Hoorcolleges pediatrische neuropsychologie
Hoorcollege 1 – Cerebrale ontwikkeling (hoofdstuk 2 Anderson et al., 2018)
Outline
• Algemene principes CZS ontwikkeling
• Negatieve invloeden op ontwikkeling CZS
• Prenatale ontwikkeling CZS (vorming van brein)
• Uitbreiding CZS (rijping van het brein) pre-/postnataal
CZS = centraal zenuwstelsel
Algemene principes CZS ontwikkeling
Verandering in visie op werking brein
Modulair en gelocaliseerd
• Idee van modulaire organisatie, 1-op-1 relatie brein/functie
Connectionistisch
• Complexe vaardigheden die gemedieerd worden door complex neurale netwerken
• Zowel morfologie (structuur van het brein) als connectiviteit (verbindingen tussen hersengebieden)
van belang > verschillende gebieden + verbindingen
Equipotentieel
• Gebieden kunnen verantwoordelijk zijn voor meerdere functies
• Plasticiteit brein (college 3)
Aangeboren specialisatie
• Lateralisatie taal is bekend (voornamelijk links)
Meer recent: Interactieve specialisatie
• Interactie genen + omgeving (roken/drinken etc. is ook
omgeving)
• (rijping) neurale netwerken
Gewicht van het brein van geboorte tot volwassenheid
Relatief gezien, brein al best groot. → wordt nog maar 4 keer zo groot,
benen/armen/rug etc veeeel meer
De neuron
Neuronen in CZS:
• 86 miljard
• Tot wel 10.000 synapsen per neuron
• Communicatie via actie potentialen
• Witte stof = axonen + myeline
• Grijze stof = cellichamen (roze)
Glia cellen in CZS
• 1:10 verhouding neuron-gliacel = niet meer witte stof dan grijze stof (glia is veel kleiner dan neuron)
• O.a. witte stof aanmaak, voeding, herstel bij schade
Cerebrale ontwikkeling
Prenataal (voor geboorte)
• Structurele formatie van CZS (= morfologie)
• Genetisch bepaald
• Verstoringen: abnormale cerebrale structuur
,Postnataal (na geboorte)
• Functionele rijping van CZS (= connectiviteit)
• Grotere invloed van omgeving en ervaringen (synapsen + dendrieten)
• Verstoringen: abnormale ontwikkeling van verbindingen en functionele neurale netwerken
Rijping van het brein
Additieve/lineaire ontwikkeling
• Toenemende gefaseerde groei
• Bijv. toename myelinisatie (witte stof) → begint voor geboorte + kan doorgaan tot 30 jaar
‘Rise-and-fall’ patroon
• Initiële overproductie gevolgd door eliminatie
• Gevoelige perioden/‘fine-tuning’ (overgang van overproductie naar eliminatie)
• Bijv. aantal neuronen prenataal; aantal synapsen en dendrieten postnataal (grijze stof)
Ontwikkeling grijze/witte stof in cm3
Gied et al., 1999 – Nature neuroscience
(red = girls, blue = boys)
• Brein jongens is groter dan van meisjes
• Pijltje geef piek aan → meisjes pieken eerder dan jongens
• Totale volume gaat omlaag door de vermindering van de grijze stof (vooral synapsen die afsterven) =
rise and fall patroon is dus voornamelijk door afsterven van synapsen (grijze stof)
Filmpje met de baby’s
Uitleg over dat baby’s eigenlijk in het begin
dus heel goed allemaal verschillende
gezichten bekijken en leren kennen in
extreme details → uiteindelijk niet meer =
voor efficiëntie.
Tentamenvraag
Synaptogenese = aanmaak van synapsen
Synaptic pruning = afbraak van synapsen
Negatieve invloeden op de hersenontwikkeling (=teratogenen)
Placenta houdt veel tegen,
maar niet deze stoffen.
,Oorzaak aangeboren afwijkingen (~ 3% babies)
Grootste deel van afwijkingen is door een interactie = genetische kwetsbaarheid + omgevingsfactoren
Bij heel heftige genetische afwijkingen → vaak spontane miskraam.
Pure omgevingsfactoren = infectie/ metabolische ziektes moeder, chemische stoffen, drugs en medicatie,
ioniserende radiatie.
Genetische effecten = gen
effecten, maar ook
gen*omgevingseffecten
Confounders → SES, IQ-
niveau etc.
Prenatale ontwikkeling
Eerste fase (2 weken)
• Nog niet gevoelig voor teratogenen
• Cellen delen zich heel snel >> blastocyst = trosje druiven
Tweede fase (embrionale fase) juist meest gevoelig!
• Ontwikkeling (blauw = ontwikkeling + groen = functioneel)
• Kwetsbaar!
, Invloeden op brein ontwikkeling
Prenatale (congenitale = aangeboren) factoren
• Genetische factoren
• Intra-uterien trauma/teratogenen (omgeving)
o Infecties (bacterieel (toxoplasmose = poep in katten-/zandbak) of viraal (rode hond))
→ Antistoffen die je aanmaakt hebben schadelijke invloed op het kind
o Schadelijke stoffen
▪ Drugs (nicotine, alcohol, heroïne, cocaïne, cafeïne)
▪ Giftige stoffen (lood, kwik) en straling (radiotherapie)
▪ Hormonen (Diethylstilbestrol (DES) = werd vroeger gegeven tegen miskraam)
▪ Medicatie (Thalidomide (Softenon = slaapmiddel), paracetamol)
o Ongeval
• Maternale factoren (omgeving)
o Leeftijd, stress, voeding, diabetisch, hypertensie
Peri-/postnatale factoren
• Geboortecomplicaties (vasa previa, afklemming door navelstreng)
• Cerebrale infecties (college 4)
• Niet-aangeboren hersenletsel (college 9)
Onderzoek naar teratogenen &
neurocognitieve stoornissen
Als moeder een bacteriële infectie
krijgt zelf → gaat ze antistoffen
aanmaken (cytokine +
glucocorticoïden) om zichzelf te
redden (is goed) → die stoffen
hebben een negatieve invloed op
de hersenontwikkeling
(verminderde neurogenese +
verminderde prefrontale cortex &
hippocampus ontwikkeling)
Ondervoeding & extreme stress
zorgen ook voor een verhoging van
glucocorticoïden (=stresshormoon)
→ heeft negatieve invloed op ongeboren baby.
Prenatale ontwikkeling CZS (ontwikkeling brein)
‘Critical events’
Neuronen worden
aangemaakt in
eerste helft
zwangerschap >
max bij 24 weken.
Hoorcollege 1 – Cerebrale ontwikkeling (hoofdstuk 2 Anderson et al., 2018)
Outline
• Algemene principes CZS ontwikkeling
• Negatieve invloeden op ontwikkeling CZS
• Prenatale ontwikkeling CZS (vorming van brein)
• Uitbreiding CZS (rijping van het brein) pre-/postnataal
CZS = centraal zenuwstelsel
Algemene principes CZS ontwikkeling
Verandering in visie op werking brein
Modulair en gelocaliseerd
• Idee van modulaire organisatie, 1-op-1 relatie brein/functie
Connectionistisch
• Complexe vaardigheden die gemedieerd worden door complex neurale netwerken
• Zowel morfologie (structuur van het brein) als connectiviteit (verbindingen tussen hersengebieden)
van belang > verschillende gebieden + verbindingen
Equipotentieel
• Gebieden kunnen verantwoordelijk zijn voor meerdere functies
• Plasticiteit brein (college 3)
Aangeboren specialisatie
• Lateralisatie taal is bekend (voornamelijk links)
Meer recent: Interactieve specialisatie
• Interactie genen + omgeving (roken/drinken etc. is ook
omgeving)
• (rijping) neurale netwerken
Gewicht van het brein van geboorte tot volwassenheid
Relatief gezien, brein al best groot. → wordt nog maar 4 keer zo groot,
benen/armen/rug etc veeeel meer
De neuron
Neuronen in CZS:
• 86 miljard
• Tot wel 10.000 synapsen per neuron
• Communicatie via actie potentialen
• Witte stof = axonen + myeline
• Grijze stof = cellichamen (roze)
Glia cellen in CZS
• 1:10 verhouding neuron-gliacel = niet meer witte stof dan grijze stof (glia is veel kleiner dan neuron)
• O.a. witte stof aanmaak, voeding, herstel bij schade
Cerebrale ontwikkeling
Prenataal (voor geboorte)
• Structurele formatie van CZS (= morfologie)
• Genetisch bepaald
• Verstoringen: abnormale cerebrale structuur
,Postnataal (na geboorte)
• Functionele rijping van CZS (= connectiviteit)
• Grotere invloed van omgeving en ervaringen (synapsen + dendrieten)
• Verstoringen: abnormale ontwikkeling van verbindingen en functionele neurale netwerken
Rijping van het brein
Additieve/lineaire ontwikkeling
• Toenemende gefaseerde groei
• Bijv. toename myelinisatie (witte stof) → begint voor geboorte + kan doorgaan tot 30 jaar
‘Rise-and-fall’ patroon
• Initiële overproductie gevolgd door eliminatie
• Gevoelige perioden/‘fine-tuning’ (overgang van overproductie naar eliminatie)
• Bijv. aantal neuronen prenataal; aantal synapsen en dendrieten postnataal (grijze stof)
Ontwikkeling grijze/witte stof in cm3
Gied et al., 1999 – Nature neuroscience
(red = girls, blue = boys)
• Brein jongens is groter dan van meisjes
• Pijltje geef piek aan → meisjes pieken eerder dan jongens
• Totale volume gaat omlaag door de vermindering van de grijze stof (vooral synapsen die afsterven) =
rise and fall patroon is dus voornamelijk door afsterven van synapsen (grijze stof)
Filmpje met de baby’s
Uitleg over dat baby’s eigenlijk in het begin
dus heel goed allemaal verschillende
gezichten bekijken en leren kennen in
extreme details → uiteindelijk niet meer =
voor efficiëntie.
Tentamenvraag
Synaptogenese = aanmaak van synapsen
Synaptic pruning = afbraak van synapsen
Negatieve invloeden op de hersenontwikkeling (=teratogenen)
Placenta houdt veel tegen,
maar niet deze stoffen.
,Oorzaak aangeboren afwijkingen (~ 3% babies)
Grootste deel van afwijkingen is door een interactie = genetische kwetsbaarheid + omgevingsfactoren
Bij heel heftige genetische afwijkingen → vaak spontane miskraam.
Pure omgevingsfactoren = infectie/ metabolische ziektes moeder, chemische stoffen, drugs en medicatie,
ioniserende radiatie.
Genetische effecten = gen
effecten, maar ook
gen*omgevingseffecten
Confounders → SES, IQ-
niveau etc.
Prenatale ontwikkeling
Eerste fase (2 weken)
• Nog niet gevoelig voor teratogenen
• Cellen delen zich heel snel >> blastocyst = trosje druiven
Tweede fase (embrionale fase) juist meest gevoelig!
• Ontwikkeling (blauw = ontwikkeling + groen = functioneel)
• Kwetsbaar!
, Invloeden op brein ontwikkeling
Prenatale (congenitale = aangeboren) factoren
• Genetische factoren
• Intra-uterien trauma/teratogenen (omgeving)
o Infecties (bacterieel (toxoplasmose = poep in katten-/zandbak) of viraal (rode hond))
→ Antistoffen die je aanmaakt hebben schadelijke invloed op het kind
o Schadelijke stoffen
▪ Drugs (nicotine, alcohol, heroïne, cocaïne, cafeïne)
▪ Giftige stoffen (lood, kwik) en straling (radiotherapie)
▪ Hormonen (Diethylstilbestrol (DES) = werd vroeger gegeven tegen miskraam)
▪ Medicatie (Thalidomide (Softenon = slaapmiddel), paracetamol)
o Ongeval
• Maternale factoren (omgeving)
o Leeftijd, stress, voeding, diabetisch, hypertensie
Peri-/postnatale factoren
• Geboortecomplicaties (vasa previa, afklemming door navelstreng)
• Cerebrale infecties (college 4)
• Niet-aangeboren hersenletsel (college 9)
Onderzoek naar teratogenen &
neurocognitieve stoornissen
Als moeder een bacteriële infectie
krijgt zelf → gaat ze antistoffen
aanmaken (cytokine +
glucocorticoïden) om zichzelf te
redden (is goed) → die stoffen
hebben een negatieve invloed op
de hersenontwikkeling
(verminderde neurogenese +
verminderde prefrontale cortex &
hippocampus ontwikkeling)
Ondervoeding & extreme stress
zorgen ook voor een verhoging van
glucocorticoïden (=stresshormoon)
→ heeft negatieve invloed op ongeboren baby.
Prenatale ontwikkeling CZS (ontwikkeling brein)
‘Critical events’
Neuronen worden
aangemaakt in
eerste helft
zwangerschap >
max bij 24 weken.
