Samenvatting Breinkennis, het adolescentiebrein, jeugdcriminaliteit & als opvoeden niet vanzelf gaat
Samenvatting breinkennis
Vreugdenhil, K.
Hoofdstuk 2 verbindingen maken de mens
2.1 groeien en vuren
Wat houden groei en ontwikkeling eigenlijk in? Ons lichaam bevat triljoenen cellen. Gemiddeld
maakt een mens in zijn leven zo’n 10.000 triljoen celdelingen mee. Daarbij moet je wel bedenk dat
cellen niet zo lang leven als wij. In de loop van je bestaan sterven er heel wat af, maar komen er ook
steeds weer nieuwe bij; dat heet groei, een almaar voortdurend proces van celdeling, vorming van
nieuwe cellen en afsterven van oude.
In ons brein vindt weinig celdeling plaatst; bij de geboorte zijn bijna alle hersencellen
aanwezig, zo’n 100 miljard. Die cellen delen niet meer, maar zijn wel actief. Ze zoeken verbindingen
met andere cellen. Het proces van verbinden kun je ontwikkelen of leren noemen. Als ouders
proberen reactie et krijgen van hun baby door te lachen, praten of gebaren, dan zijn ze eigenlijk bezig
met een poging tot imiterend leren. Die vorm van leren zal in de eerste levensjaren een grote
rolspelen. Daarna wordt het geleidelijk ontvankelijk voor andere vormen van leren. Het duurt
gemiddeld 25 jaar bij jongens en 23 jaar bij meisjes voordat de ontwikkeling van het brein op gerijpt
niveau is gekomen. Maar ook daarna gaat het proces van verbinden en afsterven van bestaande
verbindingen door.
Die verbindingen zien er als volgt uit (zie afbeelding). Aan de linkerkant zie je een cel, in het
echt grijs, een Neuron. Die bestaat uit een kern met daaromheen het cellichaam. In de kern bevinden
zich chromosomen, waar ons erfelijk materiaal in zit (een DNA-band met genen). De cel is een soort
eiwitfabriek. De genetische DNA-band krijgt in de celkern een bepaalde volgorde. Die celkern stuurt
het patroon door naar het cellichaam. Daar wordt een specifiek eiwit gemaakt dat bij het DNA-
patroon hoort. Zo geeft het brein onze erfelijke eigenschappen door. Omdat er meer patronen in de
celkern zitten, komen er ook meer eiwitten. Die worden vervolgens doorgestuurd naar de axon en de
dendrieten, dus het steeltje en de uitsteeksels van de cel. Die eiwitten laten de axon en de
dendrieten met alles at erin zit groeien. Dat hele proces kan alleen doorgaan als er voldoende
energie is, die ontstaat in de cel door suikers, vetten en zuurstof op elkaar te laten inwerken;
biochemische reactie.
,2.2 sneller door isoleren
Met de eiwitten gaan onze erfelijke eigenschappen een rol spelen. De omgeving buiten ons moet
daarvoor ook meedoen. We ontwikkelen ons in een nauwe samenwerking tussen enen en omgeving.
Zintuigelijke ervaringen die binnenkomen, activeren de hersencellen om verbinding te zoeken met
andere cellen. Zo leggen we die ervaringen in ons geheugen vast op onze eigen manier, passend bij
onze genen.
De verbinding komt tot stand door de axon, het steeltje. Die doet denken aan een
stroomkabel. Door een ingewikkeld proces van moleculen in de cel kot er een stroomstootje vrij. Dat
schiet met een flinke snelheid door de axon en wekt onderweg steeds nieuwe stootjes op. Er is dus
een puls van kleine stroomstootjes door de axon. Als een axon nog dun is, zoals bij jonge kinderen,
verliest het stroomstootje onderweg veel kracht. Net als met een tuinslang met gaten, loopt het
water (de stroom) weg. Als de axon dikker is, kan er minder stroom door de poriën weglekken.
Daarnaast bevinden zich om het axon stroomkussentjes, waardoor zoveel mogelijk stroom naar het
uiteinde gaat. Je de isolatiekussentjes bestaan uit twee witte hersencellen, gliacellen, en omwikkelen
een aantal keer de axon, myeliniseren. Hoe dikker de wikkeling is, hoe krachtiger de stroomstootjes
door de axon schieten.
In de baarmoeder zijn al aardig wat verbindingen gevormd, maar die liggen hoofdzakelijk in de lagere
delen van het brein, vooral de hersenstam. Logisch, want dat deel regelt elementaire levensfuncties,
zoals ademhaling, bloedsomloop en slaap. Bij de geboorte zijn de 4 kwabben daarentegen
onaangeraakt gebied. De cellen liggen er wel, evenals de verbindingen, maar de verbindingen
functioneren meestal niet goed, ze zijn nog in de groei. Dit heeft voordelen, omdat de baby een
veelheid aan zintuigelijke ervaringen kan opdoen en nog niet hoeft te kiezen. De kwabben kunnen
meer kanten op, het brein is plastisch. Bij beschadigingen kan het relatief makkelijk een ander
hersengebied inschakelen dan het gebruikelijke voor een bepaalde handeling. Er groeien in de eerste
2 levensjaar veel meer verbindingen tussen hersencellen dan later nodig is. Dat enorme woud biedt
enerzijds veel kansen op veelzijdige ontwikkeling, maar moet anderzijds steeds meer gaan
specialiseren en efficiënter kunnen werken. Dat moet binnen een kwab gebeuren, maar ook tussen
kwabben en dieper gelegen hersengebieden.
Om complexe functies te ontwikkelen, moeten losse verbindingsdraden samen leren werken
in circuits, een soort netwerken van verbindingen. De isolatiekussentjes groeien flink om trefzekere
pulsen door de axon te kunnen laten gaan. Ongebruikte verbindingen worden weggesnoeid. Echt
functionele en efficiënte verbindingen blijven over en krijgen meer ruimte en kunnen zich nog verder
versterken.
, 2.3 boodschappers sturen
Waarom moet een stroomstootje krachtig vuren? Hiervoor moeten we kijken naar het uiteinde van
de axon, die heeft een verdikking (zie linker afbeelding). De verdikking noemt men axonterminal, een
eindstation dus. Heel smalle spleetjes, synapsen, scheiden dit eindstation van allerlei hersenellen in
de buurt. Die wachten met hun dendrieten uitgestrekt op de uitgezonden boodschap van de vurende
cel. In het verdikte eindstation van de axon zitten kleine zakjeswaar chemische boodschappers in
zitten; neurotransmitters. Als een cel verbinding wil maken met een andere, gebeurt dat door dei
boodschappers, daar zit informatie in verpakt die de cel wil overbrengen. De neurotransmitters
moeten dus in de volgende cel terecht komen (zie rechter afbeelding). Om de neurotransmitters uit
het zakje en op weg door de spleet (synaps) en naar de volgende cel te krijgen heb je zo’n zelfde
stroomstootje nodig als in de axon. Door een ingewikkeld proces met eiwitten en andere stoffen
schiet het stroomstootje met grote snelheid de neurotransmitters uit het zakje door de kloof naar de
volgende cel.
De dendrieten van de ontvangende cel zijn uitgestrekt. Aan het einde daarvan zitten een
soort trechters, receptoren. Die kunnen open en dicht. De losgeraakte neurotransmitters schieten
door de synaps naar die receptoren. Vaak worden ze met open armen ontvangen, soms niet. het hele
systeem van informatieoverdracht lijkt op twitter. Een cel zoekt andere cellen, krijgt volgers en
ontwikkelt een netwerk. Ze ontvangt likes: dat vinden we leuk en bruikbaar. Degene zonder ‘like’
worden geweigerd en in de synaps afgebroken of ze gaan terug naar de terminal. Door de
heropname worden ze gerecycled en kunnen opnieuw dienst doen als boodschappers.
Neurotransmitters die wel door receptoren zijn ontvangen, zetten in dendrieten een
elektronisch stroompje in werking. Die kan 2 kanten op: naar het cellichaam van de ontvangende vel
of juist niet. als het rechtstreeks naar het cellichaam gaat zorgt het ervoor dat daar een puls ontstaat
die door de axon van de nieuwe cel naar een volgende synaps snelt en daar weer neurotransmitters
loslaat. Als hersencellen zich voor elkaars boodschappen blijven openstellen, vormen ze een keten;
een netwerk of circuit. Hoe vaker je die activeert, hoe sterker en hechter hij wordt.
Bij nieuwe leerstof is het handig om eerste te vragen wat iemand al weet/kan of denkt dat er
gebeurt. Dan activeert diegene alvast een aantal netwerken die wellicht bruikbaar zijn. dat helpt hun
werkgeheugen de informatie betekenis te geven en definitiever op te slaan. Kennis opdoen is dus het
construeren van circuits in ons brein. Als we iets willen herinneren, reconstrueren we dat door een
aantal netwerken te activeren en te laten samenwerken.
De neurotransmitters die in receptoren terechtkomen en niet direct naar het cellichaam van
de ontvangende cel gaan verdwijnen door een opening in de dendriet naar buiten voordat het
stroompje het volgende cellichaam kan bereiken. Daardoor gaat juist geen nieuwe pulsstroom door
de axon van de volgende cel en wordt het netwerk niet uitgebreid. Deze neurotransmitters heten
remmers. Neurotransmitters die wel doorgaan heten stimulators. Ze houden elkaar in balans. Bij een
stoornis als adhd is dat evenwicht zoek.
