Hersen en Gedrag [College aantekeningen; 2021]

Hersenen en gedrag

College 1: Inleiding

Het brein
Mensen hebben een brein om te communiceren met en te kunnen reageren op de omgeving. Communicatie
bestaat uit de volgde paden:
• Van mens naar zijn omgeving.
- Input (zintuigelijk) → verwerking (taal) → output (spreken).
- Zintuigen → blackbox → motoriek.
• Van hersencellen met elkaar.
• Van hersencellen naar het lichaam.

Het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel bestaat uit:
1. De hersenen.
2. Het ruggenmerg.
Het periferie zenuwstelsel geeft verdere signalen door aan de spieren.

Overzicht van de cellen
• Lichaamscellen:
Bestaan uit de volgende gebieden:
1. Celmembraan: Hier wordt de inhoud van de cel afgescheiden waardoor uitwisseling plaatsvindt met
de omgeving door kanalen en poriën.
2. Celkern: Hier ligt het genetisch materieel (genen liggen op chromosomen).
3. Mitochondriën: Energievoorziening (verbranden van glucose uit voedsel, waardoor energie vrijkomt).
4. Ribosomen: Maken eiwitten.

• Hersencelen:
1. Neuronen: Zenuwcellen.




o Een speciale lichaamscel.
o Informatieverwerker: Een neuron is speciaal uitgerust om te kunnen communiceren.

Bestaat uit:
a. Dendrieten (uitlopers):




▪ Ontvangen de informatie van andere neuronen.
▪ Veel per cel.
▪ Regelen de input.




1

, b. Soma/cellichamen.




▪ Integreert de informatie (telt alles bij elkaar op).
▪ Regelt de putput.

c. Axonen




▪ Vervoeren zenuwimpulsen.
▪ Er is één axon per cel.
▪ Kunnen lang, maar ook kort zijn.
▪ Regelen de throughuput.

d. Presynaptische terminal




▪ Een axon splitst helemaal aan het einde door een soort “eindknopjes” (presynaptische
terminal). Synaps: Het contact tussen twee verschillende cellen.
▪ Hier wordt de informatie afgegeven aan de dendrieten van de volgende cel.
▪ Regelt de output.

Dus het proces is als volgt: Dendriet (input) → Soma (putput) → Axon (throughuput) →
Presynaptische terminal (output).

2. Gliacellen: Steuncellen.
o Ondersteunen de functies van neuronen (hebben geen axonen).
▪ Rol in de afweer tegen virussen en schimmels (microglia).
▪ Produceren hersenvloeistof.
▪ Zorgen voor de aan/afvoer van stoffen via het bloed; geven voedingstoffen uit.
→ Atrocyte maakt contact met een bloedvat en een neuron.
▪ Myeline (stof om de cel heen (vergelijkbaar met een plasticdraadje om de oplader van een
telefoon), waarmee het de informatie in de axon beschermt).
→ Oligodendrocyte is een gliacel die myeline maakt.
o Omvat de helft van het hersenvolume.
▪ Geven letterlijke steun, doordat de puddingachtige massa letterlijk de hersenen opvullen.
o Beïnvloeden de communicatie- en informatieverwerking.
o Rol bij de ontwikkeling van de hersenen




2

,Het brein en zijn omgeving
Voor de communicatie zijn de volgende begrippen belangrijk:
• Afferent: Voert informatie aan
Voorbeelden:
▪ Zintuigen → hersenen.
▪ Visueel gebied → hersenen.

• Intrinsiek: De dendrieten en axon liggen in dezelfde structuur.
Voorbeeld:
▪ Doorvoer binnen het ruggenmerg.

• Efferent: Voert informatie af (te herkennen aan de E van exit).
Voorbeeld:
▪ Hersenen → Spieren.
▪ Geheugen → Planningsvermogen.

Sensorische neuron
• Afferent:




1. Dendrieten onder de huid vangen prikkels op (zoals: druk, warmte, kou).
2. Vervolgens loopt er een stroompje van de dendriet naar het cellichaam.
3. Bij voldoende informatie gaat dit via de axon lopen en wordt het afgegeven aan het centrale zenuwstelsel.

• Efferent:




1. Wanneer iemand je kriebelt op je hand.
2. Loopt er een informatiestroom van het centraal zenuwstelsel naar de spier.
3. Vanuit de dendrieten wordt informatie ontvangen → via het cellichaam → naar de axon → waarna de
synaps informatie doorgeeft aan de spier.
4. De spiercellen trekken zich samen, waardoor de hand beweegt.

• Reflex:




- Bij een reflex wordt er direct gereageerd.
- De informatie wordt niet tot in de hersenen opgenomen, maar loopt gelijk via het ruggenmerg.




3

, Bloed-hersenbarrière
Hersencellen worden niet opnieuw aangemaakt. Om die reden is er een beschermingsmechanisme: de bloed-
hersenbarrière. Deze regelt:
• De toelating van voedingstoffen.
• Het niet toelaten van schadelijke stoffen.
De hersenen worden als het ware beschermd door een wand van bloedvaten die schadelijke stoffen
buitenhouden.

Het volgende kan door de bloed-hersenbarrière Het volgende kan niet door de bloed-hersenbarrière
heen: heen:
• Kleine moleculen. • Schadelijke stoffen.
• Vet oplosbare stoffen (sommige vitamine). • Virussen (het lichaam kan dit beter bestrijden
• Ongeladen stoffen (zuurstof (in) en CO2 (uit)). dan de hersenen).
• Water. • Medicijnen (ook nadelig, bijv. bij Parkison).
• Via actief transport (een soort pomp dus dit kost
energie om in de hersenen te krijgen):
- Glucose.
- Aminozuren (bouwstenen van eiwitten).
- Sommige vitamine
- IJzer
De bloed-hersenbarrière kan stuk gaan, waardoor de hersenen in gevaar komen, bijvoorbeeld door:
hersenvliesontsteking, infecties, straling, trauma.


College 2: Communicatie door elektrische prikkels en synapsen
Mechanisme voor de informatieverwerking: In cellen gaat de communicatie met elektrische prikkels
tussen cellen door chemische processen.

1. Elektrische prikkels (neurale signalen): Informatieoverdracht binnen cellen
Informatieoverdracht in neuronen d.m.v. elektrische prikkels gaat via ionen (positief/negatief geladen
deeltjes).
- De negatieve deeltjes onderling en de positieve deeltjes onderling willen bij elkaar vandaan.
- Negatieve en positieve deeltjes trekken elkaar aan.

A. Rustpotentiaal




o Potentiaal: Een ladingverschil tussen binnen- en buitenkant van de cel.
De binnen kant van een cel negatiever (-) dan de buitenkant van de cel (+),
daartussen zit het celmembraan dat de deeltjes weglaat. Daardoor is er een
potentiaal (= ladingsverschil).
o Rust: Er wordt actief door de cel een ladingsverschil (van -70 millivolt) instant
gehouden door actief deeltjes weg te pompen (zonder dit proces zouden
positieve deeltjes de cel inlekken en het rustpotentieel verstoren; dit kost
energie).




4