Col 2. Methoden en Technieken Flashcards
Dieronderzoek
Gedragsonderzoek;
- genetische manipulatie -> nature/ nurture
- perturberen; laesies aanbrengen of stimulatie –> within-subjects verschil voor/na laesie
- registreren; single/ multi-cell recordings –> receptieve veld + eigenschappen stimulus (o.a. prefered direction)
Laesie benadering
Patiëntonderzoek; onderzoeken waar de laesie zich bevindt en welke functies aangedaan zijn. Nadelen:
- na laesie gelijk compensatie/ reorganisatie
- laesie vaak in groter gebied
- kan ook activiteit ander gebied beïnvloeden (diaschisis)
Neurologische benadering
Patiëntonderzoek;
- vergelijken voor/na neurologische ingreep
- vergelijken bij verworven aandoeningen, ontwikkelingsstoornissen en degeneratieve aandoeningen
Traumatic Brain Injury (TBI)
verworven hersenaandoening;
- indeling naar aard: open/ gesloten schedel
- indeling naar ernst: hersenschudding vs herzenkneuing
Commotio cerebri
= concussion; hersenschudding
Contusio cerebri
= hersenkneuzing
Coup- counter coup
Harde impact op voor-/achterkant brein (= coup) –> terugslag van brein de andere kant op –> tegen de schedel –> daar ook schade (= counter coup)
CVA
Verworven hersenaandoening;
- indeling naar aard: hemorragie (–> bloeding geeft druk) vs infarct (–> ischemie)
- indeling naar klinisch verloop: TIA, completed stroke )= stabiel), progressive stroke (–> dood)
- in a.cerebri media –> hemiplegie + afasie (Li) OF + neglect (Re)
Tumoren
Verworven hersenaandoening
- aard: glioma (witte stof) of meningeoma (hersenvliezen)
CT/CAT (Computed Tomography)
3D beeld uit 2D röntgenplakjes –> bloedingen, tumoren, schedelfracturen
- angiografie: contrastvloeistof gebruiken die röntgenstraling absorbeert
- matig onderscheid grijze/ witte stof –> spatieel onnauwkeurig
Structurele MRI
meet protonendichtheid (H+) van H2O-moleculen, dichtheid verschilt per type weefsel
- detector vangt energie op van protonen die in spin gebracht zijn in EM-veld door een verstorende radiogolf
- goed onderscheid grijze/ witte stof –> spatieel nauwkeurig
- anatomische structuren
DTI (Diffusion Tensor Imaging)
= tractografie; in beeld brengen van witte stof banen
- meet verplaatsingsrichting van protonen (H+); diffusie van water met name in lengterichting van axonen dan door een membraan heen
- extensie van MRI; maar dan 2x EM-puls –> op twee tijdstippen positie van protonen vaststellen –> verplaatsing afleiden
- structurele connectiviteit (= integriteit)
EEG (Electro-ecephalogram)
opvangen van depolarisaties en repolarisaties van grote hoeveelheid neuronen, BUITEN hersenvliezen
- EcOG = eletrocorticogram; invasief, elektroden op cortex
- ERP’s bepalen uit MEERDERE EEG’s
- temporele synchronisatie tussen gebieden –> functionele connectiviteit (resting state connectivity)
ERP (Event Related Potential)
bepalen tijdsdelay tussen presenteren stimulus en ontstaan eerste reactie
- door gemiddelde te bepalen van EEG’s over meerdere trials
- N1= 1e negatieve uitslag in signaal
- P1= 1e positieve uitslag in signaal
MEG (Magnetic Encephalogram)
meten van magnetisch veld door elektrische activiteit van neuronen
- spatieel nauwkeuriger dan EEG
- Event Related Fields (zelfde idee als ERP’s)
PET (Positron Emission Tomography)
meten van cerebrale doorbloeding adv verspreiding van een radioactieve tracer
- gebruik van gamma detector
- tijdsbeperking; je moet een bepaalde minimale tijdsduur meten om voldoende straling op te vangen
rCBF= regional cerebral blood flow
totale hoeveelheid bloed naar brein relatief constant, wordt op basis van activiteit specifieke gebieden herverdeeld –> lokale toe- en afnames
fMRI
maakt gebruik van verschil in magnetische eigenschappen tussen Hb en HbO2 –> meten van BOLD-signaal tgv BOLD-respons
- gemiddelde bepalen over meerdere trials –> corrigeren voor niet-taakgerelateerde activiteit
- functionele connectiviteit, CORRELATIE!
BOLD-respons
Blood Oxygen Level Dependant- respons = ratio tussen HbO2 en Hb
- toename activiteit –> toename O2 consumptie –> eerst daling HbO2 en stijging Hb, als gevolg daarvan toename rCBF –> toename HbO2
TMS (Transcranial Magnetic Stimulation)
Beïnvloeden van elektrische activiteit neuronen door magnetisch veld
- stimuleren/ inhiberen
- single pulse, paired pulse, repetitive pulse
- vaak na fMRI om te controleren of functie op taak verstoord wordt als gevonden gebied verstoord wordt
single pulse TMS
1x korte puls geven, vaak tegelijk Motor Evoked Potential (EMG, spieractivatie) meten OF prestatie op taak
- transient lesion = virtual lesion
- somatotopie onderzoeken
- mate van exciteerbaarheid onderzoeken
paired pulse TMS
eerst korte conditioning pulse geven, daarna pas de echte test puls, tegelijk Motor Evoked Potential (EMG, spieractivatie) meten
- amplitudes MEP’s zeggen iets over hoeveelheid SICI of ICF tussen de conditioning pulse en de test pulse
- ook inzicht in connectiviteit
repetitive pulse TMS (rTMS)
interventie; langdurige stimulatie als behandeling of ter bevordering motorisch leren
- exciteerbaarheid vergroten/ verlagen
tDCS (transcranial Direct Current Stimulation)
interventie; langdurige stimulatie als behandeling of ter bevordering motorisch leren
- constante stroom ipv pulses
- relatief langdurig effect
Hemiplegie
eenzijdige motorische verlamming, bijv tgv CVA
–> hemiparetisch gangbeeld
Callosotomie
Doorsnijden van het corpus callosum –> beperkt informatiestroom tussen Li- en Re hemisfeer
- werd vroeger gedaan bij epilepsiepatiënten om te voorkomen dat insult zich uit kon breiden naar andere kant
Optogenetica
vorm van invasieve breinstimulatie (toekomstmuziek)
- DNA-virus injecteren waarmee de cel gevoelig wordt voor een specifieke golflengte licht –> die cellen kunnen door de onderzoekers met behulp van licht aan/uit gezet worden
Maze bright rats
ratten die selectief gefokt waren op dat ze goed waren in het navigeren in een doolhof
- bleek hele sterke genetische component, maar in gedepriveerde omgeving ontwikkelde dit niet
Weaver Mice
Muizen waarbij Purkinjecellen in het cerebellum niet ontwikkelen door een knock-out gen –> coördinatieproblemen
