam
- Voorhersenen
→ “the higher the level, the higher the function”,
Maar: lagere niveaus zijn vaak noodzakelijk voor
uitvoeren van de functie (‘processor’)!
1.Ruggenmerg: Simpele reflexen in lijf en ledematen: extensie(strekken) en
flexie(buigen) en sensorische, motorische signalen sturen naar het brein.
Kunnen we op basis van symptomen van de patient conclusies trekken over
de locatie van schade aan het ruggemerg?
• Segmenten ruggemerg komen overeen met verschillende delen van
het lichaam; dermatomen.
• De wet van Bell-Magendie:
o Sensorische banen komen binnen via achter (posterior)
o Motorische banen vertekken via voor (anterior)
, 2.Hersenstam: Bestaat uit
• Hindbrain (myelencephalon + metencephalon)
• Midbrain (mesencephalon)
• (Diencephalon)
Belangrijkste functies Hindbrain (achterhersenen):
• Cerebellum: motor coördinatie en motor leren:
Houding en houdingsreflexen, balans Geoefende motor activiteit.
• Reticulaire formatie: ascending system: arousal, “activerend system”.
• Medulla: vitale functies (ademhaling, cardiovasculair).
• Pons: Brug voor input van en naar de voorhersenen.
3.Voorhersenen:
• Limbisch Systeem: Traditioneel: emotie
Maar eigenlijk: zelfregulerend gedrag, inclusief emoties, (emotioneel) episodisch
geheugen, ruimtelijk gedrag, sociaal gedrag.
• Basale ganglia: Associatie leerprocessen + bewegingen
Bestaat uit:
- Caudate Nucleus
- Putamen
- Globus Pallidus
Klinische Case- Ziekte van Huntington
progressieve disfunctie en afsterving van cellen van de Basale Ganglia
- hyperkinetisch syndroom; belangrijkste kenmerk = excessieve
beweging (te veel onnodige beweging)
- geassocieerd met ‘hyperactief’ dopamine (DA) systeem
Crossed Brain
• Elke hersenhelft krijgt input en stuurt output naar de contralaterale kant van het lichaam
• In het visuele system wordt de informatie van beide ogen gecombineerd tot representatie
van het linker visuele veld in de rechter occipitaalkwab, en van het rechter visuele veld in de
linker occipitaalkwab
,Hoofdstuk 10:
Bij een patiënt werd de gehele linker hemisfeer verwijderd, 10 jaar later vertoonde de
patiënt gedeeltelijk herstel van ernstige motorische problemen en spraakproblemen. Dit
herstel kan verklaard worden door:
• Plasticiteit: andere structuren nemen de taken van een uitgevallen structuur over.
• Hiërarchische organisatie: sommige functies kunnen gedeeltelijk op lagere niveaus
van de hersenen worden uitgevoerd.
Cortex:
Cortex bestaat uit nagenoeg symmetrische hemisferen, gescheiden door de longitudinal
fissure. Elke hemisfeer bestaat uit 4 kwabben (frontaal, pariëtaal, temporaal en occipitaal).
Neocortex: is het weefsel dat zichtbaar is als je naar het brein kijkt vanaf de buitenkant.
Heeft 6-laagse structuur van grijze stof met veel vouwen om ons brein in onze schedel te
laten passen; een kloof is een fissure, een nog diepere kloof heet een sulcus en een soort
heuveltje (uitsteeksel) heet een gyrus; hierin zijn individuele verschillen.
Locaties van input en output van info in de cortex kan je weergeven in een projectie kaart.
De info gaat van primair naar secundair naar tertiair.
1. Primaire gebieden ontvangen info van de grootste sensorische systemen (visueel,
auditief, somatosensorisch) of zenden motorische info naar de spieren. Dit zijn vaak
kleine gebieden.
2. Secundaire gebieden liggen naast de primaire gebieden en zijn ermee verbonden. Ze
werken info uit of sturen opdrachten naar de primaire regio’s. Secundaire gebieden
hebben ieder hun eigen specifieke, sensorisch-gerelateerde functie (kleur, vorm,
beweging voor visie, en muziek, woorden, en locatie voor auditie)
3. Tertiaire gebieden (associatie-cortex) zijn niet gespecialiseerd in sensorische of
motorische functies, maar mediëren complexe activiteiten (info integratie uit
zintuigmodaliteiten -> aandacht, taal, plannen, geheugen). Voor complexe associaties
waarmee we de wereld representeren.
, De zes lagen grijze stof van de neocortex verschillen in type cellen, cel.
- I, II en II (buitenste lagen) Ontvangen input van andere corticale gebieden (IV).
Vooral gericht op secundaire en tertiaire gebieden om integratieve functies uit te voeren.
- Laag IV Axonen krijgt input van sensorische systemen (afferent) en andere info
- V en VI (binnenste lagen) Sturen axonen naar andere hersengebieden (motorische info,
efferent)
Aan structuur cortex kan je zien of het gaat om sensorische, motorische of
associatiecortex Sensorische cortex: laag IV is dik; lagen V en VI zijn dun.
Motorische cortex: laag IV is dun, lagen V en VI zijn dik.
Associatie cortex: lagen I, II, III zijn dik (geldt voor secundaire en tertiaire gebieden)
Cortex voor gedrag mensen belangrijker dan voor veel ‘lagere’ diersoorten
Waarom?
Bij mensen relatief groot gedeelte van associatiegebieden. Wat betekent dat bij
schade en functieverlies?
-Verlies van corticale functie zal voor meer verstoord gedrag zorgen in mensen dan
in andere dieren!
Twee Hierarchische modellen:
Luria: serieel (A)
Felleman en van Essen: Distributed model (B)
,Huidig Model Corticale Functies
• Distributed hierarchical model: belang interactie van verschillende
modules
• Hersengebieden zijn geen locaties waar 1 soort informatie wordt verwerkt, maar
onderdeel van een uitgebreid neural network dat cognitieve processen ondersteunt
• Human Connectome Project gebruikt ‘resting-state’ fMRI (rs-fMRI) om de verbindingen en
netwerken in de hersenen te begrijpen
- Een studie met 1000 proefpersonen: 17 verschillende netwerken
- De meeste netwerken zijn locaal (aangrenzende gebieden)
Default Mode Network
• Vroeger was de aanname dat je hersenen niet actief zijn als je niks
doet – onjuist!
• Sommige (verbonden) hersengebieden zijn ook zonder taak actief
- Prefrontale cortex
- Posterieure parietale cortex
- Posterieure cingulate cortex
- Mediale temporale gebieden
• Recenter onderzoek: ten minste twee parallelle netwerken tijdens rust
• Default network is ook actief tijdens bepaalde taken, niet alleen tijdens rust
Voorhersenen- neocortex
Cortical connections vs representations
Kunnen een functioneel network Representaties van de omgeving en
vormen. ervaringen in de cortex
Corticale verbindingen: - Meer represenaties/maps betekent
-Lang, tussen verschillende kwabben meer kennis over de omgeving
-Relatief kort, tussen delen van (hogere intelligentie)
kwabben
-Tussen de hemisferen (commisures)
- Via de thalamus
Een aantal anatomische verbindingen kan een functioneel netwerk vormen
met een bepaalde cognitieve functie. NB:
- dynamisch; een gebied kan onderdeel zijn van meerdere netwerken
- rust = ook activiteit (default mode network)
- Welke gebieden samen geactiveerd zijn bepaald de inhoud van het cognitieve proces
, Mapping Reality Through the Cortex
• Hoe we de realiteit ervaren is afhankelijk van het aantal en de structuur van de corticale
kaarten
• Meer kaarten (maps) betekent meer representaties van de wereld, en meer mogelijkheden
om met de wereld te interacteren
• Ratten en honden zien geen kleuren, hierdoor verandert hun interactie met de omgeving
• Honden hebben een betere reuk dan mensen, waardoor ze wat dat betreft
een uitgebreider begrip hebben van de wereld dan mensen
Voorhersenen-representaties
Iedere representatie ‘vormt’ kennis die automatisch en snel geactiveerd kan
worden; bijv. kleur betekenis, woordbetekenis, gezichtherkenning
→ Meer representaties maakt complexer gedrag mogelijk
Verlies sensorische representaties → terugvallen op elementaire
represenaties → vertraagde cognitieve processen (bijv. geen automatische
link naar de woordbetekenis bij het lezen, dan letter-voor-letter lezen).
Een van de belangrijkste effecten van hersenletsel; cognitive slowing.
Brodman’s map: belangrijke map voor communicatie over de hersenen.
Boek:
Binding probleem: hoe worden allerlei sensorische representaties geïntegreerd tot
één subjectieve indruk
• Er bestaat niet één hoger corticaal centrum waar alle informatie samenkomt en wordt
gecombineerd tot één indruk.
• Evenmin zijn alle cortexgebieden met elkaar verbonden (ongeveer 40% van alle
mogelijke verbindingen bestaat).
• Verschillende cortexgebieden communiceren met elkaar via een feedback principe:
reentry.
• Er zijn wel netwerken van verbindingen tussen functioneel gerelateerde cellen binnen
en tussen verschillende sensorische cortexdelen (bv. persoon herkennen op basis van
uiterlijk en spraak). Deze cellen synchroniseren hun activiteit wanneer ze met elkaar
communiceren (twee gebieden die met elkaar communiceren hebben dezelfde
gamma-activiteit).
• Integratie (binding) komt tot stand op basis van overeenkomsten tussen sensorische
representaties wat betreft uiterlijke kenmerken, tijd en plaats (bv. buikspreker effect
(auditieve illusie) en het rubberen hand effect (somatosensorische illusie)).
• Problemen met integratie kan leiden tot cognitieve problemen (bv. agnosie).
Hoofdstuk 5:
Communicatie tussen neuronen
1. Neurotransmitters belangrijk voor goed begrip van neuropsychologische problemen en
therapieën.
Neurotransmitters: chemische stoffen die berichten doorgeven, en op die manier zorgen dat
activiteit van een neuron zorgt voor activering of inhibitie van organen, spieren, of andere
neuronen.