Neuropsychologie
HC 1 (01-09-2025) introductie en onderzoeksmethoden
Het brein in kaart brengen
Structuur
Anatomie - MRI (magnetic resonance imaging)
Grote sterke magneet
1
, • Magneetlaatwaterstof atomendie normaal vrij rond bewegenparallel om hun as draaien.
• Radio pulse: deel van atomen in hogere energietoestand
• Bij het terugvallen naar de lagere energietoestand wordt de opgenomenenergie
losgelaten →dit is wat de scanner meet
- 3-dimensioneel, statisch beeld van het brein
- Grijze & Witte stof
- Hoge spatiele resolutie
Wat meten we dan eigenlijk?
• Corticale dikte- afstand tussen binnenste & buitenste
randen van cerebrale grijze stof
• Oppervlakte
• Volume- oppervlakte x dikte
• Gyrificatie- ratio oppervlakte buitenkant vs binnen in de vouwen
Connecties – DTI (diffusion tensor imaging)
In MRI scanner Diffusion Tensor Imaging (DTI)
• Brengt witte stof in beeld: de connecties tussen hersencellen
• Je meet de richting waarin watermoleculen bewegen
Functie
Hersenactivatie - fMRI (Funtionele magnetic resonance imaging)
fMRI maakt tijdens dat je iets doet heel veel foto’s, dit
is dus echt om de activatie te meten tijdens dat je
bezig bent.
• Om iets te doen heeft je hersengebied
zuurstof nodig dus haalt die uit het bloed. Dan
is er meer zuurstofarm bloed. Een hoger fMRI
signaal als er meer zuurstofarm bloed is, is het
cijfer wat je uit de BOLD krijgt hoger. Zo kan je
zien waar de activiteit heeft gezeten. Je kan zien welke hersengebieden gelijktijdig actief
zijn maar niet welke met elkaar communiceren.
• Het gaat om een gemiddelde, wat er dus gemiddeld in je brein gebeurt in de ene conditie
tav de andere. Dus je doet dit een paar keer achter elkaar om een gemiddelde te zien.
2
,Hoe werkt het?
Rust: cel neemt zuurstof
1. Gebruikt meer zuurstof dus stijgt de-oxy hemoglobine
2. Er komt meer bloed dus daalt de-oxy hemoglobine
➔ Er komt te veel bloed met te veel zuurstof, dus als een hersengebied actief wordt,
daalt netto de de-oxy hemoglobine in je bloed.
3. Veel stuurstof in je bloed dus minder verstoring magnetisch veld
➔ Zuurstofarm bloed is magnetischer en verstoor het magnetisch veld
Dus: hersenactivatie → minder de-oxy hemoglobine → minder verstoring magnetisch veld →
sterker fMRI signaal
- Zuurstof bindt zich aan hemoglobine. Als er zuurstof aan vast zit, heet het oxy
hemoglobine (zuurstof rijk)
- Minder stuurstof de-oxy hemoglobine (zuurstofarm)
• Gebruiken voor:
- Vergelijken van condities
- Vergelijken van groepen
- Combinatie van beide
• Voordelen:
- Veilig, niet-invasief
- Onderzoek bij gezonde kinderen en volwassenen
- Goede spatiele resolutie (plaats)
• Nadelen:
- Duur
- Slechtere temporele resolutie (tijd) -> de elektirsche signalelen van de hersenen gaan
sneller dus zit een vertraging op
3
, EEG (Electroencephalography)
• Hersencellen communiceren met elkaar via elektrische signalen
• Dat kunje metend.m.v. EEG
• Badmutsmet bijv 64 (of nog meer) elektroden
• Geleidende vloeistof tussen electrode en hoofd
1. EEG signaal verandert als gedrag verandert
2. Verschillende patronen, vaak ritmisch
3. Nooit stil: er is altijd hersenactiviteit (zelfs in slaap of coma)
ERPs (Event-Related Potentials)
• Specifieke elektrische patronen die gerelateerd zijn aan een ‘sensorisch event’
• In een taak soortgelijke stimuli / opdrachtjes meerdere keren- Gemiddelde reactie per
elektrode
Voorbeeld:
Iets afwijkends of nieuws detecteren:
- Gehoor:
- Semantisch: Hij smeerde de boterham met boter. Sokken
• Voordelen:
- Niet-invasief
- Relatief goedkoop
- Goede temporele resolutie (tijd)
• Nadelen:
- Slechtere spatiele resolutie (plaats)
- Moeilijk om iets te zeggen over diepgelegen hersengebieden
- Niet zo praktisch (veel voorbereiding / opruim-tijd)
4
HC 1 (01-09-2025) introductie en onderzoeksmethoden
Het brein in kaart brengen
Structuur
Anatomie - MRI (magnetic resonance imaging)
Grote sterke magneet
1
, • Magneetlaatwaterstof atomendie normaal vrij rond bewegenparallel om hun as draaien.
• Radio pulse: deel van atomen in hogere energietoestand
• Bij het terugvallen naar de lagere energietoestand wordt de opgenomenenergie
losgelaten →dit is wat de scanner meet
- 3-dimensioneel, statisch beeld van het brein
- Grijze & Witte stof
- Hoge spatiele resolutie
Wat meten we dan eigenlijk?
• Corticale dikte- afstand tussen binnenste & buitenste
randen van cerebrale grijze stof
• Oppervlakte
• Volume- oppervlakte x dikte
• Gyrificatie- ratio oppervlakte buitenkant vs binnen in de vouwen
Connecties – DTI (diffusion tensor imaging)
In MRI scanner Diffusion Tensor Imaging (DTI)
• Brengt witte stof in beeld: de connecties tussen hersencellen
• Je meet de richting waarin watermoleculen bewegen
Functie
Hersenactivatie - fMRI (Funtionele magnetic resonance imaging)
fMRI maakt tijdens dat je iets doet heel veel foto’s, dit
is dus echt om de activatie te meten tijdens dat je
bezig bent.
• Om iets te doen heeft je hersengebied
zuurstof nodig dus haalt die uit het bloed. Dan
is er meer zuurstofarm bloed. Een hoger fMRI
signaal als er meer zuurstofarm bloed is, is het
cijfer wat je uit de BOLD krijgt hoger. Zo kan je
zien waar de activiteit heeft gezeten. Je kan zien welke hersengebieden gelijktijdig actief
zijn maar niet welke met elkaar communiceren.
• Het gaat om een gemiddelde, wat er dus gemiddeld in je brein gebeurt in de ene conditie
tav de andere. Dus je doet dit een paar keer achter elkaar om een gemiddelde te zien.
2
,Hoe werkt het?
Rust: cel neemt zuurstof
1. Gebruikt meer zuurstof dus stijgt de-oxy hemoglobine
2. Er komt meer bloed dus daalt de-oxy hemoglobine
➔ Er komt te veel bloed met te veel zuurstof, dus als een hersengebied actief wordt,
daalt netto de de-oxy hemoglobine in je bloed.
3. Veel stuurstof in je bloed dus minder verstoring magnetisch veld
➔ Zuurstofarm bloed is magnetischer en verstoor het magnetisch veld
Dus: hersenactivatie → minder de-oxy hemoglobine → minder verstoring magnetisch veld →
sterker fMRI signaal
- Zuurstof bindt zich aan hemoglobine. Als er zuurstof aan vast zit, heet het oxy
hemoglobine (zuurstof rijk)
- Minder stuurstof de-oxy hemoglobine (zuurstofarm)
• Gebruiken voor:
- Vergelijken van condities
- Vergelijken van groepen
- Combinatie van beide
• Voordelen:
- Veilig, niet-invasief
- Onderzoek bij gezonde kinderen en volwassenen
- Goede spatiele resolutie (plaats)
• Nadelen:
- Duur
- Slechtere temporele resolutie (tijd) -> de elektirsche signalelen van de hersenen gaan
sneller dus zit een vertraging op
3
, EEG (Electroencephalography)
• Hersencellen communiceren met elkaar via elektrische signalen
• Dat kunje metend.m.v. EEG
• Badmutsmet bijv 64 (of nog meer) elektroden
• Geleidende vloeistof tussen electrode en hoofd
1. EEG signaal verandert als gedrag verandert
2. Verschillende patronen, vaak ritmisch
3. Nooit stil: er is altijd hersenactiviteit (zelfs in slaap of coma)
ERPs (Event-Related Potentials)
• Specifieke elektrische patronen die gerelateerd zijn aan een ‘sensorisch event’
• In een taak soortgelijke stimuli / opdrachtjes meerdere keren- Gemiddelde reactie per
elektrode
Voorbeeld:
Iets afwijkends of nieuws detecteren:
- Gehoor:
- Semantisch: Hij smeerde de boterham met boter. Sokken
• Voordelen:
- Niet-invasief
- Relatief goedkoop
- Goede temporele resolutie (tijd)
• Nadelen:
- Slechtere spatiele resolutie (plaats)
- Moeilijk om iets te zeggen over diepgelegen hersengebieden
- Niet zo praktisch (veel voorbereiding / opruim-tijd)
4