Introductie: Biologische basis van gedrag
Mind-brain problem = de vraag over hoe de geest betrekking heeft tot brein activiteit. Wat is de relatie
(mind-body problem) tussen lichaam en geest? Verschillende denkwijzen: dualisme, monisme.
3 belangrijkste punten 1. Perceptie/waarneming treedt op in je hersenen!
2. Mentale activiteit en bepaalde soorten hersenactiviteit zijn onafscheidelijk.
- Monisme: het idee dat het universum uit slechts één soort wezen bestaat
Volgens monisme zijn je gedachten over ervaringen hetzelfde als je
hersenactiviteit > neurowetenschappers en filosofen
-Dualisme: het idee dat geesten één soort substantie zijn en materie een
andere.
3. We moeten voorzichtig zijn met wat een verklaring is en wat niet. Mensen
met depressie hebben bijvoorbeeld minder activiteit in bepaalde
hersengebieden. Vertelt dat bewijs ons waarom mensen depressief
werden? Nee. Kortom, we moeten voorkomen dat we de conclusies van een
onderzoeksstudie overdrijven.
Perspectieven 1. Fysiologisch (physiological explanation): Een fysiologische verklaring
waarmee je een relateert gedrag aan de activiteit van de hersenen en andere organen -->
bepaald fenomeen kan gedrag gerelateerd aan lichamelijke processen
bekijken/onderzoeken 2. Ontogenetisch (ontogenetic explanation; rol van genen, voeding en
: ervaringen): Een ontogenetische verklaring beschrijft hoe een
gedragsstructuur zich ontwikkelt, inclusief de invloeden van genen, voeding,
ervaringen en hun interacties. --> focus op hoe het gedrag zich kon
ontwikkelen ?
3. Evolutionair (evolutionary explanation; evolutionaire geschiedenis wordt
meegenomen): Een evolutionaire verklaring reconstrueert de evolutionaire
geschiedenis van een structuur of gedrag. De karakteristieke kenmerken van
een dier zijn bijna altijd modificaties van iets dat in voorouderlijke soorten
voorkomt. --> focus op gedrag als gevolg van de evolutie van een soort
4. Functioneel (functional explanation; waarom iets zich op een bepaalde
manier ontwikkeld heeft): Een functionele verklaring beschrijft waarom
gedrag is geëvolueerd zoals het is. --> Focus op doel van gedrag, waarom is
het zo ontwikkeld en waarom is het nuttig?
Genetische drift Binnen een kleine, geïsoleerde populatie kan een gen zich per ongeluk verspreiden
via een proces (=genetische drift) (voorbeeld: camouflagegedrag)
Waarom onderzoekers 1. De onderliggende mechanismen van gedrag zijn soms makkelijker te
dieren bestuderen: bestuderen bij een niet-menselijke soort.
2. We zijn geïnteresseerd in dierlijk gedrag omwille van zichzelf
3. Wat we over dieren leren, werpt licht op de menselijke evolutie
4. Wettelijke of ethische beperkingen verhinderen bepaalde soorten
onderzoek op mensen.
Dieren gebruiken in onderzoeken is ethisch controversieel (zijn grote meningsverschillen over):
Sommige onderzoekers brengen stress en pijn toe aan dieren. Echter, veel onderzoeksvragen kunnen
alleen onderzocht worden door dieren te gebruiken.
Dierlijk onderzoek worden tegenwoordig uitgevoerd onder wettelijke en ethische controles die het
doel om dierenleed te verminderen / minimaal te beperken.
The biological approach to behavior: 2 veel gestelde vragen zijn
1. Waarom bestaat het - Stelde de vraag: ‘Why is there rather something than nothing?’
universum? Wat zou er gebeuren als bepaalde zaken anders waren geweest?
Gottified Leibniz - In de jaren ’80 heeft een groep natuurkundige de String Theory bedacht. Zij wilden
bewijzen dat dit de enige manier is hoe een universum kan zijn. Later werd
geconcludeerd dat dit niet het enige mogelijke universum is. Er zijn veel andere
, mogelijk universums, maar van die mogelijkheden zijn er maar heel weinig waarin
leven mogelijk is.
2. Waarom bestaat het = mind-brain problem of mind-body problem
bewustzijn? Het is de vraag over hoe geest en hersenactiviteit verbonden zijn. Waarom zijn er
verschillende vormen van bewustzijn?
- Bewustzijn is iets dat we ervaren, maar we weten niet hoe we het kunnen
verklaren.
- Réne Descartes cogito, ergo sum (ik denk dus ik ben).
Onbetwijfelbare kennis kan niet voortkomen uit traditie of gewoonte, ware kennis
begint bij de radicale twijfel aan alles wat we geloven of waarnemen. Pas als we aan
alles twijfelen stuiten we op iets wat onbetwijfelbaar is, namelijk dat iets twijfelt of
denkt. Ons eigen verstand is het startpunt van kennis. Het lichaam moeten we
beschouwen als een mechanisch systeem, een voorgeprogrammeerde machine
zonder gedachten of wil. Het denken is daarentegen vrij en bewust van zichzelf.
Dualisme.
Via Pijnappelklier
Dualisme: lichaam en geest zijn gescheiden (Descartes)
Monisme: lichaam en geest vormen een eenheid (neurowetenschappers en filosofen)
Biologische = de studie van psychologie, evolutie en ontwikkelingsmechanismen van gedrag en
psychologie ervaring.
- Biologische psychologie is niet alleen een studie maar ook een manier van
kijken. Het houdt in dat we denken en handelen zoals we doen vanwege
hersenmechanismen. Die hersenmechanismen hebben we ontwikkelt
omdat oude dieren die op deze manier hebben gebouwd en zo hebben
overleefd en voortgeplant.
Je kunt de hersenen dorsaal (vanaf de bovenkant) en ventraal (vanaf de onderkant) bekijken.
In het brein zitten 2 1. Neuronen: versturen berichten naar elkaar en naar spieren en klieren
soorten cellen (als het 2. Gliacellen: veel functies, maar verstuurd geen boodschappen over grote
gaat om het afstanden. Gliacellen ruimen o.a. andere afgestorven zenuwcellen op en
zenuwstelsel) zorgen voor de stevigheid van de hersenen.
Minimalist = bepaalde soorten dierenonderzoek tolereren, maar willen dat je het onderzoek zo
veel mogelijk beperkt, afhankelijk van:
- de waarschijnlijke waarde van het onderzoek
-de hoeveelheid stress voor het dier
- het soort dier
Standaard regels 1. Vermindering: vermindering van het aantal dieren
betreft ethisch gedrag 2. Vervanging: indien mogelijk met computermodellen of andere vervangers
(de drie V’s): voor dieren
3. Verfijning: het aanpassen van de procedures om pijn en ongemak te
verminderen
Abolitionist Alle dieren hebben dezelfde rechten als mensen, extreem tegen dieronderzoek. Zien
(tegenovergestelde) het doden van een dier als moord, ongedacht of het de bedoeling is om het te eten,
de vacht te gebruiken of wetenschappelijke kennis op te doen.
,Hoofdstuk 1. Zenuwcellen en zenuwimpulsen
Plasticiteit van ons Zeker in de jonge jaren redundancy --> overbodigheid. We worden geboren met veel
zenuwstelsel neuronen die we niet allemaal nodig hebben. Als zenuwen geen connectie maken,
dus geen functie hebben, sterft de cel af.
Het zenuwstelsel 1. Neuronen (zenuwcellen); informatie overbrengen/ prikkeloverdracht
bestaat uit 2 soorten 2. Glia; cellen die neuronen op vele manieren versterken en ondersteunen
cellen:
- De hersenen bestaan, net als de rest van het lichaam, uit afzonderlijke cellen (individual cells)
Santiago Ramón Cajal - 1 van de belangrijkste grondlegger van de neurowetenschap
- Stelde onderzoekers in staat om de structuur van een enkele cel te
onderzoeken.
- Tekende als eerste neuronen
- Cajals onderzoek toonde aan dat zenuwcellen gescheiden blijven i.p.v. in
elkaar op te gaan ontdekte dat neuronen los van elkaar staan
De structuur van een - Neuronen hebben veel gemeen met de rest van de cellen in het lichaam
dierlijke cel: Membraan (plasma membrane): de buitenkant van een cel. Het is een
structuur die de binnenkant van de cel scheidt van de buitenkant. De
meeste chemicaliën kunnen het membraan niet passeren, maar
eiwitkanalen in het membraan laten een gecontroleerde stroom van water,
zuurstof, natrium, kalium, calcium, chloride en andere belangrijke
chemicaliën toe.
Behalve rode bloedcellen van zoogdieren hebben alle dierlijke cellen een
celkern (nucleus), de structuur bevat chromosomen.
Een mitochondrion (mitochondrion): de structuur die metabolische
activiteiten uitvoert en levert de energie die de cel gebruikt voor alle
activiteiten. Mitochondriën hebben genen die gescheiden zijn van die in de
kern van een cel, en mitochondriën verschillen genetisch van elkaar.
Mensen met overactieve mitochondriën hebben de neiging om hun
brandstof snel te verbranden en oververhit te raken. Mensen waarvan de
mitochondriën minder actief zijn, zijn vatbaarder voor depressie en pijn.
Gemuteerde mitochondriale genen zijn een mogelijke oorzaak van autisme.
Ribosomen (ribosomes): zijn de plekken in een cel die nieuwe
eiwitmoleculen synthetiseren. Eiwitten leveren bouwmaterialen voor de cel
en faciliteren chemische reacties. Sommige ribosomen zweven vrij in de cel,
maar andere zijn vastgemaakt aan het endoplasmatisch reticulum
(endoplasmic reticulum), een netwerk van dunne buisjes die nieuw
gesynthetiseerde eiwitten naar andere locaties transporteren.
Neuronen = ontvangen informatie en brengen het over naar andere cellen
- Neuronen bevatten dezelfde interne structuren als andere dierlijke cellen
- De vorm van een neuron bepaalt zijn functie
- I.t.t. de meeste andere lichaamscellen hebben neuronen lange vertakte uitlopers.
Vorm neuron door - Neuronen in de kleine hersenen integreren informatie uit andere neuronen,
functie dus: veel dendrieten
- Neuronen in retina krijgen input van weinig zintuigcellen, dus: weinig
dendrieten
- Neuronen veranderen de dendrieten voortdurend door omgeving etc.
leren + aanpassen
De structuur van een - Een motorneuron (motor neuron): met zijn soma in het ruggenmerg, ontvangt
neuron excitatie via zijn dendrieten en geleidt impulsen langs zijn axon naar een spier.
afferent naar het zenuwstelsel
- Een sensorisch neuron (sensory neuron): is aan één uiteinde gespecialiseerd om
, zeer gevoelig te zijn voor een bepaald type stimulatie, zoals licht, geluid of
aanraking. Het sensorisch neuron geleidt aanrakingsinformatie van de huid naar het
ruggenmerg. Kleine vertakkingen leiden rechtstreeks van de receptoren naar het
axon, en het soma van de cel bevindt zich op een klein steeltje van de hoofdstam.
efferent van het zenuwstelsel
Dendrieten (dendrites): ontvangen informatie (input), het zijn vertakte
vezels die smaller worden aan hun uiteinden.
Hoe groter het oppervlak van een dendriet, hoe meer informatie hij kan
ontvangen. Een dendriet voert een impuls naar het lichaamscel toe.
Veel dendrieten bevatten dendritische stekels (dendritic spines): korte
uitgroeisels die het oppervlak vergroten dat beschikbaar is voor synapsen.
Het cellichaam (cell body), of soma, bevat de kern, ribosomen en
mitochondriën. Het grootste deel van het metabolische werk van een
neuron vindt hier plaats.
Het axon: geeft informatie door (output), geeft een impuls door aan andere
neuronen, een orgaan of een spier. Een axon voert een impuls van het
lichaamscel af (axonen kunnen meer dan een meter lang zijn, zoals in het
geval van axonen van het ruggenmerg tot de voeten).
- Myelineschede (myelin sheath)= dikke vetachtige laag; isolerende laag
die ervoor zorgt dat het elektrisch impuls snel kan geleiden.
Myelineschede heeft inkepingen knooppunten van Ranvier (nodes of
Ravier), daar vindt actiepotentiaal plaats!
- Hoewel een neuron veel dendrieten kan hebben, kan het slechts één axon
hebben, maar het axon kan vertakkingen hebben. Het uiteinde van elke
vertakking heeft een zwelling, een presynaptische terminal (presynaptic
terminal), ook bekend als een eindbol of bouton. Op dat punt geeft het
axon chemicaliën af die door de verbinding tussen dat neuron en een
andere cel gaan.
- Een afferent axon brengt informatie naar de hersenen en beenmerg toe
- Een efferent axon voert informatie weg van de hersenen en beenmerg
Binnen het zenuwstelsel is een bepaald neuron een efferent van de ene
structuur en een afferent naar de andere.
- Als de dendrieten en het axon van een cel volledig in één structuur zijn
opgenomen, is de cel een interneuron of intrinsiek neuron (intrinsic
neuron) van die structuur.
3 soorten neuronen: 1. Motorische neuronen (motor neurons)
Vanuit het brein/centraal zenuwstelsel signaal naar richting een spier of een
klier. efferent
Ze ontvangen een prikkel via de dendrieten.
2. Sensorische neuronen (sensory neuron)
Neuronen die vanuit omgeving signalen ontvangen, sturen naar centraal
zenuwstelsel toe. afferent.
Ze zijn gevoelig voor 1 bepaald soort prikkels, bijv. licht, geluid of tast. B
3. Schakelcellen (interneurons)
Werken alleen binnen het centraal zenuwstelsel en maken alleen contact
met andere neuronen (dus niet met zintuigcellen en spieren). Ze zorgen
ervoor dat de impuls van de gevoelszenuwcellen naar de hersenen gaat en
dat de impuls om te bewegen wordt overgedragen op
