MB college blok 2.3
Week 1 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Herhalen mb colleges blok 1.4!!
Doel:
Een leerling kan uitleggen:
o Veranderingen in het CZS met betrekking tot plasticiteit en veranderingen van specifieke
cellen of gebieden in het CZS
o Opslag van en toegang tot informatie (geheugen)
o Basiskenmerken van het kortetermijn- en langetermijngeheugen
o Basisaspecten van gewenning (habutatie) en sensibilisering
o De principes van associatief leren en delen van het betrokken CZS
o De reacties van de hersenen op letsel; herindeling, reorganisatie
Herstel, leren, rehabilitatie; Soortgelijke processen
Lokalisatie:
o Door het hele zenuwstelsel
Basisaannames:
o Leren verandert de structuur en functies van de hersenen:
o Plasticiteit van de hersenen
Plasticiteit= Herstel en leren hebben dezelfde onderliggende mechanismen:Modificatie en verfijning van
synaptische verbindingen. Zonder dit kunnen we niet leren.
Kortetermijnveranderingen in efficiëntie en sterkte van neuronale verbindingen:
o Een voortdurende verandering om zich aan te passen aan de huidige situatie
Leidt tot structurele veranderingen:
o Verdwijnende synapsen
o Verhoogde dikte en snelheid van vaak gebruikte verbindingen
Stelt ons in staat structurele veranderingen aan te brengen na hersenletsel:
o Opnieuw in kaart brengen van de (secundaire) motorische en (secundaire) sensorische cortex
Plasticiteit neemt af met jaren
Leren
Neurofysiologisch gezien is het leerproces een combinatie van:
o Opslaan van informatie (memoriseren)
▪ hippocampus
▪ amygdala
o Aanpassingen van de hersenen (nieuwe en snellere verbindingen)
o Anticipatie
▪ Cerebellum
Resultaat
o We hebben een voorgeprogrammeerd brein voor de meeste natuurlijke situaties waarmee we
zijn geconfronteerd (en zullen worden).
Hierdoor kunnen wij vergelijkbare situaties snel herkennen en interpreteren door veel opties
automatisch uit te sluiten (op basis van ervaring)
This also has a negative side:
o Alles te letterlijk zin -> kun je in gaan trappen (denk aan blauw/zwart jurk of goud/wit)
,Memory
Leren is het proces van hoe we nieuwe informatie verwerven en integreren
Geheugen is de opgeslagen informatie en de mogelijkheid om er toegang toe te krijgen
Korte- en langetermijngeheugen
Kortetermijngeheugen:
o Beperkte capaciteit
o Duurt slechts enkele seconden tot minuten
o Meestal vocaal (zoals het onthouden van een telefoonnummer)
Lange termijn geheugen:
o Functionele veranderingen in de efficiëntie van de hersenen (effectiviteit)
o Structurele veranderingen in synaptische verbindingen (microscopische anatomie)
Lokalisatie van geheugenfuncties
Herinneringen worden verondersteld overal in de
associatiecortex (tertiaire cortex) te worden opgeslagen
o Eén specifieke herinnering is waarschijnlijk op
meerdere plekken opgeslagen
Spatial: ruimtelijk
Prefrontal: werkgeheugen
Temporaal : declaratief: expliciete informatie.
Plasticitiet en Learning
Twee basisprocessen liggen ten grondslag aan het leren:
Gewenning of aanpassing Habituation or adaptation (= aanpassing)
Sensibilisatie, Sensitization (= verhoging van gevoeligheid)
Habituation (habutatie)
Bijv. het niet meer voelen van kleding, horloge, ringen of hangende oorbellen die bewegen
Verminderde synaptische activiteit na herhaalde blootstelling op korte termijn:
↓ Activiteit van EPSP (Excitatory Post Synaptic Potential) van:
o Sensorisch neuron op interneuron en/of
o Sensorisch neuron op motorneuron
Dit primaire effect kan enkele minuten aanhouden
Herhaalde langdurige blootstelling kan leiden tot structurele
veranderingen in neuronen;
o Verminderde activiteit van synaptische verbindingen
o Verminderd aantal synapsen
Herhaalde stimulatie van de sifon:
o Verminderde reactie van de kieuw
o Vanwege:
▪ Langdurige verminderde productie van
neurotransmitters
▪ Geen verandering in postsynaptische receptoren
(alleen minder neurotransmitters gemaakt)
Basis anatomie van Aplysia californica
Siphon erg gevoelig -> in en uitlaat systeem (veel
neurotransmistters)
,Habituation in vertebra
Er is geen sprake van geheugenopslag in tertiaire cortexgebieden
Het is het resultaat van structurele veranderingen in de normale sensorische en/of motorische paden
Begin enorm progressie, daarna terugval nog niet naar lange termijn, daarna leerprocessen naar lange
termijn
Sensitisatie
Versterking van de stimulusrespons:
Fysiologische veranderingen op korte termijn:
o Actiepotentiaal verlengen:
o Toename van K+ geleiding
o Verhoogde afgifte van
neurotransmitter
o Leidt tot een verhoogd EPSP
(opwindend postsynaptisch
potentieel)
o Verhoogde productie en mobilisatie
van neurotransmitter
Versterking van de stimulusrespons
Neurofysiologische veranderingen op lange
termijn (=leren):
o Ontwikkeling van nieuwe synapsen (na bepaalde herhaling van stimulus)
o Toename van het aantal postsynaptische dendrieten
Associatief leren
omvat:
o Klassieke conditionering
o Operante conditionering
o Declaratief leren
o Procedureel leren
o Perceptueel leren
Klassieke conditionering (Pavlov)
, Neurofysiologie van klassieke conditionering
Neurofysiologie van de ontwikkeling van voorspellende relaties:
o Geconditioneerde (fysiologische) en ongeconditioneerde stimuli komen kort na elkaar samen
op hetzelfde neuron:
o Dit leidt tot facilitering:
▪ Ca++ beweegt zich naar het presynaptische neuron:
▪ → ongeconditioneerde stimulus wordt geconditioneerd
Operante conditionering (Skinner)
Een bekrachtiger is elke gebeurtenis die de kans vergroot dat dezelfde respons in de toekomst weer zal
optreden. Een bestraffer is daarentegen elke gebeurtenis die de kans verkleint dat de respons weer zal
optreden. In dierexperimenten is de bekrachtiger vaak voedsel of drank, en de bestraffer een elektrisch
schokje. Soms spreekt men ook wel van positieve en negatieve bekrachtigers.
Belonen van actie werkt het beeste als niet bij iedere actei een beloning optreedt anders treed
habituatie op.
Dezelfde fysiologische principes als bij klassieke conditionering
Verschil: De geconditioneerde stimulus is niet van fysiologische oorsprong, maar sociaal (gedrag)
Declaratief leren
Het resultaat van declaratief leren is expliciete kennis (zoals metrische
systemen/feiten/gebeurtenissen)
Kennis die kan worden uitgedrukt en gebruikt in een andere vorm dan waarin deze is geleerd
Neurofysiologie:
o Betrokkenheid van de temporale kwab en de hippocampus
o Er wordt aangenomen dat de hippocampus de toegang tot geheugenopslag is:
▪ Wanneer de Hippocampus beschadigd is: oude herinneringen kunnen worden
opgehaald, nieuwe langetermijnherinneringen kunnen niet worden opgeslagen
▪ Het kortetermijngeheugen wordt niet aangetast, maar als de aandacht wordt
afgeleid (slechts enkele seconden), gaat het kortetermijngeheugen verloren
Voorbeeld van huisarts met cognitieve beschadiging
Procedureel leren (kijk plaatje, hoef je NIET allemaal precies te weten)
Een van de belangrijkste principes van motorisch leren
Verbeterde uitvoering van een geleerde taak
Grote betrokkenheid van cerebellaire circuits en motorische cortex
Motorische Vaardigheden die je aanleert in kleine stapjes (bijv autorijden/veter
strikken) -> cerabellum belangrijk
Procedureel leren: cerebellum
Cerebellaire input: focus op “feed forward” (checked het uitgevoerde materiaal en vergelijkt van de
vorige keer en kan bijsturen dan)
2 soorten invoervezels:
o Mosvezels (mossy fibers)
▪ Geef kinesthetische informatie over lopende bewegingen
Week 1 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Herhalen mb colleges blok 1.4!!
Doel:
Een leerling kan uitleggen:
o Veranderingen in het CZS met betrekking tot plasticiteit en veranderingen van specifieke
cellen of gebieden in het CZS
o Opslag van en toegang tot informatie (geheugen)
o Basiskenmerken van het kortetermijn- en langetermijngeheugen
o Basisaspecten van gewenning (habutatie) en sensibilisering
o De principes van associatief leren en delen van het betrokken CZS
o De reacties van de hersenen op letsel; herindeling, reorganisatie
Herstel, leren, rehabilitatie; Soortgelijke processen
Lokalisatie:
o Door het hele zenuwstelsel
Basisaannames:
o Leren verandert de structuur en functies van de hersenen:
o Plasticiteit van de hersenen
Plasticiteit= Herstel en leren hebben dezelfde onderliggende mechanismen:Modificatie en verfijning van
synaptische verbindingen. Zonder dit kunnen we niet leren.
Kortetermijnveranderingen in efficiëntie en sterkte van neuronale verbindingen:
o Een voortdurende verandering om zich aan te passen aan de huidige situatie
Leidt tot structurele veranderingen:
o Verdwijnende synapsen
o Verhoogde dikte en snelheid van vaak gebruikte verbindingen
Stelt ons in staat structurele veranderingen aan te brengen na hersenletsel:
o Opnieuw in kaart brengen van de (secundaire) motorische en (secundaire) sensorische cortex
Plasticiteit neemt af met jaren
Leren
Neurofysiologisch gezien is het leerproces een combinatie van:
o Opslaan van informatie (memoriseren)
▪ hippocampus
▪ amygdala
o Aanpassingen van de hersenen (nieuwe en snellere verbindingen)
o Anticipatie
▪ Cerebellum
Resultaat
o We hebben een voorgeprogrammeerd brein voor de meeste natuurlijke situaties waarmee we
zijn geconfronteerd (en zullen worden).
Hierdoor kunnen wij vergelijkbare situaties snel herkennen en interpreteren door veel opties
automatisch uit te sluiten (op basis van ervaring)
This also has a negative side:
o Alles te letterlijk zin -> kun je in gaan trappen (denk aan blauw/zwart jurk of goud/wit)
,Memory
Leren is het proces van hoe we nieuwe informatie verwerven en integreren
Geheugen is de opgeslagen informatie en de mogelijkheid om er toegang toe te krijgen
Korte- en langetermijngeheugen
Kortetermijngeheugen:
o Beperkte capaciteit
o Duurt slechts enkele seconden tot minuten
o Meestal vocaal (zoals het onthouden van een telefoonnummer)
Lange termijn geheugen:
o Functionele veranderingen in de efficiëntie van de hersenen (effectiviteit)
o Structurele veranderingen in synaptische verbindingen (microscopische anatomie)
Lokalisatie van geheugenfuncties
Herinneringen worden verondersteld overal in de
associatiecortex (tertiaire cortex) te worden opgeslagen
o Eén specifieke herinnering is waarschijnlijk op
meerdere plekken opgeslagen
Spatial: ruimtelijk
Prefrontal: werkgeheugen
Temporaal : declaratief: expliciete informatie.
Plasticitiet en Learning
Twee basisprocessen liggen ten grondslag aan het leren:
Gewenning of aanpassing Habituation or adaptation (= aanpassing)
Sensibilisatie, Sensitization (= verhoging van gevoeligheid)
Habituation (habutatie)
Bijv. het niet meer voelen van kleding, horloge, ringen of hangende oorbellen die bewegen
Verminderde synaptische activiteit na herhaalde blootstelling op korte termijn:
↓ Activiteit van EPSP (Excitatory Post Synaptic Potential) van:
o Sensorisch neuron op interneuron en/of
o Sensorisch neuron op motorneuron
Dit primaire effect kan enkele minuten aanhouden
Herhaalde langdurige blootstelling kan leiden tot structurele
veranderingen in neuronen;
o Verminderde activiteit van synaptische verbindingen
o Verminderd aantal synapsen
Herhaalde stimulatie van de sifon:
o Verminderde reactie van de kieuw
o Vanwege:
▪ Langdurige verminderde productie van
neurotransmitters
▪ Geen verandering in postsynaptische receptoren
(alleen minder neurotransmitters gemaakt)
Basis anatomie van Aplysia californica
Siphon erg gevoelig -> in en uitlaat systeem (veel
neurotransmistters)
,Habituation in vertebra
Er is geen sprake van geheugenopslag in tertiaire cortexgebieden
Het is het resultaat van structurele veranderingen in de normale sensorische en/of motorische paden
Begin enorm progressie, daarna terugval nog niet naar lange termijn, daarna leerprocessen naar lange
termijn
Sensitisatie
Versterking van de stimulusrespons:
Fysiologische veranderingen op korte termijn:
o Actiepotentiaal verlengen:
o Toename van K+ geleiding
o Verhoogde afgifte van
neurotransmitter
o Leidt tot een verhoogd EPSP
(opwindend postsynaptisch
potentieel)
o Verhoogde productie en mobilisatie
van neurotransmitter
Versterking van de stimulusrespons
Neurofysiologische veranderingen op lange
termijn (=leren):
o Ontwikkeling van nieuwe synapsen (na bepaalde herhaling van stimulus)
o Toename van het aantal postsynaptische dendrieten
Associatief leren
omvat:
o Klassieke conditionering
o Operante conditionering
o Declaratief leren
o Procedureel leren
o Perceptueel leren
Klassieke conditionering (Pavlov)
, Neurofysiologie van klassieke conditionering
Neurofysiologie van de ontwikkeling van voorspellende relaties:
o Geconditioneerde (fysiologische) en ongeconditioneerde stimuli komen kort na elkaar samen
op hetzelfde neuron:
o Dit leidt tot facilitering:
▪ Ca++ beweegt zich naar het presynaptische neuron:
▪ → ongeconditioneerde stimulus wordt geconditioneerd
Operante conditionering (Skinner)
Een bekrachtiger is elke gebeurtenis die de kans vergroot dat dezelfde respons in de toekomst weer zal
optreden. Een bestraffer is daarentegen elke gebeurtenis die de kans verkleint dat de respons weer zal
optreden. In dierexperimenten is de bekrachtiger vaak voedsel of drank, en de bestraffer een elektrisch
schokje. Soms spreekt men ook wel van positieve en negatieve bekrachtigers.
Belonen van actie werkt het beeste als niet bij iedere actei een beloning optreedt anders treed
habituatie op.
Dezelfde fysiologische principes als bij klassieke conditionering
Verschil: De geconditioneerde stimulus is niet van fysiologische oorsprong, maar sociaal (gedrag)
Declaratief leren
Het resultaat van declaratief leren is expliciete kennis (zoals metrische
systemen/feiten/gebeurtenissen)
Kennis die kan worden uitgedrukt en gebruikt in een andere vorm dan waarin deze is geleerd
Neurofysiologie:
o Betrokkenheid van de temporale kwab en de hippocampus
o Er wordt aangenomen dat de hippocampus de toegang tot geheugenopslag is:
▪ Wanneer de Hippocampus beschadigd is: oude herinneringen kunnen worden
opgehaald, nieuwe langetermijnherinneringen kunnen niet worden opgeslagen
▪ Het kortetermijngeheugen wordt niet aangetast, maar als de aandacht wordt
afgeleid (slechts enkele seconden), gaat het kortetermijngeheugen verloren
Voorbeeld van huisarts met cognitieve beschadiging
Procedureel leren (kijk plaatje, hoef je NIET allemaal precies te weten)
Een van de belangrijkste principes van motorisch leren
Verbeterde uitvoering van een geleerde taak
Grote betrokkenheid van cerebellaire circuits en motorische cortex
Motorische Vaardigheden die je aanleert in kleine stapjes (bijv autorijden/veter
strikken) -> cerabellum belangrijk
Procedureel leren: cerebellum
Cerebellaire input: focus op “feed forward” (checked het uitgevoerde materiaal en vergelijkt van de
vorige keer en kan bijsturen dan)
2 soorten invoervezels:
o Mosvezels (mossy fibers)
▪ Geef kinesthetische informatie over lopende bewegingen
