Blok 3.5 Neuropsychology
Inhoudsopgave
Problemen
Probleem 1 Apraxie, Neglect en Agnosie 2
Probleem 2 Afasie en Amnesie 19
Probleem 3 Aandacht en Emotie 38
Probleem 4 Dementie, Parkinson, Huntington, Multiple Sclerose en Fetal
Alcohol Syndrome 49
Colleges
College 1 Perceptie en beweging 64
College 2 Taal en geheugen 68
College 3 Aandacht en emotie 72
College 4 Degeneratieve ziektes 76
Breinstructuren/onderdelen 78
,PROBLEEM 1 APRAXIE, NEGLECT EN AGNOSIE
• Apraxie
Hoofdstuk 9 Organisatie van het motorische systeem
(Fundamentals of human neuropsychology)
Het hele zenuwstelsel wordt gezien als het motorische
systeem. In de afbeelding hiernaast is te zien hoe het
zenuwstelsel, per stap, bijdraagt aan het oppakken van een
mok.
- Het visuele systeem onderzoekt de mok om te kijken
waar het het beste gepakt kan worden.
- Deze informatie geeft de visuele cortex door aan de
motorische cortex die de beweging uit gaat voeren.
Deze stuurt signalen naar het ruggenmerg die je arm-
en handspieren controleert.
- Wanneer de mok gepakt wordt gaat er informatie van sensory receptors naar de vingers, via het
ruggenmerg.
- In de tussentijd zijn ook andere motorische systemen geactiveerd om bij te dragen.
o Subcorticale basale ganglia: helpt bij het produceren van de juiste hoeveelheid
kracht.
o Cerebellum: helpt bij het reguleren van de timing en accuraatheid van de
beweging.
De term ‘motorsysteem’ wordt vaak gebruikt om de delen van het zenuwstelsel, die in de
afbeelding hiernaast beschreven staan, aan te tonen die bewegingen en spieren reguleren. Dit
hoofdstuk gaat dieper in op hoe het ruggenmerg en het brein samenwerken om bewegingen te
produceren en hoe de neocortex, hersenstam, basale ganglia en het cerebellum hieraan bijdragen.
9.1 The neocortex: initiating movement
Er zijn vier neocorticale gebieden betrokken bij het produceren van
bewegingen:
- Posterior cortex: specificeert beweging doelen en stuurt
zintuiglijke informatie (visueel, auditief, aanraking) naar de
frontale gebieden via verschillende routes.
o Directe routes: relatief automatische bewegingen. (Naar
de premotorische en motorische cortex neemt het over.)
o Indirecte routes: langs de temporale en frontale cortex,
heeft bewustere aandacht nodig. (Eerst via de
prefrontale cortex voordat het naar de premotorische en
motorische cortex gaat.
- Prefrontale cortex (PFC): ontwikkelt plannen voor beweging die
doorgegeven worden aan de premotorische en motorische cortex.
- Premotorische cortex: herkent bewegingen (lexicon) en selecteert dezelfde of andere acties. Bevat
bewegingen die te maken hebben met het hele lichaam.
- Primary motorische cortex: bevat meer eenvoudige bewegingen dan de vorige, zoals hand- en
mondbewegingen. Dus de meer discrete bewegingen.
Mapping the motor cortex using electrical stimulation
Bij alle dieren is de zien dat ze bepaalde lichaamsdelen gebruiken voor het uitvoeren van bewegingen, olifanten
gebruiken hun slurf bijvoorbeeld vaak en dolfijnen hun neus. Mensen gebruiken vooral hun handen om objecten
op te pakken. Maar wanneer ze dit bijvoorbeeld niet goed kunnen, gebruiken ze hun voeten of mond vaker.
Het meeste gevoel van de mens zit in de handen, lippen en tong. Hier hebben we dan ook veel motorische
controle over. De lichaamsdelen die heel precies bestuurd moeten worden, worden in grotere delen van de
motorische cortex gepresenteerd en de minder precieze in kleinere delen. De motorische cortex heeft ook wel
de vorm van een klein mens (homunculus). Hiervan zijn er meerdere in de hersenen.
2
,Omdat het lichaam symmetrisch is, bevat elke hemisfeer een bijna gespiegelde representatie van de
homunculus. Deze bevindt zich in de motorische cortex in M1 en in gebied 6.
- De motor homunculus is ondersteboven relatief tot het lichaam.
- Het meest opvallende kenmerk is de onevenredige relatieve groottes in het lichaam.
o Deze grootte vervormingen reflecteren het feit dat grote delen van de motorische cortex de
hand, vinger, lip en tongbewegingen reguleren, waardoor we fijne motorische controle
hebben over die lichaamsdelen.
- Een ander kenmerk van de homunculus is dat de rangschikking van lichaamsdelen enigszins verschilt
van die van het echte lichaam.
Mogelijk zijn er ongeveer 10 homunculi binnen de motorische en premotorische cortex. Ze zouden niet zo
simpel zijn als werd gedacht. Vingerbewegingen kunnen bijvoorbeeld verkregen worden door veel punten. De
locaties die deze bewegingen verkrijgen kunnen ook weer bewegingen van andere lichaamsdelen uitlokken.
- Natuurlijke bewegingscategorieën
o Granziano vond dat elektrische stimulatie acties uitlokt (ethologische categorieën van
beweging), omdat deze bewegingen in alledaagse activiteiten gebruikt worden.
o Bewegingscategorieën die uitgelokt zijn door stimulatie missen de flexibiliteit van typische
bewegingen; wanneer er een item geplaatst wordt tussen de hand en de mond, raakt de hand
dit obstakel.
o Elke regio (primaire motorische cortex, premotorische cortex en PFC) representeert drie types
van organisatie:
▪ Het lichaamsdeel dat bewogen moet worden.
▪ De ruimtelijke locatie waar de beweging naar toe moet.
▪ Functie van de beweging.
o Dit toont aan dat elke corticale map een andere actie representeert. Toch clusteren bepaalde
bewegingstypes samen relatief tot het deel van de motorische cortex waaruit ze gelokt zijn.
Visual-parietal-motor connections
Naast de motorische cortex houdt ook de pariëtale cortex zich bezig met beweging. Deze spiegelt de motische
homunculus. Stapbewegingen worden opgewekt vanuit meer dorsale pariëtale gebieden, reiken/pakken van de
mediale pariëtale gebieden en de hand- en mondbewegingen van de
ventrale pariëtale gebieden. In de figuur hiernaast is te zien hoe
bijvoorbeeld het reiken naar een appel gebeurt.
- Visuele cortex moet de locatie van het object en het object
zelf identificeren. Vervolgens geeft de visuele cortex
instructies aan het pariëtale arm gebied over het pakken van
het object. De reik/pak gebieden pakken vervolgens het
object.
- De connecties van de visuele cortex naar de pariëtale cortex
en naar de motorische cortex bestaan dus uit een duaal pad
dat het pakken van het object produceert.
- Elke corticaal motorisch gebied heeft een andere contributie
aan beweging.
o Visuele cortex: identificeert de ruimtelijke locatie en de vorm van het object.
o Pariëtale cortex: identificeert het lichaamsdeel dat in contact moet komen met het object.
o Motorische cortex: representeert de elementen die nodig zijn om de arm naar de target te
bewegen en te vormen zodat het gepakt kan worden.
Movement lexicon
Mensen hebben een repertoire (lexicon) van beweging categorieën in de cortex (steun vanuit de resultaten van
Granziano). Er wordt bijvoorbeeld vaak gebruik gemaakt van de pincer grip om objecten op te pakken. Wanneer
dit op een gegeven moment niet meer gedaan kan worden, moet er overgegaan worden op een andere techniek
zoals de whole-hand grip. De beweging lexicon van mensen zal complexer zijn dan die van apen en voor de rest
verschilt het ook tussen dieren.
3
, De premotorische cortex en motorische cortex delen een beweging lexicon, die van de premotorische zou
echter wel complexer zijn.
- Beschadiging aan de premotorische cortex: verstoring van meer complexe bewegingen, bijvoorbeeld
het duwen van een nootje met de ene hand en het opvangen met de andere hand.
- Beschadiging aan de motorische cortex: dit zou sneller zorgen voor compensatie van andere
mechanismen zodat het toch uitgevoerd wordt.
Mirroring movement
Neuronen in het ventrale premotorische gebied vuren niet alleen wanneer je zelf beweegt, maar ook wanneer je
andere mensen hetzelfde ziet bewegen als jij. Dit zijn mirror system neuronen en coderen het doel van een
actie. Ze reageren niet op objecten of geïsoleerde handbewegingen en niet zo goed op foto’s of filmpjes van
bewegingen. Sommige spiegelende neuronen reageren alleen op bepaalde dingen en andere op bredere
bewegingen.
- Core mirror neuron system: breder getuned dan andere spiegelneuronen van de premotorische cortex.
- Distributed mirror neuron system: reageert op intra transitieve acties/bewegingen zonder doel.
Door de flexibele eigenschappen van spiegelneuronen hebben we het vermogen om bewegingen in te beelden.
Een mogelijke functie hiervan zijn dat we acties van anderen dan beter begrijpen. De spiegelneuron theorie
suggereert dat we onze eigen acties en acties van anderen begrijpen door het intern nadoen van bewegingen
die we zouden gebruiken om deze actie te produceren. Volgens Rizoolatti zijn sommige symptomen van
stoornissen gerelateerd aan het spiegelneuronsysteem, bijvoorbeeld het gebrek aan empathie.
9.2 The brainstem: motor control
De bewegingen die gecontroleerd worden vanuit de hersenstam gaan vooral over bewegingen van het hele
lichaam en bewegingen die gebruikt worden bij bijvoorbeeld emoties, eten/drinken en seksueel gedrag. Deze
informatie gaat vooral over de houding en balans en wordt doorgestuurd naar het ruggenmerg en het autonome
zenuwstelsel. Het draagt bij aan bijvoorbeeld lopen en
zwemmen.
The basal ganglia and movement force
De basale ganglia verbindt de motorische cortex met het midden
brein en zintuiglijke gebieden van de neocortex met de
motorische cortex. Dit is te zien in de afbeelding hiernaast. De
caudate putamen is een aanwezige structuur in de basale ganglia.
De basale ganglia ontvangt input van twee bronnen (en stuurt
ook weer informatie terug):
- Alle gebieden van de neocortex en limbische cortex,
inclusief de motorische cortex.
- De nigrostriatal dopamine weg verlengt naar de basale
ganglia vanuit de substantia nigra.
Er zijn twee soorten beweging stoornissen die komen door een beschadiging van de basale ganglia:
- Dyskinesias: wanneer cellen van de caudate putamen beschadigd zijn kan dit zorgen voor onvrijwillige
bewegingen (hyperkinetische symptomen).
o Huntington: vernietigd caudate putamen cellen en wordt gekarakteriseerd door onvrijwillige
en overdreven bewegingen.
o Tourette: ook beschadiging van de caudate putamen wat zorgt voor onvrijwillige tics,
bewegingen of verbale uitingen.
- Hypokinetic: de cellen van de basale ganglia zijn intact gebleven maar de input is beschadigd. Dit zorgt
ervoor dat het lastig kan zijn om bepaalde bewegingen te maken.
o Parkinson: vermindering van dopamine cellen van de substantia nigra en hun input naar de
basale ganglia zorgen voor spierstijfheid en moeilijkheden bij het uitvoeren van bewegingen.
Dit wijst erop dat er in sommige abnormale gevallen dus te weinig of te veel kracht doorgegeven wordt en de
basale ganglia dus als onderliggende functie heeft om de kracht voor elke beweging te bepalen.
4