Neurobiologische Achtergronden van Opvoeding en Ontwikkeling – B
College 1: Geheugen, taal en empathie
Herinneringen:
Hoe herinneringen op worden geslagen is nog altijd niet helemaal duidelijk, maar aanvankelijk werd
gedacht dat bepaalde hersencellen (Grandmother cells) bepaalde informatie op zou slaan. Dus je
hebt een hersencel die herinneringen opslaat aan je kindertijd, en bijvoorbeeld een hersencel voor
herinnering aan een voorwerp etc. Dit idee klopte niet en was bovendien niet efficiënt. Later werd
gedacht dat herinneringen werden opgeslagen door het ontstaan van verbindingen tussen grote
hersengebieden. Ook dit idee klopte niet en bleek niet echt een rol te spelen bij herinneringen. Wel
lijken geheugen en herinneringen af te hangen en gebaseerd te zijn op netwerkactivatie. Sensorische
gebieden worden geactiveerd door een “echo” van de originele ervaring.
Onderverdelingen van geheugen:
Geheugen is niet één functie, we kunnen verschillende deelfuncties, deelprocessen en
onderverdelingen onderscheiden. Dit onderscheid kan je op verschillende manieren maken:
Duur = korte termijn versus lange termijn (door consolidatie en rehearsal)
Type = procedureel (handelingen) versus declaratief (taal)
Bewustzijn = expliciet (bewustzijn van leermoment) versus impliciet (onbewust leermoment)
Hippocampus:
De hippocampus is belangrijk voor het geheugen, dus het langdurig onthouden. Bij dieren gaat dat
vooral om het geheugen voor locaties en ruimtelijk handelingen (spatiëel geheugen) en bij mensen is
de hippocampus vooral belangrijk voor het declaratief lange-termijn geheugen, dus de langdurige
opslag van herinneringen die gebruik maken van taal. Schade aan de hippocampus leidt dus tot
geheugen verlies en dat geheugen verlies is vaak bilateraal wat betekent dat het aan beide
hippocampi is (je hebt namelijk een linker en een rechter hippocampus).
Geheugenverlies:
Geheugenverlies noemen we ook wel amnesie en er zijn 2 vormen:
1. Retrograde amnesie = verlies van opgeslagen informatie/herinneringen
2. Anterograde amnesie = onvermogen nieuwe herinneringen te vormen
Een andere bijzondere vorm van geheugen verlies is infant amnesie en dat is dat je weinig
herinneringen hebt aan je eerste levensjaren. Dit komt omdat de hippocampus dan nog in
ontwikkeling is en dus nog minder goed in staat is om herinneringen vast te leggen en te
consolideren in het lange termijn geheugen.
Er zijn ook nog 2 bijzondere vormen van geheugen:
1. Prospectief geheugen = je herinneren wat er in de toekomst moet of zal gebeuren,
bijvoorbeeld een afspraak bij de tandarts over een week.
2. Brongeheugen = de oorsprong van de herinnering herinneren, dus weten waar en wanneer
je iets geleerd hebt. Hieronder valt ook het vermogen om onderscheid te maken tussen echt
en valse herinneringen.
Werkgeheugen:
Het werkgeheugen is er voor het kort vasthouden en bewerken van informatie. Het werkgeheugen
kan opgedeeld worden in een aantal deelfuncties:
, Visuospatial sketchpad = bewerken van visuele en spatiele informatie
Phonological loop = bewerken van auditieve en talige informatie
Central executive = coördinatie proces en bepaalt wat er met de informatie moet gebeuren
Bij het werkgeheugen zijn vooral de prefrontale gebieden betrokken en dan met name de
dorsolaterale prefrontale cortex.
Broca’s area:
Ook aan taal kunnen verschillende deelfuncties worden onderscheiden die worden
geassocieerd met een bepaald gebied in het brein dat verantwoordelijk is voor die
functie. Bij de meeste mensen zijn gebieden in de linker hersenhelft (links
gelateraliseerd) veel sterker bij taal betrokken dan de hersenhelft. Het gebied dat
verantwoordelijk is voor gesproken taalproductie is ontdekt door Paul Broca en heet
daarom ook wel “Broca’s area”. Hij had dit ontdekt bij patiënt Tan die door syfilis
ernstige schade aan de linker frontale cortex had en daardoor ernstig verstoorde spraakproductie
had.
Functie gebied van Broca:
Produceren van gesproken taal dat gaat het om het plannen van de motoriek, ofwel spraakmotoriek.
Ook is het belangrijk voor het organiseren van grammatica, dus de juiste vorm van woorden en
volgorde. Als laatste is het betrokken bij woordvinding, dus welk woord moet ik uitspreken en wat is
het klankbeeld dat ik moet produceren? Beschadiging van dit gebied leidt dus tot expressieve afasie
(=problemen met produceren van gesproken taal) wat zich uit in langzaam spreken, incorrecte
uitspraak, woordvindingstoornissen en a-grammaticale spraak, echter blijft het taalbegrip gespaard.
Dus wat je hoort is relevant.
Wernicke’s area:
Wernicke ontdekte een gebied in het brein dat verantwoordelijk is voor taalbegrip. Hij
kwam hierachter door een van zijn patiënten die na een beroerte een beschadiging had
aan de temporale cortex. Deze persoon kon gewoon horen, maar produceerde
vloeiende maar betekenisloze spraak. Ook leek hij niet goed te begrijpen wat er van
hem werd gevraagd. Het gebied van Wernicke is dus belangrijk voor woord- en
zinsbegrip. Beschadiging leidt tot receptieve afasie (= stoornis in analyse en begrip van
taal) wat zich uit in vloeiend spreken en syntactisch correcte, maar betekenisloze taal,
én een ernstig verstoord taalbegrip.
Fasciculus arcuate:
Het gebied van Broca en Wernicke zijn met een zenuwbundel aan elkaar gebonden die de fasciculus
arcuate heet. Het is dus een verbinding tussen receptieve en productieve gebieden. Beschadiging van
die bundel leidt tot conductie-afasie wat zich uit in dat taalbegrip relatief in orde is en ook
taalproductie is redelijk in orde, maar mensen hebben een onvermogen tot nazeggen.
Geschreven taal:
Voor geschreven taal is een visuele verbinding nodig, daarom is het gebied van Wernicke verbonden
met de visuele cortex en is dus belangrijk voor het begrip van geschreven taal. Schade leidt tot verlies
van leesvaardigheid, dit heet alexie.
Samenvattend:
Hieronder staat een plaatje voor hoe iets wordt nagezegd na iets horen of lezen en wat de route voor
de informatie in het brein
daarvoor is:
, Empathie en theory of mind:
Empathie is het vermogen je in te leven in anderen en de gevoelens van anderen.
Theory of mind is het vermogen om een mentale toestand aan anderen toe te
schrijven. Dus het begrijpen van de geest van anderen en dat andere net als jij een
mentale leefwereld hebben. Hierbij besef je je ook dat gedachten van anderen
kunnen afwijken van die van jou. Theory of mind wordt rond het 4 e levensjaar
ontwikkeld en wordt aangetoond met false belief tests. Dit plaatje is een
voorbeeld, een kind dat nog niet theory of mind heeft zal zeggen dat Sally in de
doos kijkt. Een kind dat wel theory of mind heeft zal zeggen dat ze in de mand
kijkt.
Empathie en theory of mind in het brein:
Bij empathie en theory of mind zijn bepaalde hersengebieden betrokken. Beiden zijn complexe
vaardigheden en berusten dus op een netwerk aan verschillende hersengebieden, vooral in de
temporale en frontale kwab. Bij de temporale kwab horen:
Superieure temporale gyrus (STG) = betrokken bij taal en het gebied van Wernicke vooral de
rechterhelft is betrokken bij prosodieperceptie (= stembuiging van taal) en die heeft
betekenis met betrekking tot emotionele aspecten van taal.
Temporale polen = betrokken met de semantiek, dus de sociale-emotionele context. Dus
hoe moet ik iets opvatten?
Temporoparietal junction (TPJ) = van belang voor bewegingsperceptie, dus de bewegingen
die van belang zijn voor het waarnemen van acties van individuen. Dus bewegingspatronen
die iets sociaal in zich hebben.
Bij de frontale kwab horen:
Mediale prefrontale cortex = zit aan de binnenkant van het brein tegen de
scheidingslijn van de rechter en linkerhersenhelft en is betrokken bij metacognitie
(= denken over denken).
Inferieure frontale gyrus (IFG) en insula = het bewustzijn van je emoties, ook wel
“emotional awareness”, en integratie primaire sensatie in bewustzijn
Autismespectrumstoornis:
Autismespectrumstoornis kenmerkt zich door problemen met de sociale communicatie en interactie.
De problemen kunnen vallen onder: oogcontact, fysiek contact, empathie/inlevingsvermogen en taal.
Ook is er bij autisme sprake van beperkte gedragingen en interesses, denk aan: obsessieve focus,
stereotypieën. Op het autisme spectrum is het syndroom van Asperger. Hier ervaart iemand
problemen met sociale interactie en een afwijkende motoriek, maar de taalontwikkeling is
(nagenoeg) normaal en het IQ is normaal tot hoog. Op het autisme spectrum is ook nog de stoornis
PDD-NOS te vinden en dit is eigenlijk een verzamelnaam voor problematiek die niet voldoet aan alle
kenmerken van autisme.
College 1: Geheugen, taal en empathie
Herinneringen:
Hoe herinneringen op worden geslagen is nog altijd niet helemaal duidelijk, maar aanvankelijk werd
gedacht dat bepaalde hersencellen (Grandmother cells) bepaalde informatie op zou slaan. Dus je
hebt een hersencel die herinneringen opslaat aan je kindertijd, en bijvoorbeeld een hersencel voor
herinnering aan een voorwerp etc. Dit idee klopte niet en was bovendien niet efficiënt. Later werd
gedacht dat herinneringen werden opgeslagen door het ontstaan van verbindingen tussen grote
hersengebieden. Ook dit idee klopte niet en bleek niet echt een rol te spelen bij herinneringen. Wel
lijken geheugen en herinneringen af te hangen en gebaseerd te zijn op netwerkactivatie. Sensorische
gebieden worden geactiveerd door een “echo” van de originele ervaring.
Onderverdelingen van geheugen:
Geheugen is niet één functie, we kunnen verschillende deelfuncties, deelprocessen en
onderverdelingen onderscheiden. Dit onderscheid kan je op verschillende manieren maken:
Duur = korte termijn versus lange termijn (door consolidatie en rehearsal)
Type = procedureel (handelingen) versus declaratief (taal)
Bewustzijn = expliciet (bewustzijn van leermoment) versus impliciet (onbewust leermoment)
Hippocampus:
De hippocampus is belangrijk voor het geheugen, dus het langdurig onthouden. Bij dieren gaat dat
vooral om het geheugen voor locaties en ruimtelijk handelingen (spatiëel geheugen) en bij mensen is
de hippocampus vooral belangrijk voor het declaratief lange-termijn geheugen, dus de langdurige
opslag van herinneringen die gebruik maken van taal. Schade aan de hippocampus leidt dus tot
geheugen verlies en dat geheugen verlies is vaak bilateraal wat betekent dat het aan beide
hippocampi is (je hebt namelijk een linker en een rechter hippocampus).
Geheugenverlies:
Geheugenverlies noemen we ook wel amnesie en er zijn 2 vormen:
1. Retrograde amnesie = verlies van opgeslagen informatie/herinneringen
2. Anterograde amnesie = onvermogen nieuwe herinneringen te vormen
Een andere bijzondere vorm van geheugen verlies is infant amnesie en dat is dat je weinig
herinneringen hebt aan je eerste levensjaren. Dit komt omdat de hippocampus dan nog in
ontwikkeling is en dus nog minder goed in staat is om herinneringen vast te leggen en te
consolideren in het lange termijn geheugen.
Er zijn ook nog 2 bijzondere vormen van geheugen:
1. Prospectief geheugen = je herinneren wat er in de toekomst moet of zal gebeuren,
bijvoorbeeld een afspraak bij de tandarts over een week.
2. Brongeheugen = de oorsprong van de herinnering herinneren, dus weten waar en wanneer
je iets geleerd hebt. Hieronder valt ook het vermogen om onderscheid te maken tussen echt
en valse herinneringen.
Werkgeheugen:
Het werkgeheugen is er voor het kort vasthouden en bewerken van informatie. Het werkgeheugen
kan opgedeeld worden in een aantal deelfuncties:
, Visuospatial sketchpad = bewerken van visuele en spatiele informatie
Phonological loop = bewerken van auditieve en talige informatie
Central executive = coördinatie proces en bepaalt wat er met de informatie moet gebeuren
Bij het werkgeheugen zijn vooral de prefrontale gebieden betrokken en dan met name de
dorsolaterale prefrontale cortex.
Broca’s area:
Ook aan taal kunnen verschillende deelfuncties worden onderscheiden die worden
geassocieerd met een bepaald gebied in het brein dat verantwoordelijk is voor die
functie. Bij de meeste mensen zijn gebieden in de linker hersenhelft (links
gelateraliseerd) veel sterker bij taal betrokken dan de hersenhelft. Het gebied dat
verantwoordelijk is voor gesproken taalproductie is ontdekt door Paul Broca en heet
daarom ook wel “Broca’s area”. Hij had dit ontdekt bij patiënt Tan die door syfilis
ernstige schade aan de linker frontale cortex had en daardoor ernstig verstoorde spraakproductie
had.
Functie gebied van Broca:
Produceren van gesproken taal dat gaat het om het plannen van de motoriek, ofwel spraakmotoriek.
Ook is het belangrijk voor het organiseren van grammatica, dus de juiste vorm van woorden en
volgorde. Als laatste is het betrokken bij woordvinding, dus welk woord moet ik uitspreken en wat is
het klankbeeld dat ik moet produceren? Beschadiging van dit gebied leidt dus tot expressieve afasie
(=problemen met produceren van gesproken taal) wat zich uit in langzaam spreken, incorrecte
uitspraak, woordvindingstoornissen en a-grammaticale spraak, echter blijft het taalbegrip gespaard.
Dus wat je hoort is relevant.
Wernicke’s area:
Wernicke ontdekte een gebied in het brein dat verantwoordelijk is voor taalbegrip. Hij
kwam hierachter door een van zijn patiënten die na een beroerte een beschadiging had
aan de temporale cortex. Deze persoon kon gewoon horen, maar produceerde
vloeiende maar betekenisloze spraak. Ook leek hij niet goed te begrijpen wat er van
hem werd gevraagd. Het gebied van Wernicke is dus belangrijk voor woord- en
zinsbegrip. Beschadiging leidt tot receptieve afasie (= stoornis in analyse en begrip van
taal) wat zich uit in vloeiend spreken en syntactisch correcte, maar betekenisloze taal,
én een ernstig verstoord taalbegrip.
Fasciculus arcuate:
Het gebied van Broca en Wernicke zijn met een zenuwbundel aan elkaar gebonden die de fasciculus
arcuate heet. Het is dus een verbinding tussen receptieve en productieve gebieden. Beschadiging van
die bundel leidt tot conductie-afasie wat zich uit in dat taalbegrip relatief in orde is en ook
taalproductie is redelijk in orde, maar mensen hebben een onvermogen tot nazeggen.
Geschreven taal:
Voor geschreven taal is een visuele verbinding nodig, daarom is het gebied van Wernicke verbonden
met de visuele cortex en is dus belangrijk voor het begrip van geschreven taal. Schade leidt tot verlies
van leesvaardigheid, dit heet alexie.
Samenvattend:
Hieronder staat een plaatje voor hoe iets wordt nagezegd na iets horen of lezen en wat de route voor
de informatie in het brein
daarvoor is:
, Empathie en theory of mind:
Empathie is het vermogen je in te leven in anderen en de gevoelens van anderen.
Theory of mind is het vermogen om een mentale toestand aan anderen toe te
schrijven. Dus het begrijpen van de geest van anderen en dat andere net als jij een
mentale leefwereld hebben. Hierbij besef je je ook dat gedachten van anderen
kunnen afwijken van die van jou. Theory of mind wordt rond het 4 e levensjaar
ontwikkeld en wordt aangetoond met false belief tests. Dit plaatje is een
voorbeeld, een kind dat nog niet theory of mind heeft zal zeggen dat Sally in de
doos kijkt. Een kind dat wel theory of mind heeft zal zeggen dat ze in de mand
kijkt.
Empathie en theory of mind in het brein:
Bij empathie en theory of mind zijn bepaalde hersengebieden betrokken. Beiden zijn complexe
vaardigheden en berusten dus op een netwerk aan verschillende hersengebieden, vooral in de
temporale en frontale kwab. Bij de temporale kwab horen:
Superieure temporale gyrus (STG) = betrokken bij taal en het gebied van Wernicke vooral de
rechterhelft is betrokken bij prosodieperceptie (= stembuiging van taal) en die heeft
betekenis met betrekking tot emotionele aspecten van taal.
Temporale polen = betrokken met de semantiek, dus de sociale-emotionele context. Dus
hoe moet ik iets opvatten?
Temporoparietal junction (TPJ) = van belang voor bewegingsperceptie, dus de bewegingen
die van belang zijn voor het waarnemen van acties van individuen. Dus bewegingspatronen
die iets sociaal in zich hebben.
Bij de frontale kwab horen:
Mediale prefrontale cortex = zit aan de binnenkant van het brein tegen de
scheidingslijn van de rechter en linkerhersenhelft en is betrokken bij metacognitie
(= denken over denken).
Inferieure frontale gyrus (IFG) en insula = het bewustzijn van je emoties, ook wel
“emotional awareness”, en integratie primaire sensatie in bewustzijn
Autismespectrumstoornis:
Autismespectrumstoornis kenmerkt zich door problemen met de sociale communicatie en interactie.
De problemen kunnen vallen onder: oogcontact, fysiek contact, empathie/inlevingsvermogen en taal.
Ook is er bij autisme sprake van beperkte gedragingen en interesses, denk aan: obsessieve focus,
stereotypieën. Op het autisme spectrum is het syndroom van Asperger. Hier ervaart iemand
problemen met sociale interactie en een afwijkende motoriek, maar de taalontwikkeling is
(nagenoeg) normaal en het IQ is normaal tot hoog. Op het autisme spectrum is ook nog de stoornis
PDD-NOS te vinden en dit is eigenlijk een verzamelnaam voor problematiek die niet voldoet aan alle
kenmerken van autisme.
