Klinische neuropsychologie
Deel 1: Inleiding in de neuropsychologie
H1: Klinische neuropsychologie: een historische schets
1.1Inleiding
Een klinisch neuropsycholoog is een psycholoog die in de gezondheidszorg werkzaam is
op het gebied van diagnostiek en behandeling van problemen die samenhangen met
hersenaandoeningen. Eerst was dit echter het vakgebied van psychiaters en neurologen.
Al tijdens de klassieke oudheid waren wetenschappers ervan overtuigd dat er een
nauwe samenhang was tussen hersenen en gedrag. Hippocrates leerde dat al het
(afwijkend) gedrag en gevoel voortkwamen uit de werking van de hersenen. De Grieken
en Romeinen zagen het lichaam als een samenstel van een aantal elementen (water,
vuur, bloed en slijm) die in een goede balans moesten zijn.
In de renaissance kwam een opbloei van de wetenschap en de geneeskunde. Men
waagde het weer om kritisch en zelfstandig te observeren en denken. Dit leidde o.a. tot
de theorie van Descartes: de ziel is een ongedeelde, zelfstandige maar immateriële
eenheid. Hij lokaliseerde de ziel in de pijnappelklier of epifyse.
Gall stelde een andere benadering voor: er is een groot aantal mentale organen,
gelegen in de grijze schors van de hersenen. Dit leidde tot de frenologie.
De opvattingen van Gall werden in de negentiende eeuw getoetst met de
clinicoanatomische methode: men bestudeerde bij patiënten met hersenletsel de
uitvalsverschijnselen en na het overlijden werd de plaats van de laesie gerelateerd aan de
aard van de functionele stoornis.
Een volgende stap was het ontwikkelen van een eigen discipline op het gebied van de
wetenshap, maar ook in de zorg voor patiënten met een hersenaandoening.
1.2De celtheorie
Een belangrijk vraagstuk bij de hersenen-gedragdiscussie is dat van de lokalisatie. De
Grieken kenden drie zielen: een voor het overleven (voedselopname, aanwezig bij
planten), een voor activiteiten van een organisme in relatie tot de omgeving (bij dieren),
en een hogere-ordeziel, die een onderscheid kon maken tussen goed en fout (psychikon
hegemonikon of spiritus animalis).
Er werd opgemerkt dat er holtes in de hersenen waren, die werden gezien als de
plaats van de geest. De geest werd opgedeeld in verschillende functies. In de eerste cel
zou informatie uit zintuigen binnenkomen (sensus communis: verenigde zintuigen). In de
tweede zou het beeld geïnterpreteerd worden. Het beeld werd opgeslagen in de derde
cel: memoria of geheugen.
Deze celtheorie is de basis van de ideeën over de cognitieve psychologie. Een
wezenlijk kenmerk is dat het om een algemeen systeem van informatieverwerking gaat:
de geest kan alle informatie verwerken. Een ander kenmerk is dat het om een opvatting
over de geest van iedereen gaat.
De ideeënvorming over individuele verschillen heeft zich anders ontwikkeld.
Fysiognomie betekent interpretatie van het gelaat. De vorm van iemands gelaat, maar
ook van het totale uiterlijk, werd gezien als een reflectie van het karakter van die
1
, persoon. De fysiognomie heeft Gall aangezet tot het ontwikkelen van een volstrekt
nieuwe benadering van individuele verschillen.
1.3Descartes: een ongedeelde geest
Descartes begon met alles in twijfel trekken en besloot alleen te bouwen op inzichten die
in zijn ogen onomstotelijk waren: ‘Ik denk dus ik ben’. Cruciaal was zijn uitgangspunt dat
de mens kon worden opgedeeld in twee substanties: het lichaam (res extensa) en de
geest (res cogitans). Hij zag de res cogitans als een bestuurder: vanuit het hele lichaam
kwamen via de zenuwen berichten binnen, en op basis van herinneringen werden weer
boodschappen teruggestuurd, waardoor de ledematen konden bewegen.
1.4Gall en het lokalisatievraagstuk
Gall wilde een nieuwe psychologie ontwikkelen op basis van zijn inzichten over bouw en
functie van de hersenen. Hij werd geassisteerd door Spurzheim. Sommige principes van
Gall waren correct, zoals het idee dat de cortex cruciaal was en dat bepaalde functies wel
degelijk een strikte lokalisatie kennen. Dit vormt de basis van de hedendaagse cognitieve
neurowetenschappen.
Gall veronderstelde dat alle psychologische functies aangeboren waren. Vervolgens
stelde hij dat al die functies een eigenstandig orgaan waren. Ten slotte beweerde hij dat
de functies niet ergens in het midden van de hersenen zitten, maar aan de buitenkant, de
cortex. De belangrijkste stelling van Gall was wellicht dat er sprake was van
onafhankelijke functies. Gall ging ervan uit dat mensen verschillen in aanleg voor
bepaalde functies. Als een functie beter is, betekent dat: beter georganiseerd en groter in
omvang. Vanwege de grotere omvang van een orgaan, zal de schedel zich eromheen
vormen en een knobbel vertonen.
Flourens toonde aan dat het niet om de plaats van een laesie ging, maar dat de
omvang van de beschadiging bepaalde welke functies uitvielen.
1.5De clinicoanatomische methode
De werkwijze om de lokalisatie-ideeën te toetsen door bij patiënten met een focaal
hersenletsel de specifieke uitvalsverschijnselen in kaart te brengen, werd de
clinicoanatomische methode genoemd.
Broca voerde de discussie over lokalisatie van taal opnieuw. Het gebied van Broca zit
aan de zijkant van de linkerhersenhelft, aan de voet van de derde frontaalwinding. De
functie die daar gelokaliseerd is, is het mechanisme om woorden uit te spreken.
Specifiek: het produceren van een sequentie van klanken die past bij een woord.
In de decennia na de publicaties van Broca, ontstond het idee dat taal gezien kon
worden als een geheel van functies: voor productie, maar ook voor opname. Dat leidde
tot modellen met centra voor de onderscheiden deelfuncties. Wernicke’s model was het
meest invloedrijk. Hij beweerde dat er een apart centrum voor het herkennen van
woordbeelden (gesproken woorden) was. Dit lokaliseerde hij in de temporaalkwab.
Tussen dit gebied en het gebied van Broca zou een vezelbaan lopen, een
verbindingsbaan. Wernicke beschouwde de hersenen als een instrument waarin
sensorische prikkels werden gekoppeld aan motorische reacties.
Locke was een voorstander van het empirisme: hij geloofde niet in aangeboren
eigenschappen en kennis. Alles wordt aangeleerd via het door Aristoteles beschreven
principe van associatie.
2
,1.6Holisme
Volgens Von Monakow was de samenhang in het zenuwstelsel veel sterker dan de
lokalisationisten ons wilden doen geloven: bij een bepaalde functie werken
hersengebieden in de regel samen. Ook Freud meende dat het niet om zelfstandig
werkende centra zou gaan, maar om velden of gebieden met overlap en samenhang.
Goldstein betoogde dat een goed functioneren van de hersenen vooral van belang
was om te kunnen reflecteren op binnenkomende stimuli, in plaats van direct daarop te
reageren: de abstracte attitude.
1.7Luria: een globaal model
Luria probeerde een synthese te maken van de op dat moment bestaande
neuro(psycho)logische feiten en theorieën, en intrigeerde die met zijn eigen klinische
waarnemingen. Hij behoorde tot de eersten die zich intensief met de revalidatie van
patiënten met functiestoornissen bezighielden en zich daarbij lieten leiden door
neuropsychologische theorie en diagnostiek.
Hij vatte de hersenen-als-geheel op als één complex functioneel systeem, waarbinnen
diverse subsystemen een eigen bijdrage aan de gezamenlijke activiteit leveren. Die
functionele subsystemen ontstaan door interacties tijdens de ontwikkeling tussen het
kind en zijn omgeving. Hij benadrukte dat het functioneel systeem flexibel en adaptief is.
Hij vatte de functionele architectuur van de hersenen samen aan de hand van drie
globale indelingen:
- Drie voortdurend interacterende functionele eenheden, gerelateerd aan
respectievelijk subcorticale, posterieure en anterieure hersengebieden
(respectievelijk ‘activatie’, ‘input’ en ‘output’);
- Drie hiërarchisch geordende niveaus van verwerking, gerelateerd aan primaire,
secundaire en tertiaire ‘zones’ in de hersenen;
- Gedrag dat wel of niet gereguleerd wordt door taalprocessen, gerelateerd aan
respectievelijk de linker- en de rechterhemisfeer.
Bij iedere mentale activiteit zijn alle drie functionele eenheden betrokken. De eerste
eenheid dient voor de regulatie van waakzaamheid en aandacht. De rol van de tweede
functionele eenheid is cognitieve informatieverwerking. De derde functionele eenheid
dient voor de organisatie van gedrag.
De psychische verwerkingsniveaus kan men zich voorstellen als een scala tussen
verwerking van ‘oppervlakkige’ fysieke kenmerken (primair) en een ‘diepe’ verwerking
van betekenissen en consequenties (tertiair). De primaire zones zijn de projectiegebieden
van zintuigen en motoriek; de modaliteitspecifieke occipitale (visuele), temporale
(auditieve) en postcentrale (sensibele) gebieden in de tweede eenheid en het precentrale
(motorische) gebied in de derde eenheid. De secundaire zones grenzen aan de primaire
en zijn nog grotendeels modaliteitspecifiek. Ze zijn betrokken bij de verdere verwerking
van en betekenisverlening aan de binnenkomende informatie. En in de derde eenheid bij
de voorbereiding van motoriek. De tertiaire zones zijn de overblijvende gebieden, die
beschouwd werden als de meest specifiek-menselijke structuren, die noodzakelijk zijn
voor multimodale en cognitieve integratie (tweede eenheid) en het vormen van intenties
en plannen en het evalueren van het eigen gedrag (door de derde eenheid).
3
, 1.8Een eerste aanzet: de testbatterij
Met bepaalde testinstrumenten (de Halstead-Reitan-testbatterij en de LNNB) konden
psychologen een deel van het werk overnemen dat anders door neurologen werd
gedaan: zij konden het cognitief functioneren op een systematische manier onderzoeken
en beschrijven. Dit leidde tot een specialisatie van psychologen die werkzaam waren op
neurologische afdelingen.
1.9De neuropsychologie als zelfstandige discipline
Er zijn twee belangrijke ontwikkelingen die leidden tot het ontstaan van de
neuropsychologie als een apart wetenschapsgebied. Ten eerste stimuleerde Geschwind
velen om vanuit het kader van Wernicke te gaan werken, dus om op zoek te gaan naar
specifieke centra en verbindingen om zo het functioneren van de hersenen beter in beeld
te brengen. Ten tweede deed Sperry onderzoek naar de effecten van een split-brain-
operatie. Dit onderzoek had enkele belangrijke gevolgen. Er werd nu gesproken over
hemisfeerspecialisatie, in plaats van een dominante linkerhemisfeer. Verder kwamen er
allerlei onderzoeksmethoden beschikbaar waarmee onderzoek naar lokalisatie van
functie uitgevoerd kon worden bij mensen die geen hersenletsel hadden.
1.10 Cognitieve neuropsychologie
1.10.1 Modules
Fodor meent dat het taalvermogen een aangeboren specifieke eigenschap is waarbij
vooral de syntaxis van wezenlijk belang is. Hierbij zijn we er ons niet van bewust dat
die taalrpocessen werken, we kunnen er nauwelijks invloed op uitoefenen. Dit zou je
een module kunnen noemen. Dit is vergelijkbaar met een subroutine van een
computerprogramma. Deze opvatting van informatieverwerking maakt een duidelijk
onderscheid tussen de representatie (de informatie die door een module verwerkt
kan worden of als output wordt opgeleverd) en het proces (de berekeningen,
computations of transformaties die op de representaties worden uitgevoerd).
Fodor formuleerde een aantal kenmerken waaraan een module moet voldoen.
Een module:
1. Kan alleen bepaalde informatie verwerken (domain specific);
2. Is aangeboren (innateness);
3. Doet zijn werk ongeacht wat andere processen doen (encapsulated);
4. Een module is computationeel autonoom en beschikt over zijn eigen neurale
architectuur (fixed neural architecture), wat betekent dat een module geen
aandachtscapaciteit, geheugenprocessen of andere processen deelt met andere
modules.
De cognitieve neuropsychologie analyseert systematisch effecten van
hersenbeschadiging op cognitieve functies.
De benadering van Marr, een soort blauwdruk voor modulaire modellen van
cognitieve functies, gaat uit van seriële verwerking: de omzetting van informatie naar
een volgend niveau van representatie. Er kwam een nieuwe soort computer op de
markt, die parallel informatie kon verwerken, wat leidde tot een hele andere
opvatting dan die van Marr: die van de neurale netwerken.
1.10.2 Neurale netwerken
Met neurale netwerken bedoelen we computersimulaties, een computerprogramma
dat een bepaalde cognitieve functie nabootst. Ze zijn ontwikkeld als systemen die net
als de hersenen zouden werken.
4