Samenvatting BioCog 2024
Week 1
Deel 1:
Historische ontwikkeling en Belangrijke invloeden
- Behaviorisme: (Begin 20e eeuw)
Psychologisch paradigma wat zich enkel richtte op observeerbaar
gedrag. Negeren van interne mentale processen. Gedrag werd
verklaard in stimulus-respons relaties.
- Cognitieve Revolutie: (jaren ’60)
Toenemende erkenning dat mentale processen experimenteel
onderzocht konden worden. Het idee dat mensen
informatieverwerkers zijn (zoals computers) stond centraal.
- Noam Chomsky:
Kritiek op behaviorisme: complexe cognitieve processen zoals
taal kunnen niet verklaard worden door enkel stimulus-respons
relaties.
Het genereren van taal vereist creatieve en structurele
processen.
- Edward Tolman:
Experimenten met ratten in doolhof.
Cognitieve kaarten: mentale representaties van omgeving
die helpen bij navigatie en doelgericht gedrag.
Leren kan niet uitsluitend worden verklaard door gedrag
(zoals stimulus-responsreacties); mentale processen zijn
essentieel om te begrijpen hoe we informatie verwerken.
Fundamentele experimenten en bevindingen
- Saul Sternberg informatie in korte termijn geheugen.
In plaats van dat ons geheugen meerdere items tegelijk
verwerkt (parallel), doen we dit 1 voor 1 (serieel).
- F.C. Donders Substractiemethode
Mentale processen kosten meetbare tijd en kunnen
afzonderlijk bestudeerd worden.
Deel 2:
Structuur en functie van de zenuwcellen
- Neuronen (zenuwcellen) ontvangen,
verwerken en verzenden signalen door het
hele lichaam.
- Structuur:
Cellichaam (soma)
Celkern (nucleus): DNA bevindt zich
hier
Endoplasmatisch reticulum: maken eiwit en transporteren
deze
Golgi-apparatus: verpakken de proteïnen
, Mitochondriën: energieleverancier van de cellen
Lysosomen: ruimen het afval op
Microtubuli: sturen het product van de
soma naar de axon terminal buttons.
Dendrieten: vertakkingen die signalen
van andere cellen of neuronen
ontvangen.
Axon: lange uitloper die elektrische
signalen van het cellichaam naar andere
neuronen geleidt.
Myelineschede: laagje vet om de axon
die de snelheid van signaaloverdracht verhoogt.
Axon terminalen: uiteinden van de axon waar
neurotransmitters worden vrijgegeven.
Axoplasmatisch transport
= Het proces waarbij verschillende stoffen langs het axon
van een neuron worden vervoerd.
- Dit transport kan in 2 richtingen plaatsvinden:
Anterograad: van het cellichaam naar de
axonterminal kinesine-eiwit
Retrograad: van de axonterminal naar
het cellichaam dyneïne-eiwit
Gliacellen (Steuncellen)
- Microglia: bieden immuunafweer en verwijderen dode
cellen
- Macroglia:
Oligodendrocyten: vormen de
myelineschede in het CZS.
Schwanncellen: vormen de myelineschede
in het PZS.
Astrocyten: ondersteunen structuur, isoleren
synaptische spleten en voeden neuronen met glucose.
Bio-elektriciteit en Membraanpotentiaal
- Membraanpotentiaal: het elektrische verschil over de celmembraan
wordt in stand gehouden door een evenwicht van:
Diffusie: moleculen bewegen van hoge naar lage concentraties
leidt tot depolarisatie
Elektrostatische krachten: tegengesteld geladen deeltjes
trekken elkaar aan ontstaan actiepotentiaal
- Natrium-kaliumpomp: pompt actief natrium naar buiten en kalium
naar binnen.
Actiepotentiaal
= Een elektrisch signaal dat door een neuron wordt gegenereerd en langs
de axon van de cel reist om informatie door te geven aan andere cellen.
Fasen:
1. Rustpotentiaal
, - Binnenkant cel is negatief t.o.v. de buitenkant (-70mV)
- In stand gehouden door natrium-kaliumpomp:
3 Na+-ionen worden naar buiten gepompt voor elke 2 k+-ionen die
naar binnen worden gebracht.
2. Drempeloverschrijding en Depolarisatie
- Als het neuron voldoende wordt gestimuleerd, stijgt
de membraanpotentiaal en bereikt deze de
drempelwaarde (-62mV)
- Vervolgens openen de Na+-kanalen Na+ stroomt
de cel binnen binnenkant van de cel wordt
positiever depolarisatie
3. Repolarisatie
- Na openen Na+-kanalen, openen de K+-kanalen ook,
waardoor K+-ionen uitstromen binnenkant cel
wordt weer negatiever
- Na+-kanalen sluiten zich geen instroom van Na+
4. Hyperpolarisatie
- Soms blijven de K+-kanalen iets te lang open waardoor het
membraanpotentiaal nog iets negatiever wordt dan het
rustpotentiaal hyperpolarisatie
Neuron kan niet gelijk weer een actiepotentiaal genereren
“refrectaire periode”
5. Herstel rustpotentiaal
- Natrium-kaliumpomp zorgt ervoor dat de concentraties van Na+ en
K+ weer in balans komen herstel rust potentiaal.
* Saltatoire geleiding: het signaal “springt” van ene knooppunt van
Ranvier naar het andere.
* Alles-of-niets-principe: het actiepotentiaal wordt alleen gegenereerd als
de drempel wordt bereikt. Zwakkere signalen kunnen de drempel niet
overschrijden en leiden dus niet tot een actiepotentiaal.
Week 2
Deel 1:
Gedragsmethoden
- Posner Cueing Task: onderzoekt hoe
cognitieve processen worden beïnvloed
door aandacht. Deelnemers krijgen
aanwijzingen over waar een stimulus
(waarschijnlijk) zal verschijnen.
Resultaten: snellere reactietijden wanneer de aanwijzing kopt
(valid cue) t.o.v. een niet-kloppende aanwijzing (invalid cue).
Suggereren dat aandacht wordt verplaatst naar de voorspelde
locatie.
- Visuele zoektaak: onderzoekt het gebruik van aandacht bij het
vinden van een target tussen afleiders. Als een target een unieke
eigenschap heeft, wordt deze sneller
gevonden (parallele verwerking). Bij
Week 1
Deel 1:
Historische ontwikkeling en Belangrijke invloeden
- Behaviorisme: (Begin 20e eeuw)
Psychologisch paradigma wat zich enkel richtte op observeerbaar
gedrag. Negeren van interne mentale processen. Gedrag werd
verklaard in stimulus-respons relaties.
- Cognitieve Revolutie: (jaren ’60)
Toenemende erkenning dat mentale processen experimenteel
onderzocht konden worden. Het idee dat mensen
informatieverwerkers zijn (zoals computers) stond centraal.
- Noam Chomsky:
Kritiek op behaviorisme: complexe cognitieve processen zoals
taal kunnen niet verklaard worden door enkel stimulus-respons
relaties.
Het genereren van taal vereist creatieve en structurele
processen.
- Edward Tolman:
Experimenten met ratten in doolhof.
Cognitieve kaarten: mentale representaties van omgeving
die helpen bij navigatie en doelgericht gedrag.
Leren kan niet uitsluitend worden verklaard door gedrag
(zoals stimulus-responsreacties); mentale processen zijn
essentieel om te begrijpen hoe we informatie verwerken.
Fundamentele experimenten en bevindingen
- Saul Sternberg informatie in korte termijn geheugen.
In plaats van dat ons geheugen meerdere items tegelijk
verwerkt (parallel), doen we dit 1 voor 1 (serieel).
- F.C. Donders Substractiemethode
Mentale processen kosten meetbare tijd en kunnen
afzonderlijk bestudeerd worden.
Deel 2:
Structuur en functie van de zenuwcellen
- Neuronen (zenuwcellen) ontvangen,
verwerken en verzenden signalen door het
hele lichaam.
- Structuur:
Cellichaam (soma)
Celkern (nucleus): DNA bevindt zich
hier
Endoplasmatisch reticulum: maken eiwit en transporteren
deze
Golgi-apparatus: verpakken de proteïnen
, Mitochondriën: energieleverancier van de cellen
Lysosomen: ruimen het afval op
Microtubuli: sturen het product van de
soma naar de axon terminal buttons.
Dendrieten: vertakkingen die signalen
van andere cellen of neuronen
ontvangen.
Axon: lange uitloper die elektrische
signalen van het cellichaam naar andere
neuronen geleidt.
Myelineschede: laagje vet om de axon
die de snelheid van signaaloverdracht verhoogt.
Axon terminalen: uiteinden van de axon waar
neurotransmitters worden vrijgegeven.
Axoplasmatisch transport
= Het proces waarbij verschillende stoffen langs het axon
van een neuron worden vervoerd.
- Dit transport kan in 2 richtingen plaatsvinden:
Anterograad: van het cellichaam naar de
axonterminal kinesine-eiwit
Retrograad: van de axonterminal naar
het cellichaam dyneïne-eiwit
Gliacellen (Steuncellen)
- Microglia: bieden immuunafweer en verwijderen dode
cellen
- Macroglia:
Oligodendrocyten: vormen de
myelineschede in het CZS.
Schwanncellen: vormen de myelineschede
in het PZS.
Astrocyten: ondersteunen structuur, isoleren
synaptische spleten en voeden neuronen met glucose.
Bio-elektriciteit en Membraanpotentiaal
- Membraanpotentiaal: het elektrische verschil over de celmembraan
wordt in stand gehouden door een evenwicht van:
Diffusie: moleculen bewegen van hoge naar lage concentraties
leidt tot depolarisatie
Elektrostatische krachten: tegengesteld geladen deeltjes
trekken elkaar aan ontstaan actiepotentiaal
- Natrium-kaliumpomp: pompt actief natrium naar buiten en kalium
naar binnen.
Actiepotentiaal
= Een elektrisch signaal dat door een neuron wordt gegenereerd en langs
de axon van de cel reist om informatie door te geven aan andere cellen.
Fasen:
1. Rustpotentiaal
, - Binnenkant cel is negatief t.o.v. de buitenkant (-70mV)
- In stand gehouden door natrium-kaliumpomp:
3 Na+-ionen worden naar buiten gepompt voor elke 2 k+-ionen die
naar binnen worden gebracht.
2. Drempeloverschrijding en Depolarisatie
- Als het neuron voldoende wordt gestimuleerd, stijgt
de membraanpotentiaal en bereikt deze de
drempelwaarde (-62mV)
- Vervolgens openen de Na+-kanalen Na+ stroomt
de cel binnen binnenkant van de cel wordt
positiever depolarisatie
3. Repolarisatie
- Na openen Na+-kanalen, openen de K+-kanalen ook,
waardoor K+-ionen uitstromen binnenkant cel
wordt weer negatiever
- Na+-kanalen sluiten zich geen instroom van Na+
4. Hyperpolarisatie
- Soms blijven de K+-kanalen iets te lang open waardoor het
membraanpotentiaal nog iets negatiever wordt dan het
rustpotentiaal hyperpolarisatie
Neuron kan niet gelijk weer een actiepotentiaal genereren
“refrectaire periode”
5. Herstel rustpotentiaal
- Natrium-kaliumpomp zorgt ervoor dat de concentraties van Na+ en
K+ weer in balans komen herstel rust potentiaal.
* Saltatoire geleiding: het signaal “springt” van ene knooppunt van
Ranvier naar het andere.
* Alles-of-niets-principe: het actiepotentiaal wordt alleen gegenereerd als
de drempel wordt bereikt. Zwakkere signalen kunnen de drempel niet
overschrijden en leiden dus niet tot een actiepotentiaal.
Week 2
Deel 1:
Gedragsmethoden
- Posner Cueing Task: onderzoekt hoe
cognitieve processen worden beïnvloed
door aandacht. Deelnemers krijgen
aanwijzingen over waar een stimulus
(waarschijnlijk) zal verschijnen.
Resultaten: snellere reactietijden wanneer de aanwijzing kopt
(valid cue) t.o.v. een niet-kloppende aanwijzing (invalid cue).
Suggereren dat aandacht wordt verplaatst naar de voorspelde
locatie.
- Visuele zoektaak: onderzoekt het gebruik van aandacht bij het
vinden van een target tussen afleiders. Als een target een unieke
eigenschap heeft, wordt deze sneller
gevonden (parallele verwerking). Bij
