Samenvattingen: Hoofdstukken uit het boek Biological Psychology, 13th Edition (Kalat,
2019):
1.1 The cells of the nervous system
1.2 The nerve impulse
2.1 The concept of the synapse
2.2 Chemical events at the synapse
14.1 Substance abuse
14.2 Mood disorders
3.1 Structure of the vertebrate nervous system
3.2 The cerebral cortex
7.1 Control of movement
7.2 Brain mechanisms of movement
11.1 What is emotion?
13.1 Lateralization and language
12.1 Learning, memory and amnesia
12.2 The hippocampus and the striatum
3.3 Research methods
4.2 Development
4.3 Plasticity after brain damage
11.3 Stress and health
1.1 The cells of the nervous system
De belangrijkste cel in het zenuwstelsel is de neuron (neuron). Neuronen ontvangen
,informatie en verzenden deze door naar andere cellen. Het menselijk brein bevat gemiddeld
ongeveer 86 miljard neuronen. In de late 19e eeuw gebruikte Santiago Ramón y Cajal
nieuwe kleurtechnieken om aan te tonen dat er een kleine opening is tussen neuronen.
Hiermee bewees hij dat de hersenen, net als de rest van het lichaam, uit individuele cellen
bestaan.
Neuronen (neurons) bestaan uit de volgende onderdelen:
Soma (cellichaam/cell body): Dit is het deel van de neuron dat de celkern, ribosomen
en mitochondria bevat. Het meeste metabolische werk van een neuron vindt hier
plaats.
Dendrieten (dendrites): Dit zijn vertakkende vezels die smaller worden naar de
uiteinden. De oppervlakte van een dendriet is bekleed met synaptische receptoren,
waar de dendriet informatie van andere neuronen ontvangt. Dendrieten kunnen
dendritische spines (dendritic spines) bevatten - korte uitgroeisels die het oppervlak
voor synapsen vergroten. Hoe groter het oppervlak van de dendriet, hoe meer
informatie deze kan ontvangen.
Axon (axon): Dit is een dunne vezel met een constante diameter die impulsen naar
andere neuronen, een orgaan of een spier geleidt. Axonen kunnen meer dan een meter
lang zijn. Veel axonen van gewervelde dieren zijn bedekt met een isolerend materiaal
dat de myelineschede (myelin sheath) wordt genoemd, met onderbrekingen die
bekend staan als de knopen van Ranvier (nodes of Ranvier). Axonen van
ongewervelde dieren hebben geen myelineschede. Een neuron kan veel dendrieten
hebben, maar slechts één axon, hoewel het axon wel vertakkingen kan hebben.
Presynaptische terminal (presynaptic terminal): Het einde van elke axontak heeft
een zwelling, die de presynaptische terminal wordt genoemd. Op dit punt geeft het
axon chemicaliën af die de verbinding met een andere cel oversteken.
Naast neuronen bevat het zenuwstelsel ook glia (glia) (of neuroglia (neuroglia)). Glia
overtreffen neuronen in aantal in de hersenschors, maar in andere hersengebieden zijn er
meer neuronen dan glia. Glia vervullen verschillende functies in het zenuwstelsel.
Hieronder worden enkele belangrijke soorten glia besproken:
Astrocyten (astrocytes): Deze stervormige cellen wikkelen zich rond de synapsen
van functioneel verwante axonen. Ze beschermen synapsen tegen chemicaliën,
synchroniseren neuronen, en spelen een rol bij het genereren van ritmes.
Microglia (microglia): Deze kleine cellen fungeren als onderdeel van het
immuunsysteem en verwijderen virussen en schimmels uit de hersenen. Ze
vermeerderen zich na hersenschade en verwijderen dode of beschadigde neuronen. Ze
dragen ook bij aan het leerproces.
Oligodendrocyten (oligodendrocytes): Deze cellen bouwen de myelineschede die
bepaalde axonen van gewervelde dieren in de hersenen en het ruggenmerg omgeeft en
isoleert. Schwann-cellen (Schwann cells) hebben een vergelijkbare functie in het
perifere zenuwstelsel. Ze leveren voedingsstoffen aan het axon.
Radiale glia (radial glia): Deze cellen begeleiden de migratie van neuronen en hun
axonen en dendrieten tijdens de embryonale ontwikkeling. Na de embryonale
ontwikkeling differentiëren de meeste radiale glia zich tot neuronen. Een kleiner
aantal differentieert zich tot astrocyten en oligodendrocyten.
2
, De locatie, structuur en activiteit van onze neuronen vormen de basis voor alles wat we
ervaren, leren of doen. Ons gedrag ontstaat door de communicatie tussen neuronen.
1.2 The nerve impulse
Om te begrijpen hoe neuronen met elkaar communiceren, moeten we eerst begrijpen hoe
signalen binnen een neuron reizen. Dit signaal, een zenuwimpuls (nerve impulse), reist
langs het axon (axon) van de neuron.
Het beginpunt van de zenuwimpuls is de rustpotentiaal (resting potential). Dit is een
elektrisch gradiënt over het membraan van een neuron. Dit gradiënt wordt ook wel
polarisatie (polarization) genoemd. De binnenkant van een rustende neuron heeft een
negatieve lading ten opzichte van de buitenkant. Dit verschil in lading wordt voornamelijk
veroorzaakt door negatief geladen eiwitten binnenin de neuron. De natrium-kaliumpomp
(sodium-potassium pump), een eiwitcomplex, handhaaft deze rustpotentiaal door constant
drie natriumionen de cel uit te transporteren en twee kaliumionen naar binnen te halen. Dit
proces is energie-afhankelijk en cruciaal voor neuronale communicatie.
Elke verstoring van de rustpotentiaal kan leiden tot de vorming van een actiepotentiaal
(action potential). Een actiepotentiaal is een snelle verandering in het membraanpotentiaal
van een neuron, waarbij de binnenkant van de cel tijdelijk positief geladen wordt ten opzichte
van de buitenkant. Dit proces begint met depolarisatie (depolarization), een afname van de
polarisatie over het membraan. Als de depolarisatie een bepaald niveau bereikt, de
drempelwaarde (threshold), wordt een actiepotentiaal geactiveerd.
De alles-of-niets-wet (all-or-none law) beschrijft een belangrijk kenmerk van
actiepotentialen: de amplitude en snelheid van een actiepotentiaal zijn onafhankelijk van de
intensiteit van de stimulus, zolang de stimulus de drempelwaarde bereikt. Met andere
woorden, een actiepotentiaal is ofwel volledig aanwezig, ofwel afwezig. Er is geen
tussenweg.
De overdracht van actiepotentialen langs het axon wordt voortplanting (propagation)
genoemd. In gemyeliniseerde axonen (myelinated axons) springt de actiepotentiaal van de
ene knoop van Ranvier (node of Ranvier) naar de volgende. Dit proces staat bekend als
saltatorische geleiding (saltatory conduction), en zorgt voor een snelle en efficiënte
signaaloverdracht. De myelineschede wordt gevormd door oligodendrocyten
(oligodendrocytes) in de hersenen en het ruggenmerg, en door Schwann-cellen (Schwann
cells) in het perifere zenuwstelsel.
Na een actiepotentiaal bevindt het neuron zich in een refractaire periode (refractory
period), waarin het moeilijker is om een nieuwe actiepotentiaal te genereren. Deze periode is
onderverdeeld in twee fasen:
De absolute refractaire periode (absolute refractory period) is de periode waarin
het membraan absoluut geen nieuwe actiepotentiaal kan produceren, ongeacht de
sterkte van de stimulus.
De relatieve refractaire periode (relative refractory period) is de periode waarin
een sterkere dan normale stimulus nodig is om een nieuwe actiepotentiaal te
genereren.
3
2019):
1.1 The cells of the nervous system
1.2 The nerve impulse
2.1 The concept of the synapse
2.2 Chemical events at the synapse
14.1 Substance abuse
14.2 Mood disorders
3.1 Structure of the vertebrate nervous system
3.2 The cerebral cortex
7.1 Control of movement
7.2 Brain mechanisms of movement
11.1 What is emotion?
13.1 Lateralization and language
12.1 Learning, memory and amnesia
12.2 The hippocampus and the striatum
3.3 Research methods
4.2 Development
4.3 Plasticity after brain damage
11.3 Stress and health
1.1 The cells of the nervous system
De belangrijkste cel in het zenuwstelsel is de neuron (neuron). Neuronen ontvangen
,informatie en verzenden deze door naar andere cellen. Het menselijk brein bevat gemiddeld
ongeveer 86 miljard neuronen. In de late 19e eeuw gebruikte Santiago Ramón y Cajal
nieuwe kleurtechnieken om aan te tonen dat er een kleine opening is tussen neuronen.
Hiermee bewees hij dat de hersenen, net als de rest van het lichaam, uit individuele cellen
bestaan.
Neuronen (neurons) bestaan uit de volgende onderdelen:
Soma (cellichaam/cell body): Dit is het deel van de neuron dat de celkern, ribosomen
en mitochondria bevat. Het meeste metabolische werk van een neuron vindt hier
plaats.
Dendrieten (dendrites): Dit zijn vertakkende vezels die smaller worden naar de
uiteinden. De oppervlakte van een dendriet is bekleed met synaptische receptoren,
waar de dendriet informatie van andere neuronen ontvangt. Dendrieten kunnen
dendritische spines (dendritic spines) bevatten - korte uitgroeisels die het oppervlak
voor synapsen vergroten. Hoe groter het oppervlak van de dendriet, hoe meer
informatie deze kan ontvangen.
Axon (axon): Dit is een dunne vezel met een constante diameter die impulsen naar
andere neuronen, een orgaan of een spier geleidt. Axonen kunnen meer dan een meter
lang zijn. Veel axonen van gewervelde dieren zijn bedekt met een isolerend materiaal
dat de myelineschede (myelin sheath) wordt genoemd, met onderbrekingen die
bekend staan als de knopen van Ranvier (nodes of Ranvier). Axonen van
ongewervelde dieren hebben geen myelineschede. Een neuron kan veel dendrieten
hebben, maar slechts één axon, hoewel het axon wel vertakkingen kan hebben.
Presynaptische terminal (presynaptic terminal): Het einde van elke axontak heeft
een zwelling, die de presynaptische terminal wordt genoemd. Op dit punt geeft het
axon chemicaliën af die de verbinding met een andere cel oversteken.
Naast neuronen bevat het zenuwstelsel ook glia (glia) (of neuroglia (neuroglia)). Glia
overtreffen neuronen in aantal in de hersenschors, maar in andere hersengebieden zijn er
meer neuronen dan glia. Glia vervullen verschillende functies in het zenuwstelsel.
Hieronder worden enkele belangrijke soorten glia besproken:
Astrocyten (astrocytes): Deze stervormige cellen wikkelen zich rond de synapsen
van functioneel verwante axonen. Ze beschermen synapsen tegen chemicaliën,
synchroniseren neuronen, en spelen een rol bij het genereren van ritmes.
Microglia (microglia): Deze kleine cellen fungeren als onderdeel van het
immuunsysteem en verwijderen virussen en schimmels uit de hersenen. Ze
vermeerderen zich na hersenschade en verwijderen dode of beschadigde neuronen. Ze
dragen ook bij aan het leerproces.
Oligodendrocyten (oligodendrocytes): Deze cellen bouwen de myelineschede die
bepaalde axonen van gewervelde dieren in de hersenen en het ruggenmerg omgeeft en
isoleert. Schwann-cellen (Schwann cells) hebben een vergelijkbare functie in het
perifere zenuwstelsel. Ze leveren voedingsstoffen aan het axon.
Radiale glia (radial glia): Deze cellen begeleiden de migratie van neuronen en hun
axonen en dendrieten tijdens de embryonale ontwikkeling. Na de embryonale
ontwikkeling differentiëren de meeste radiale glia zich tot neuronen. Een kleiner
aantal differentieert zich tot astrocyten en oligodendrocyten.
2
, De locatie, structuur en activiteit van onze neuronen vormen de basis voor alles wat we
ervaren, leren of doen. Ons gedrag ontstaat door de communicatie tussen neuronen.
1.2 The nerve impulse
Om te begrijpen hoe neuronen met elkaar communiceren, moeten we eerst begrijpen hoe
signalen binnen een neuron reizen. Dit signaal, een zenuwimpuls (nerve impulse), reist
langs het axon (axon) van de neuron.
Het beginpunt van de zenuwimpuls is de rustpotentiaal (resting potential). Dit is een
elektrisch gradiënt over het membraan van een neuron. Dit gradiënt wordt ook wel
polarisatie (polarization) genoemd. De binnenkant van een rustende neuron heeft een
negatieve lading ten opzichte van de buitenkant. Dit verschil in lading wordt voornamelijk
veroorzaakt door negatief geladen eiwitten binnenin de neuron. De natrium-kaliumpomp
(sodium-potassium pump), een eiwitcomplex, handhaaft deze rustpotentiaal door constant
drie natriumionen de cel uit te transporteren en twee kaliumionen naar binnen te halen. Dit
proces is energie-afhankelijk en cruciaal voor neuronale communicatie.
Elke verstoring van de rustpotentiaal kan leiden tot de vorming van een actiepotentiaal
(action potential). Een actiepotentiaal is een snelle verandering in het membraanpotentiaal
van een neuron, waarbij de binnenkant van de cel tijdelijk positief geladen wordt ten opzichte
van de buitenkant. Dit proces begint met depolarisatie (depolarization), een afname van de
polarisatie over het membraan. Als de depolarisatie een bepaald niveau bereikt, de
drempelwaarde (threshold), wordt een actiepotentiaal geactiveerd.
De alles-of-niets-wet (all-or-none law) beschrijft een belangrijk kenmerk van
actiepotentialen: de amplitude en snelheid van een actiepotentiaal zijn onafhankelijk van de
intensiteit van de stimulus, zolang de stimulus de drempelwaarde bereikt. Met andere
woorden, een actiepotentiaal is ofwel volledig aanwezig, ofwel afwezig. Er is geen
tussenweg.
De overdracht van actiepotentialen langs het axon wordt voortplanting (propagation)
genoemd. In gemyeliniseerde axonen (myelinated axons) springt de actiepotentiaal van de
ene knoop van Ranvier (node of Ranvier) naar de volgende. Dit proces staat bekend als
saltatorische geleiding (saltatory conduction), en zorgt voor een snelle en efficiënte
signaaloverdracht. De myelineschede wordt gevormd door oligodendrocyten
(oligodendrocytes) in de hersenen en het ruggenmerg, en door Schwann-cellen (Schwann
cells) in het perifere zenuwstelsel.
Na een actiepotentiaal bevindt het neuron zich in een refractaire periode (refractory
period), waarin het moeilijker is om een nieuwe actiepotentiaal te genereren. Deze periode is
onderverdeeld in twee fasen:
De absolute refractaire periode (absolute refractory period) is de periode waarin
het membraan absoluut geen nieuwe actiepotentiaal kan produceren, ongeacht de
sterkte van de stimulus.
De relatieve refractaire periode (relative refractory period) is de periode waarin
een sterkere dan normale stimulus nodig is om een nieuwe actiepotentiaal te
genereren.
3
