Hersenen en Gedrag
Tentamen informatie 4
Hoofdstuk 1 - What are the origins of brain and behaviour 5
Hoofdstuk 2 - What is the nervous system’s functional anatomy? 7
2.1 Overview of brain function and structure 7
2.2 The conserved pattern of nervous system development 15
2.3 The central nervous system: Mediating behaviour 16
2.4 Somatic nervous system: Transmitting information 22
2.5 Autonomic and enteric nervous systems: Visceral relations 25
2.6 Ten principles of nervous system function 27
Demonstratiecollege - Elementaire biologie en celfysiologie 28
Basiskennis Scheikunde 28
Basiskennis Elektriciteit 29
Basiskennis Biochemie 30
Diffusie en osmose 31
Hoofdstuk 3 - What are the nervous system’s functional units? 32
3.1 Cells of the nervous system 32
3.2 Internal structure of a cell 38
3.3 Genes, cells and behavior 41
Hoofdstuk 4 - How do neurons use electrical signals to transmit information? 44
4.1 Searching for electrical activity in the nervous system 44
4.2 Electrical activity at a membrane 46
4.3 How neurons integrate information 50
Hoofdstuk 5 - How do neurons communicate and adapt? 54
5.1 A chemical message 54
5.2 Varieties of neurotransmitters and receptors 59
5.3 Neurotransmitter systems and behavior 62
5.4 Adaptive role of synapses in learning and memory 64
Hoofdstuk 6 - How do drugs and hormones influence brain and behavior? 67
6.1 Principles of psychopharmacology 67
6.2 Psychoactive drugs 71
Psycholeptica: stoffen die psychische functies inhiberen 72
Psychoanaleptica: stoffen die psychische functies stimuleren 73
Psychodysleptica: stoffen die psychische functies ontregelen 74
6.3 Factors influencing individual responses to drugs 75
1
, 6.4 Explaining and treating drug abuse 76
6.5 Hormones 76
Hoofdstuk 7 - How do we study the brain’s structures and functions? 78
7.1 Measuring and manipulating brain and behavior 78
7.2 Measuring the brain’s electrical activity 82
7.3 Anatomical imaging techniques: CT and MRI 83
7.4 Functional brain imaging 84
7.5 Chemical and genetic measures of brain and behavior 86
7.6 Comparing neuroscience research methods 86
7.7 Using animals in brain-behavior research 86
Demonstratiecollege - Neuroanatomie 87
Hoofdstuk 8 - How does the brain develop and adapt? 92
8.1 Three perspectives on brain development 92
8.2 Neurobiology of development 92
8.3 Using emerging behaviors to infer neural maturation 98
8.4 Brain development and the environment 99
8.5 Abnormal experience and brain development 101
Hoofdstuk 9 - How do we sense, perceive and see the world? 102
9.1 Nature of sensation and perception 102
9.2 The visual system’s functional anatomy 103
9.3 Location in the visual world 108
9.4 Neuronal activity 109
9.5 The visual brain in action 112
Hoofdstuk 10 - How do we hear, speak and make music? 113
10.1 Sound waves: stimulus for audition 113
10.2 Functional anatomy of the auditory system 116
10.3 Neural activity and hearing 122
10.4 Anatomy of Language and Music 123
Hoofdstuk 11 - How does the nervous system respond to stimulation and produce
movement? 124
11.1 Hierarchical and parallel movement control 124
11.2 Motor system organization 126
11.3 Basal ganglia, cerebellum and movement 129
11.4 Somatosensory system receptors and pathways 131
11.5 Exploring the somatosensory cortex 135
Hoofdstuk 12 - What causes emotional and motivated behavior? 136
2
, 12.1 Identifying the causes of behavior 136
12.3 Neuroanatomy of motivated behavior 138
12.4 Control of regulatory behavior 142
12.5 Sexual differences and sexual behavior 142
12.6 The neural control of emotion 143
12.7 Reward 147
Hoofdstuk 13 - Why do we sleep and dream 148
13.1 A clock for all seasons 148
13.2 The suprachiasmatic biological clock 150
13.3 Sleep stages and dreaming 151
13.4 What does sleep accomplish 154
13.4 Neural bases of sleep 156
13.6 Disorders of sleep 157
Hoofdstuk 14 - How do we learn and remember? 158
14.1 Connecting, learning and memory 158
14.2 Dissociating memory circuits 160
14.3 Neural systems underlying explicit and implicit memories 160
14.4 Structural basis of brain plasticity 163
14.5 Recovery from brain injury 165
Hoofdstuk 15 - How does the brain think? 166
15.1 The nature of thought 166
15.2 Cognition and the association cortex 167
15.3 Expanding frontiers of cognitive neuroscience 170
15.4 Cerebral asymmetry in thinking 171
Tips 172
3
,Tentamen informatie
Geert van Boxtel
G.J.M.vBoxtel@uvt.nl
Boek: Introduction to Brain and Behaviour, 6e editie - Wishaw & Teskey (2019)
Hoofdstuk 2 t/m 15 en daarvan ALLES (clinical en research focus etc. ook)
Demonstratie colleges:
1. Elementaire biologie en celfysiologie → voor mensen die SK en BIO niet hebben gehad
2. Neuroanatomie → nuttig voor allen
3. VIsuele perceptie → nuttig voor allen
Tentamen:
● 50 meerkeuzevragen met 4 alternatieven
● 36 vragen goed is geslaagd
● Afronding op hele cijfers, geen halve cijfers!
● In het Nederlands
4
,Hoofdstuk 1 - What are the origins of brain and
behaviour
een tentamenstof, maar geeft wel basisinformatie.
Dit hele hoofdstuk is g
Hersenen en gedrag:
● De hersenen zijn een orgaan, een levend fysiek object.
● Gedrag is actie, niet fysiek maar wel observeerbaar.
Dit vak gaat over de relatie hiertussen, deze is niet tastbaar.
Lichaam → orgaan → weefsel → cellen
De hersenen zijn een orgaan dat bestaat uit zenuwweefsel en de cellen heten zenuwcellen.
Indeling zenuwstelsel
● Centraal: in het midden = hersenen + ruggenmerg
● Perifeer: aan de buitenkant = alles daaromheen, bv: armen en benen
○ Somatische zenuwstelsel: geen controle, zoals de spijsvertering en reflexen als
je vingers wegtrekken wanneer je pijnlijke hitte voelt
○ Autonome zenuwstelsel: zelfstandig, dit bepaal je zelf, zoals bepalen wanneer je
je hand beweegt
Globale indeling van de hersenen
1. Frontale kwab
Een deel van de hersenschors die de
uitgevoerde functies van de hersenen
uitvoert, zoals besluitvorming en vrijwillige
beweging; ligt anterior aan de centrale
sulcus en onder het voorste bot van de
schedel.
2. Parietale kwab
3. Temporale kwab
4. Occipitale kwab
De kwabben zijn vernoemd naar de omliggende botten.
Hersenen
● Grijze stof: aan de buitenkant, hier liggen de cellichamen van de zenuwcellen.
● Witte stof: aan de binnenkant, hier liggen de uitlopers (axonen en dendrieten) van de
zenuwcellen.
Wat is gedrag?
● Gedrag zijn patronen in de tijd
5
, ● Bv: bewegingen, spraak, houding en kleurverandering (blozen).
● Elke vorm van beweging in een levend organisme.
● Observeerbaar en meetbaar
Fylogenetische ontwikkeling
Ontwikkeling van hogere diersoorten uit lagere. Fylo (= diersoort) genetisch (oorsprong) is de
oorsprong van diersoorten. Dit staat in hoofdstuk 8.
Ontogenetische ontwikkeling
De ontwikkeling van de individuele mens uit zaadcel + eicel. Dit staat in hoofdstuk 1.
Gemeenschappelijke voorouders:
● De mens heeft een gemeenschappelijke voorouder met de chimpansee: de
australopithecus, de ‘zuidelijke aap’. De mens en de chimpansee schelen maar 1% in
DNA.
● Homo habilis, ‘handige mens’
● Homo erectus, ‘rechtopstaande mens’. 1.5 miljoen jaar geleden ontstaan
● Homo sapiens, ‘wetende mens’. 120.000 jaar geleden ontstaan in Afrika. Sinds 100.000
jaar in Europa.
Encephalisatie quotiënt (EQ) = hersengewicht / lichaamsgewicht
De mens heeft in verhouding met het lichaamsgewicht relatief grotere hersenen dan andere
diersoorten.
6
,Hoofdstuk 2 - What is the nervous system’s
functional anatomy?
De structuur en functie van de hersenen.
→ dit is een belangrijk hoofdstuk voor het tentamen, hier krijg je wat meer vragen over dan
andere hoofdstukken!
Research focus: A genesis van het cerebellum
Het cerebellum bevat de meeste neuronen van alle brein regio’s.
Agenesis
Het falen van brein regio’s om zich te ontwikkelen.
Ataxia
Het falen van spiercoördinatie en balans door beschadiging van het cerebellum.
2.1 Overview of brain function and structure
Gyrus
De kreukel/bobbel/bocht/winding in de hersenen.
Sulcus
De groef in de hersenen.
Neurale plasticiteit
De kneedbaarheid/flexibiliteit van de hersenen. Het
fundamentele potentieel van het zenuwstelsel om
zichzelf fysiek of chemisch te modificeren als reactie
op een veranderende omgeving en om
leeftijdsgerelateerde veranderingen en
verwondingen te compenseren.
● Fenotypische plasticiteit
Het vermogen van het individu om een reeks fenotypes te
ontwikkelen, de kenmerken die we kunnen zien of meten.
Bijvoorbeeld bruiner worden door ons pigment.
Het genotype van een individu werkt samen met de
omgeving om een specifiek fenotype op te wekken.
Fylogenetische ontwikkeling van de structuur →
7
,Belangrijke functies van de hersenen
1. Perceptie (waarneming)
2. Integratie van informatie (creëer perceptuele wereld)
3. Actie (gedrag)
Neuroanatomie
Terminologie: hoe je dingen noemt/beschrijft
● Anterior (rostral/frontal) = voorkant van het hoofd
● Posterior (caudaal) = achterkant van het hoofd
● Lateraal = zijkant van het hoofd
● Medial = Het midden van het hoofd, bijvoorbeeld een doorsnede van het midden van
het brein
● Superior = bovenop het hoofd
● Inferior = onderkant van het hoofd
● Dorsaal = de bovenkant van het hoofd / achterkant van het lijf, de rugkant (dorsaal en
superior worden door elkaar gebruikt)
● Ventraal = onderkant van de hersenen / voorkant van het lijf, de buikkant (ventraal en
inferior worden door elkaar gebruikt)
→ Box p. 36-37 uit je hoofd kennen! Probeer de Latijnse vertaling te kennen, dat maakt het
makkelijker
Hersendoorsneden
● Coronale doorsnede
Een doorsnede om de voorkant en de achterkant van de hersenen te scheiden
○ Dit geeft een frontaal aanzicht
● Horizontale doorsnede
Een doorsnede om de bovenkant en de onderkant van de hersenen te scheiden
○ Dit geeft een dorsaal aanzicht
● Sagittale doorsnede
Een doorsnede in het midden van de hersenen door de linker- en rechterhelft te
scheiden
○ Dit geeft een mediaal aanzicht
Directionele stroom van neurale informatie
● Afferent (inkomend)
Naar een structuur toe (input), richting het CNS. Bijvoorbeeld als je in een punaise trapt
dan gaat er een afferente zenuw naar het ruggenmerg.
● Efferent (weggaand)
Van een structuur weg (output), weg van het CNS. Een efferente zenuw zorgt ervoor dat
jij je been terug terugtrekt als je in een punaise trapt.
8
, Het hoofd van buiten naar binnen
1. Het haar
2. De huid
3. De schedel (bot)
4. Hersenvliezen (de meninges)
● Dura mater = harde hersenvlies, mater betekent moeder, dit vlies heeft een
beschermende functie
● Arachnoid laag = spinnenweb, dit vlies bevat vloeistof, dit heeft ook
beschermde functies
○ Cerebrospinale vloeistof (CSF) = tussen de arachnoid laag en de pia
mater. Het dempt de hersenen zodat het enigszins kan bewegen of
uitzetten zonder op de schedel te drukken.
● Pia mater = zachte hersenvlies, dit vlies is bijna net zo zacht als de hersenen
zelf
5. Het brein/hersenen
Clinical focus: Meningitis en Encephalitis
Meningitis is een ontsteking (zwelling) van de beschermende membranen (meninges) die de
hersenen en het ruggenmerg bedekken. Een bacteriële of virale infectie van de vloeistof rond
de hersenen en het ruggenmerg veroorzaakt meestal de zwelling.
Encephalitis is een ontsteking van de hersenen veroorzaakt door verschillende invasieve
micro-organismen.
Deze beide ziektes kunnen hersenfuncties verminderen/kapotmaken of zelfs dood veroorzaken.
9
