Top

Gepubliceerd in:

2020 | OriginalPaper | Hoofdstuk

6. Het dynamische brein: over plasticiteit, leren en geheugen

Auteur : Dr. Ben van Cranenburgh

Uitgeverij: Bohn Stafleu van Loghum

Samenvatting

Ons zenuwstelsel is plastisch in al zijn uithoeken: spieren, zenuwvezels, ruggenmerg, hersenstam, kleine en grote hersenen. Deze plasticiteit speelt een rol bij de ontwikkeling van kind tot volwassene, bij het leren van vaardigheden en bij herstel na hersenbeschadiging. Helaas kan plasticiteit zich ook tegen ons keren, zoals bij chronische pijn, focale dystonie en PTSS. Plasticiteit kan men beschouwen als de biologische basis van geheugen en leren, zoals het leren reageren op relevante stimuli in het verkeer (klassieke conditionering) of het ‘al doende leren’, bijvoorbeeld leren fietsen (operante conditionering). Uiteenlopend experimenteel en klinisch onderzoek kan op dit moment het belang van plasticiteit aantonen: motorische training (snowboard), tactiele training (braille) enzovoort. Geheugen berust op plasticiteit en zit dus eigenlijk overal waar neuronen zijn. Er zijn vele indelingen en vormen van geheugen: (1) expliciet/declaratief (o.a. kennis en belevenissen) versus impliciet/ procedureel (o.a. routinevaardigheden: de macht der gewoonte); (2) inprenting, opslag en oproepen van informatie berusten op verschillende neurale processen; (3) het korte-termijngeheugen (minuten) heeft zijn biologisch substraat vooral in de hippocampus; het lange-termijngeheugen (uren, dagen) lijkt niet gebonden te zijn aan een specifieke neurale structuur.

vorige hoofdstuk Neurale netwerken

volgende hoofdstuk Reflexen

amnesie

stoornis van het geheugen (accent ligt meestal op het episodische, declaratieve geheugen)

amyotrofische lateraalsclerose

ernstige degeneratieve aandoening van de motorische voorhoornneuronen, gepaard gaande met atrofie en verlammingen. In wisselende mate zijn ook de pyramidebanen aangetast

arousal

wakkerheid, alertheid

basale kernen/ganglia

kernen in het binnenste van de hemisferen die van belang zijn voor de (automatische) motoriek

cerebellum

kleine hersenen

corticospinaal systeem

motorisch systeem dat in de cortex ontspringt en zonder synaptische onderbreking (direct corticospinaal systeem = piramidebaan) of met synaptische onderbreking (indirect) het ruggenmerg bereikt

dendrieten

uitlopers van een zenuwcel die informatie opvangen en naar het cellichaam voeren

formatio reticularis

groot netwerk van neuronen dat in, en over de gehele lengte van de hersenstam ligt. Vanuit dit netwerk wordt de hersenschors geactiveerd ten behoeve van de arousal (ARAS), en ook het ruggenmerg ten behoeve van houding en spiertonus (DRAS)

habituatie

verdwijnen van een reflexreactie na herhaalde stimulering (gewenning, afstomping)

hippocampus

mediaal in de lobus temporalis gelegen structuur die van groot belang is voor het korte-termijngeheugen

interneuron

tussen-, schakelneuron, geheel binnen het centrale zenuwstelsel gelegen. Meer dan 99 % van alle neuronen zijn interneuronen

Kennard-effect

‘het jonge brein herstelt beter van laesies’. Margareth Kennard deed laesie-experimenten met apen waarbij delen van de motorische schors werden verwijderd. Bij jonge aapjes herstelde de motoriek zich beter. De wet is niet algemeen geldig, dat wil zeggen gaat slechts in bepaalde gevallen op

klassieke/operante conditionering

elementair leerproces waarbij een koppeling wordt gelegd tussen twee stimuli (klassieke c.) of tussen gedrag en de gevolgen ervan (operante c.). Bij klassieke conditionering verwerft een prikkel betekenis: wanneer een niet-effectieve stimulus (conditionerende stimulus = CS) gecombineerd wordt met een onmiddellijk daaropvolgende effectieve stimulus (niet-geconditioneerde stimulus = NS) zal de reactie na enige tijd ook gaan optreden na CS: het zenuwstelsel ontdekt de samenhang tussen twee prikkels. Operante conditionering: succesvol gedrag wordt onthouden en herhaald; gedrag dat onaangename gevolgen heeft verdwijnt of wordt onderdrukt. Het zenuwstelsel ontdekt de samenhang tussen gedrag/motoriek en de gevolgen ervan

limbisch systeem

verzamelterm voor functioneel samenhangende hersengebieden diep in het brein gelegen, die te maken hebben met emoties en emotioneel gedrag

mnemon

menselijk construct (verzinsel) van een neuronenschakeling die operant leren kan verklaren (zie ook conditionering, operant)

motorunit

één alfa-motoneuron met alle daardoor geïnnerveerde spiervezels. Hoe kleiner de motor-unit, des te nauwkeuriger is de functie

motoneuron, lfa en gamma

motorische zenuwcellen waarvan het cellichaam in de motorische voorhoorn ligt. De axonen treden via de voorwortel uit. De alfa-motoneuronen innerveren de spiervezels, de gamma-motoneuronen innerveren de spierspoelen

neurogene pijn

pijn die veroorzaakt wordt door overgevoeligheid (sensitisatie) of prikkeling van het zenuwstelsel zélf. Bij neurogene pijn is de pijn per definitie geprojecteerd, dat wil zeggen wordt gevoeld op een andere plaats dan de pijnbron (zie ook onder projectie)

piramidebaan

banen die in de hersenschors ontspringen en in één ruk via de piramiden (in de medulla oblongata) naar het ruggenmerg verlopen. Moderne naam: directe corticospinale

plasticiteit

vervormbaarheid. Het vermogen van neuronen en het zenuwstelsel om qua eigenschappen te veranderen (structureel, chemisch, fysiologisch). Plasticiteit is de biologische basis voor ontwikkeling, leren en herstelvermogen

projectie

(1) het verschijnsel dat de hersenen een subjectieve waarneming een lokalisatie kunnen geven, bijvoorbeeld geprojecteerde pijn, sterretjes zien bij migraine, (2) lokalisatie van functies in de hersenen, bijvoorbeeld de motorische projectie in de gyrus precentralis

reflex

min of meer stereotiepe en onbewuste reactie op een prikkel

rerouting

het verschijnsel dat bij een laesie in het centrale zenuwstelsel impulsen een andere ‘route’ kunnen volgen in het neurale netwerk. Dit is één van de mogelijke mechanismen van functieherstel na hersenletsel

sensitisatie

gevoeliger worden, bijvoorbeeld voor een bepaalde stimulus, of van een reflexreactie. Treedt vooral op wanneer de stimulus zinvolle informatie bevat en de reactie een nuttig effect heeft

soma

(1) lichaam (tegenover ‘psyche’), (2) cellichaam van het neuron

spasticiteit

hoge spiertonus bij laesies in de hersenen of motorische banen. Bij passieve beweging is het zogenaamde knipmesfenomeen waarneembaar: aanvankelijk wordt weerstand gevoeld, maar plotseling geeft de beweging mee. De myotatische reflexen zijn verhoogd

sub/supraliminale prikkel

onder/bovendrempelige prikkel

synaps

contact- en schakelplaats tussen twee neuronen waar via een chemische tussenstap (de neurotransmitter) informatie wordt overgedragen

Asanuma, C. (1991). Mapping movements within a moving motor map. tins, 14, 217–218.

Bach y Rita, P. (Ed.). (1980). Recovery of function. Theoretical considerations for brain injury rehabilitation. Bern: Huber.

Cotman, C. W., & Lynch, G. S. (1990). The neurobiology of learning and memory. In P. D. Eimas, & A. M. Galaburda (Eds.), Neurobiology of cognition (pp. 201–241). Cambridge: mit.

Finger, S., & Stein, D. (1982). Brain damage and recovery. New York: Academic Press.

Hebb, D. O. (1949). The organization of behavior . New York: Wiley.

Jenkins, W. M., & Merzenich, M. M. (1987). Reorganization of neocortical representations after brain injury: A neurophysiological model of the basis of recovery from stroke. In F. J. Seil, et al. (Eds.), Neural Regeneration. Progress in Brain Research (vol. 71, pp. 249–266). Amsterdam: Elsevier/Appleton & Lange.

Johnson, M. H. (Ed.). (1993). Brain development and cognition. A reader. Oxford: Blackwell.

Kandel, E. R. (1991). Principles of neural science (1st ed. 1981/3th ed.). New York: Appleton & Lange.

Kolb, B. (1993). Brain development, plasticity and behavior. In M. Johnson (Ed.), Brain development and cognition. A reader (pp. 338–356). Cambridge: Blackwell.

MacSweeney, M., et al. (2002). Neural systems underlying British Sign Language and audio-visual English processing in native users. Brain, 125, 1583–1593.

Pascual-Leone, A., & Torres, F. (1993). Plasticity of the sensorimotor cortex representation of the reading finger in Braille readers. Brain, 116, 39–52.

Rauschecker, J. P. (1995). Compensatory plasticity and sensory substitution in the cerebral cortex. tins, 18, 36–43.

Rudel, R. G. (1978). Neuroplasticity: Implications for development and education. In J. S. Chall & A. F. Mirsky (Eds.), Education and the brain (pp. 269–307). Chicago: University of Chicago Press.

Schmidt, R. A. (1988). Motor control and learning. A behavioral emphasis (2nd ed.). Champaign: Human Kinetics Publishers.

Van Cranenburgh, B. (2019). Neurorevalidatie, uitgangspunten voor therapie en training na hersenbeschadiging (5e druk). Houten: Bohn Stafleu van Loghum.

Young, J. Z. (1978). Programs of the brain. Oxford: Oxford University Press.

Cotman, C., et al. (1981). Synapse replacement in the nervous system of adult vertebrate, Physiological Reviews, 61:3.

Cotman, C., (Ed.) (1978). Neuronal plasticity, New York: Raven.

Frackowiak, R. S. (1994). Functional mapping of verbal memory and language, tins, 17:109–115.

Kandel, E. R., et al. (2013). Principles of neural science (5th ed.). New York: McGraw-Hill.

Lund, R. (1978). Development and plasticity of the brain, New York: Oxford University Press.

Titel: Het dynamische brein: over plasticiteit, leren en geheugen
Auteur: Dr. Ben van Cranenburgh
Uitgeverij: Bohn Stafleu van Loghum
Boek: Neurowetenschappen
Print ISBN: 978-90-368-2492-7

Elektronisch ISBN: 978-90-368-2493-4

Copyright: 2020
DOI: https://doi.org/10.1007/978-90-368-2493-4_6

Bohn Stafleu van Loghum

Deel dit onderdeel of sectie (kopieer de link)

Samenvatting

Log in om toegang te krijgen