Samenvatting Leerstof Levensfasen
Fysiologie
Hoofdstuk 6 Structuur en functies van het zenuwstelsel
6.3 Modellen van het zenuwstelsel
6.3.1 Reflexmodel
Het reflexmodel gaat ervan uit dat een prikkel of stimulus een reactie of respons oproept. Daarom heet het
model ook wel het stimulus-responsmodel. In het hele lichaam treden reflexen op, zowel in het animale als in
het vegetatieve zenuwstelsel. Reflexmatige reacties bepalen alleen niet de hele actie of het hele gedrag.
6.3.3 Hiërarchisch of fylogenetisch model
Dit model legt een verband tussen de manier waarop het zenuwstelsel is georganiseerd en de manier waarp
het zenuwstelsel zich heeft ontwikkeld. Je kunt kijken vanuit de ontwikkeling van de soort (fylogenese) en
vanuit de embryonale ontwikkeling (ontogenese). Tijdens de embryonale ontwikkeling van het zenuwstelsel
worden steeds nieuwe structuren toegevoegd. De oudere structuren blijven bestaan, maar de functie wordt
ondergeschikt gemaakt aan de nieuwere. Het model bestaat uit drie niveaus.
Archiniveau
Dit niveau is het eerste ontstaan. Het bestaat uit neuronen in het ruggenmerg en neuronengroepen in de
hersenstam. Het zijn de onderste delen van het centrale zenuwstelsel.
- Ze regelen eenvoudige, automatisch verlopende processen, zoals reflexen ten behoeve van de
homeostase en het voortbestaan.
Paleoniveau
Deze bestaat uit neuronengebieden onder in de hersenen, zoals de hypothalamus en de basale kernen.
- Regelt bijvoorbeeld sterk geautomatiseerde bewegingspatronen en het uiten van emoties
Neoniveau
Omvat onder andere het grootste deel van de hersenschors, is bij de mens sterk uitgegroeid.
- Betrokken bij cognitieve processen, bewuste waarneming en willekeurige motoriek
Banen
In de banen van witte stof in het ruggenmerg en hersenen is dezelfde opbouw te zien. De archi banen liggen
het meest centraal, daarnaast liggen de archibanen en het meest aan de buitenzijde liggen de banen van het
neosysteem.
Alle niveaus zijn tegelijkertijd actief en het neoniveau stuurt de lagere niveaus. Anders zouden er reflexen
continu het gericht bewegen verstoren. De reflexen op archiniveau, zoals de spierrekkingsreflex, moeten
afgeremd worden dat ze meedoen in het beweegpatroon in plaats van de beweging tegen te gaan.
6.4 Functionele anatomie
Het centrale zenuwstelsel bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg. De hersenen zijn te onderscheiden in de
volgende delen:
- Hersenstam
- Kleine hersenen (cerebellum)
- Grote hersenen (cerebrum)
6.4.1 Anatomische begrippen
De volgende termen geven de ligging van de structuren aan:
- Caudaal aan de kant van de ‘staart’
- Craniaal aan de kant van het hoofd
- Dorsaal aan de rugzijde
- Ventraal aan de buikzijde
- Mediaan in het midden
- Mediaal in de richting van het midden
, - Lateraal in de richting van de zijkant
6.4.2 Hersenvliezen
Er liggen drie vliezen om de hersenen en het ruggenmerg heen: de hersenvliezen/meningen. Van buiten naar
binnen heb je het:
- Harde hersenvlies
Dura mater
Zit stevig vast aan het beenvlies van de schedel
Heeft een beschermende functie
- Spinnenwebvlies
Arachnoidea
De afdeklaag van de subarachnoïdale ruimte: een soort kruipruimte met spinnenwebdraden
en liquor (hersenvloeistof).
Op de bodem van de ruimte ligt het zachte vlies
- Zachte hersenvlies
Pia mater
Volgt het oppervlak van de hersenen en het ruggenmerg.
Bloedvaten in de pia lopen van daar het zenuwweefsel in
Liquor
De liquor wordt geproduceerd in een vaatrijk gebied in de wand van de twee grootste hersenventrikels (twee
holle ruimtes in de hersenen). Door openingen in de wand kan de liquor naar buiten stromen, naar de
subarachnoïdale ruimte. De liquor rondom het CZS dienen als schokdemper en voor de uitwisseling van
voedings- en afvalstoffen.
6.4.3 Ruggenmerg
Binnen het ruggenmerg ligt de grijze stof, in de vorm van een vlinder. Deze grijze stof bestaat uit cellichamen
van neuronen met gliacellen ertussen.
De witte stof bestaat uit zenuwvezels, waarvan een deel is omgeven met myeline: banen die omhoog of omlaag
lopen.
Grijze stof
In de grijze stof zijn de voorhoorn en achterhoorn te onderscheiden; op sommige plaatsen is er ook een
zijhoorn.
In de achterhoorn komt sensorische informatie binnen. Daar liggen schakelneuronen die sensorische informatie
doorgeven:
- Naar de hersenen via de sensorische banen in de witte stof
- Binnen het eigen ruggenmergsegment naar de zijhoorn en de voorhoorn.
In de voorhoorn liggen motorische neuronen waarvan de vezels naar de skeletspieren lopen: de perifere
somamotorische neuronen (alfamotoneuronen of motorische voorhoorncellen). bepalen de activiteit van de
motorische eenheden in de dwarsgestreepte spieren.
Spinale zenuwen
Uit het ruggenmerg komen spinale zenuwen. De verbinding tussen een spinale zenuw en het ruggenmerg
bestaat uit een achterwortel of een voorwortel.
Witte stof
De witte stof bestaat uit de opstijgende of afdalende banen. Op grond van de ligging worden er drie strengen
onderscheiden; de achterstreng, de zijstreng en de voorstreng. Vezels met dezelfde functie lopen in een bundel
bij elkaar: baan of tractus. Zo zijn er motorische en sensorische banen.
6.4.4 Hersenstam
Het caudale deel van de hersenstam lijkt sterk op het ruggenmerg en heet het verlengde merg ( medulla
oblongata). Meer craniale delen van de hersenstam zijn de brug (pons) en de middenhersenen (mesencefalon).
De grijze stof ligt dorsaal van de hersenstam, tegen de ventrikel, en de witte stof ligt ventraal.
In de grijze stof van de hersenstam vindt sensomotorische integratie plaats. De hersenstam vormt een
verbinding tussen hersenen en de periferie, via de banen in de witte stof.
,Hersenzenuwen
Uit de grijze stof van de hersenstam treden twaalf paar hersenzenuwen uit: de hersenzenuwen I t/m XII, zowel
links als rechts. Niet alle hersenzenuwen hebben zowel sensorische als motorische vezels, terwijl dat wel in de
spinale zenuwen zo is.
Regelcentra
Er zijn ook kernen met een schakelfunctie en regelcentra. De formatio reticularis (FR) is ook een regelcentrum.
Deze heeft een functie bij het regelen van het bewustzijnsniveau, de circulatie en de ademhaling. Er zijn naast
de FR kerngebieden die een rol hebben bij het starten van en coördineren van bewegingen, zoals de substantia
nigra (de zwarte stof). Deze kernen hebben een rol bij het bewegen en behoren tot de basale kernen.
6.4.5 Cerebellum
Het cerebellum ligt dorsaal van de hersenstam, onder de grote hersenen. Het cerebellum zorgt voor
coördinatie en fijne afstemming van de motoriek die vanuit andere hersendelen wordt ingezet. Om deze taken
te kunnen uitvoeren ontvangt het cerebellum informatie over bijna alle somatosensorische en
somatomotorische impulsen in het animale zenuwstelsel. Om de bewegingen bij te stellen geeft het informatie
aan de kerngebieden waar de motorische impulsen vandaan komen. Dit kan zowel als terug koppeling als
vooruitkoppeling.
6.4.6 Diëncefalon
Tussen de twee hemisferen en de grote hersenen in ligt het diëncefalon, ook wel de tussenhersenen genoemd.
Er ligt een hersenventrikel in het midden met daaromheen grijze kerngebieden zoals de thalamus, subthalamus
en hypothalamus.
Thalamus
De thalamus is het eindpunt van bijna alle sensorische baansystemen en geleidt de sensorische informatie door
naar de hersenschors. Ook heeft de thalamus een rol bij het onderhouden van het bewustzijn.
Subthalamus
De subthalamus bestaat uit twee kernen: de nucleus subthalamicus en de globus pallidus. Deze maken deel uit
van de basale kernen en vormen een motorisch regelcentrum.
Hypothalamus
Dit is het hoogste regelcentrum voor vegetatieve functies. De hypothalamus regelt de activiteit van het
vegetatieve zenuwstelsel en de activiteit van een groot deel van het hormoonstelsel.
6.4.7 Telencefalon
Het telencafalon (grote hersenen) bestaat uit twee helften: de hemisferen. Deze zijn via drie vezelbundels met
elkaar verbonden. Het corpus callosum (de hersenbalk) is de belangrijkste verbinding tussen de linker- en de
rechter hemisfeer. In beide hemisferen is een ventrikel met liquor aanwezig.
De grijze stof van de grote hersenen bevindt zich vooral aan de buitenzijde, in de cortex.
Diep in de grote hersenen liggen de basale kernen en de hippocampus. De hippocampus speelt een rol bij de
opslag van informatie in het langetermijngeheugen.
De hersenschors die je aan de buitenzijde kunt zien, wordt verdeeld in vier kwabben per hemisfeer:
- Lobus frontalis (frontaalkwab)
- Lobus parietalis (pariëtaalkwab)
- Lobus temporalis (temporaalkwab)
- Lobus occipitalis (occipitaalkwab)
De schors van de kwabben behoort tot het neoniveau en door de sterke plooi in het oppervlak is er veel ruimte
voor neuronen. De dieper gelegen schorsdelen behoren samen met de kerngebieden van telencefalon en
diëncefalon tot het limbische systeem, wat een rol speelt in het ervaren en uiten van emoties., het leren via
conditionering en het initiëren van gedrag.
Functies
De lobus frontalis is betrokken bij de willekeurige motoriek. De andere kwabben zijn betrokken bij de
somatosensoriek, het horen en het zien.
,Witte stof
De witte stof van de hersenstam loopt tussen de thalamus en de subthalamus door richting de hersenschors:
de capsula interna. Deze vezels heten ook wel projectievezels.
Daarnaast zijn er ook associatievezels. Deze verbinden verschillende gebieden van de cortex onderling met
elkaar. De commissuurvezels verbinden structuren in de linker- en de rechterhemisfeer.
Hoofdstuk 8 Regeling van vegetatieve processen
8.1 Inleiding
Animale functies worden geregeld door het animale/willekeurige deel van het zenuwstelsel. Er zijn ook
vegetatieve functies die het lichaam in staat stellen zich steeds aan te passen aan veranderende situaties en die
zorgen voor homeostase.
8.2 Het vegetatieve zenuwstelsel
Het vegetatieve zenuwstelsel bestaat uit twee stelsels:
- Het parasympathische stelsel: bevordert rust, onderhoud en herstel en bevordert spaarzaamheid met
energie
- Het (ortho)stelsel: activeert het lichaam, bevordert inspanning en het leveren van prestaties en
bevordert het gebruik van energie.
8.2.1 Functie van de parasympathicus
Overheerst in rust, ’s nachts en na een maaltijd en ondersteunt onderhoud en herstel van het lichaam.
Parasympathicus activeert ook het spijsverteringskanaal. De lichaamsprocessen die zorgen voor opbouw van
energierijke stoffen en weefsel, noemt men trofotroop. Daarnaast is de parasympathicus betrokken bij de
freeze reactie.
8.2.2 Functie van de (ortho)sympathicus
De orthosympathicus stelt het lichaam in staat tot actie door processen te ondersteunen die gericht zijn op
activiteit. Tijdens lichamelijke activiteit overheerst de orthosympathicus dan ook. Lichaamsprocessen die
ervoor zorgen dat energierijke stoffen worden afgebroken om energie vrij te maken, noemt men ergotroop.
8.2.3 Hypothalamus
Vanuit de hypothalamus worden vegetatieve processen gestuurd, zowel via neuronen als hormonen. Via de
afferente en efferente verbindingen met andere hersendelen, wordt de hypothalamus onder andere betrokken
bij het aanpassen van lichaamsfuncties tijdens inspanning en emotionele situaties.
In de hypothalamus liggen neuronengroepen die de homeostatische functies regelen. Ook zijn er
neuronengroepen die releasing factors afgeven: stoffen die hormoonklieren activeren.
8.2.4 Perifere vegetatieve vezels
Overschakeling van de vegetatieve vezels op neuronen vindt plaats in de vegetatieve ganglia: groepen
neuronen die buiten het centrale zenuwstelsel liggen. De ganglia van de parasympathicus liggen in de wand van
het effectororgaan of vlakbij en heeft dus lange preganglionaire (van CZS ganglion) vezels en korte
postganglionaire vezels (van ganglion doelorgaan).
De sympathische ganglia liggen vlak bij het ruggenmerg en heeft korte sympathische preganglionaire vezels en
lange postganglionaire vezels.
Somatomotorische vezels hebben een dikke myelineschede en geleiden daardoor snel. Preganglionaire vezels
hebben een dunne myelineschede; ze zijn ongemyeliniseerd. Vegetatieve vezels geleiden daardoor langzamer
dan animale vezels.
8.2.5 Structuur van de parasympathicus en sympathicus
Parasympathicus
Neuronengroepen liggen in twee gebieden:
- Hersenstam: vanuit hier lopen vezels naar het oog en de speekselklieren. Ook ontspringt hier de
nervus vagus, wiens vezels naar het hart, de bronchiën, lever, galblaas, maag, dunne en dikke darm
lopen.
, - Sacrale ruggenmerg: in de zijhoorn in de segmenten S2-S4. Vanuit hier lopen vezels naar de blaas,
baarmoeder en genitaliën.
Sympathicus
Neuronengroepen liggen in de zijhoorn in de segmenten C8-L2. Naast het ruggenmerg ligt de sympathische
grensstreng: een reeks ganglia die onderling verbonden zijn door zenuwvezels. Deze zijn een schakelstation
voor een deel van de sympathische vezels.
8.3 Prikkeloverdracht in het vegetatieve zenuwstelsel
De zenuwuiteinden van de vegetatieve zenuwvezels hebben geen gespecialiseerde structuur voor
prikkeloverdracht, waardoor de afgegeven neurotransmitter meer cellen in de buurt van het zenuwuiteinde
bereikt.
8.3.1 Neurotransmitters
Bijna overal is acetylcholine de neurotransmitter, pre- en postganglionair. Alleen aan het uiteinde van de
sympathicus is de neurotransmitter meestal noradrenaline. De cellen van de effectororganen hebben op hun
membraam receptoren voor neurotransmitters die de informatie voor de cel vertalen. Organen met zowel
parasympathische als sympathische receptoren kunnen op beide neurotransmitters reageren, met een
verschillend resultaat.
8.3.2 Werkingsduur van neurotransmitters
Acetylcholine wordt in het effectororgaan snel onwerkzaam gemaakt. Door de snelle afbraak kan een toestand
van rust bij schrik of de start van inspanning snel overgaan in een alerte, actieve situatie. De deactivering van
noradrenaline duurt langer.
8.3.3 Het bijniermerg als onderdeel van de sympathicus
Er is naast de sympathische zenuwvezels nog een andere weg om de activerende functie van het sympathische
stelsel uit te voeren, namelijk via het hormoon adrenaline. Het bijniermerg ontvangt prikkels via de
preganglionaire vezels en geeft adrenaline af als reactie. Daarom wordt het bijniermerg beschouwd als een
sympathisch ganglion en is het een deel van het sympathisch zenuwstelsel.
8.4 Invloed van de sympathicus en parasympathicus op diverse organen en de huid
8.4.1 Hart en grote circulatie
De sympathicus stimuleert de hartactiviteit de ontladingsfrequentie van de pacemakercellen wordt hoger en
de contractiekracht van de hartspiercellen neet toe. Daardoor neemt het hartminuutvolume toe.
De parasympathicus verlaagt de hartfrequentie, maar heeft geen invloed op de contractiekracht.
8.4.2 Skeletspieren
Arteriën van de skeletspieren worden alleen door de sympathicus beïnvloed. Spieren hebben in rust nauwe
arteriolen doordat noradrenaline in lage concentraties alleen de α-1 receptoren prikkelt. Bij het begin van een
beweging worden de β-2 receptoren gestimuleerd door het hormoon adrenaline en de verhoogde
noradrenaline afgifte. Hierdoor treedt vaatverwijding op, waardoor de doorstroming door de spieren
toeneemt. Endotheelcellen geven stikstofmonoxide af en de vaatverwijding wordt ondersteund door
stofwisselingsproducten.
8.4.3 Maag-darmkanaal
Parasympathische prikkeling van de gladde spieren bevordert de afscheiding van spijsverteringssappen,
peristaltiek en ontspanning van de sluitspieren, waardoor de spijsvertering beter loopt.
Sympathische prikkeling veroorzaakt sterke vaatvernauwing en remming van de peristaltiek. In een ergotrope
toestand staat de spijsvertering bijna stil en wordt opgeslagen energie vrijgemaakt.
8.4.4 Huid
Zweetklieren, haarspiertjes en bloedvaten in de huid worden door de sympathicus geprikkeld. Zweetklieren
hebben een andere neurotransmitter, waardoor deze los van de andere structuren worden geprikkeld.
8.5 Vegetatieve reflexen en segmentale relaties
8.5.1 Vegetatieve reflexen
