H12 Flashcards
Gedragsoorzaken
Vrije wil bestaat waarschijnlijk niet
–> CZS produceert belonend gedrag of reduceert aversieve ervaringen
Sensorische deprivatie
Bij afwezigheid van externe stimulatie (sensorisch) gaat het rein stimulatie zoeken of creeëren
- meeste mensen houden dat nog geen 24-48 uur vol
- iedereen snakt naar sensorische stimulatie, sommigen gaan hallucineren
NB: de hersenen hebben stimulatie nodig, verveling is aversief
Evolutie van gedrag
- innate releasing mechanism: geboren met voorgeprogrammeerd gedrag reportoir
- adaptieve neurale circuits –> gunstig voor overleving (Darwin)
- hoger op fylogenetische ladder –> minder voorgeprogrammeerd gedrag (dus meer aangeleerd gedrag)
Omgeving voor gedrag
- leren (operant –> bekrachtiging)
- preparedness: genetische predisponering om juist links te leggen –> omgevingsinvloeden interacteren met een brein dat is voorgeprogrammeerd om op een bepalde manier te reageren
Reuk (olfacation)
- Primaire pad: pyriforme cortex en amygdala’s (angst, sociaal gedrag)
- Secundaire pad: orbitofrontale cortex via thalamus –> 400 soorten geurreceptoren ingebed in het olfactorische epitheel reageren op chemische signalen (geuren)
We kunnen 1 biljoen geuren onderscheiden (maar geen taal voor). (Olfactorische receptor neuronen regeneren elke 60 dagen)
NB: receptor neuronen in het visuele, auditieve en somatosensorische systeem regenereren niet
Smaak (gustation)
2 paden voor smaak richting brein:
* Via thalamus naar S1 en primaire smaak cortex (bij S2 in de buurt)
* hypothalamus en amygdala
Rond 20e gaat 50% smaakreceptoren verloren (–> grote smaakverschillen kinderen en volwassenen)
Receptoren op de tong, wangslijmvlies en achter in de keel (nasopharynx)
Gemotiveerd gedrag
Gedrag dat een bepaald doel lijkt te vervullen
- hypothalamus + hypofyse
- limbisch systeem
- Frontaalkwabben
NB: het hypothalamus-hypofyse systeem werkt onder invloed van het limbische systeem en de frontaalkwabben
Regulerend gedrag
- Noodzakelijk voor overleving (e.g. drinken, eten)
- Gereguleerd door interne stimuli –> homeostatische mechanismen (thermostaat voor temperatuur)
- Gecontroleerd door hypothalamus –> beïnvloed zowel het endocriene systeem als autonome zenuwstelsel
Niet-reguelerend gedrag
- Niet noodzakelijk voor overleving van individu (e.g. nieuwsgierigheid, studeren, seks, ouderschap)
- Sterk beïnvloed door externe stimuli –> input via sensorische systemen
- Gecontroleerd door prefrontale cortex, limbische systeem en hypothalamus
NB: naarmate de (grote) hersenen zich verder ontwikkelden nam ons repertoire van niet-regulerend gedrag toe
Hypofyse (pituitary gland)
- bevindt zich net achter het optisch chiasma
- is een klier die hormonen afgeeft aan de bloedbaan
- staat onder controle van de hypothalamus, is hiermee verbonden met een ‘steeltje’ (infundibulum)
Hypothalamus
- “onder de thalamus”
- bestaat uit laterale, mediale en periventriculaire gebieden met daarin meerdere kernen
Hypofyse achterkwab (posterieur –> neuraal weefsel)
- Ontvangt hormonen via axonen van hypothalamus
- Geeft deze hormonen vervolgens af aan de bloedbaan via kleine haarvaten (capillairen) in reactie op actiepotentiaal
- Bijv: oxytocine, vasopressine (antidiuretisch hormoon)
Hypofyse voorkwab (anterieur –> klierweefsel)
- Ontvangt ‘releasing hormonen’ van hypothalamus via kleine haarvaten bijv: corticotropin-releasing hormoon (CRH)
- Maakt vervolgens zelf hormonen aan en geeft deze af aan de bloedbaan
- Bijv: groeihormoon, prolactine, adrenocorticotroop hormoon (ACTH), thyreoïd (schildklier)-stimulerend hormoon (TSH)
NB: releasing hormonen kunnen afgifte van hormonen door hypofyse voorkwab stimuleren of inhiberen
Controle van Hypothalamus-Hypofyse systeem voor gedrag
- Feedback loops (homeostase)
- Neurale regulatie (sensorische stimulatie)
- Eerdere ervaringen (neurale plasticiteit)
NB: de hypothalamus omvat slechts 1 procent van ons totale hersenvolume, maar controleert een zeer breed scala aan complexe gemotiveerde gedragingen, waaronder: eetgedrag, angst, agressie, opwinding en seksueel gedrag
Controle over eetgedrag (regulerend)
- hypothalamus (bij ratten)
- spijsverteringsysteem (enterische ZS)
- emotionele factoren (amygdala voor eetvoorkeuren)
- cognitieve factoren (orbitofrontale cortex voor reactie op geur)
Controle over eetgedrag (regulerend)
Hypothalamus (bij ratten)
Laterale hypothalamus
* stimulatie –> hongergevoel ‘AAN knop’
* laesies –> afagie (niet meer eten)
Ventromediale hypothalamus
* stimulatie –> gevoel van verzadiging ‘UIT knop’
* laesies –> hyperfagie (overeten)
Te simplistisch: arcuate nucleus is ook betrokken:
* Bevat twee soorten neuronen die eetgedrag initiëren of stoppen
**NB: neurale activiteit in verschillende hypothalamische kernen vormt een complexe homeostaat waarmee eetgedrag wordt gecontroleerd **
Controle over eetgedrag (regulerend)
Spijsverteringssysteem (enterische ZS)
- Maag, ingewanden: breken voedsel af en nemen vetten, aminozuren en glucose op
- Alvleesklier: geeft insuline af (zet glucose om in glycogeen)
- Lever: opslag glycogeen (korte-termijn energie reservoir)
- Twaalfvingerige darm (duodenum): bevat cholecystokinine (CCK), hormoon dat tungeert als verzadigingssignaal
Feedback loop: CCK –> hypothalamus –> stop eetgedrag
Controle over eetgedrag (regulerend)
Emotionele factoren
Amygdala –> voorkeur voor eten (smaak, geur, beloning)
Controle over eetgedrag (regulerend)
Cognitieve factoren
Orbito prefrontale cortex –> reactie op etensgeuren (beïnvloed indirect smaakbeleving)
Twee soorten effecten van geslachtshormonen
- Organiserende effecten –> beinvloeden ontwikkelen van foetale brein (prenataal)
- Activerende effecten –> beinvloeden activiteit in volwassen brein (postnataal)
Organiserende effecten van geslachtshormoon
Beinvloeden ontwikkelen van foetale brein (prenataal)
* e.g. invloed van androgenen (e.g. testosteron) op ontwikkeling van geslachtskenmerken en masculinisatie van het brein
Activerende effecten van geslachtshormonen
Beinvloeden activiteit in volwassen brein (postnataal)
* Vrouwen: oestrogeen niveaus (fluctuaties) gerelateerd aan seksueel gedrag
* Mannen: testosteron niveaus gerelateerd aan seksueel gedrag
Genderverschillen in ontwikkeling van cerebrale cortex
- oestrogene receptoren (groter volume bij vrouwen)
- androgene receptoren (groter volume bij mannen)
Effecten van geslachtshormonen op hersenactiviteit
Hypothalamus (bij ratten)
- Ventromediale kern: copulatiegedrag bij vrouwen (lordosis)
- Preoptische kern: copulatiegedrag bij mannen (onder invloed van testosteron)
- NIET seksuele motivatie
Effecten van geslachtshormonen op hersenactiviteit
Amygdala
Seksuele motivatie bij mannen (testosteron), waarschijnlijk ook bij vrouwen
Effecten van geslachtshormonen op hersenactiviteit
Cortex
- Rol is niet helemaal duidelijk –> fantasie: ventrale visuele stroom, plannen: frontaalkwab
- Frontale laesies kunnen leiden tot disinhibitie (ontremming) van seksueel gedrag, maar ook tot verlies van libido (seksdrive)
Seksuele orientatie en genderidentiteit
- Aangeboren, afgerond bij geboorte
- Beïnvloed door genetische en epi-genetische factoren tijden de prenatale hersenontwikkeling
- Waarschijnlijk bepaald door seksueel dimorfe kernen in de hypothalamus
- Grootte van deze kernen wordt beïnvloed door de hoeveelheid prenataal testosteron
- Kan worden nagebootst in diermodellen
Verschillende biologische mechanismen kunnen potentieel seksuele oriëntatie en genderidentiteit beïnvloeden: e.g. chromosomale verschillen, polymorfisme van oestrogene/androgene genen, verschillen in geslachtshormonen, prenatale blootstelling aan anti-epileptica, immuunsysteem activiteit gericht op Y chromosoom
NB: homoseksualiteit, transseksualiteit etc. is geen lifestyle keuze of het gevolg van sociale invloeden
Emotioneel gedrag
Darwin: emotionele toestand komt tot uiting in extern observeerbaar gedrag
Functie: benaderen van plezierige stimuli of gedrag dat goed voor ons is, en het ontwijken van gevaar of gedrag dat slecht voor ons is –> approach-avoidance
Theoretische modellen voor emotioneel gedrag
- James-Lange theorie
- Appraisal theorie
James-Lange theorie
(1885, constructivisme)
- De hersenen interpreteren autonome fysiologische reacties, en verzinnen daar vervolgens een verhaal omheen om deze te verklaren
- “I see a wolf, I run, (so) I am afraid”
Perceptie van fysieke reactie leidt tot hogere intensiteit van emoties
Bewijs voor deze theorie van patiënten met ruggenmergletsel:
- Hoe groter het verlies van sensorische input (i.e. hoe hoger de laesie), hoe groter het verlies van emotionele intensiteit
- Rapporteren vaak stoornis in perceptie van eigen lichaam
NB: omgekeerde theorie: Cannon-Bard (1930) –> “l see, I fear, (so) I run”, bleek onjuist o.a. vanwege de snelheid van de processen
Appraisal theorie
- Emoties omvatten sterk gecoördineerde (vaak gesynchroniseerde) effecten in gedrag, fysiologische reacties en hersenactiviteit
- Deze effecten zijn ofwel het gevolg van een centrale emotionele staat (a), of onderdeel van de emotionele ervaring (b)
NB: waarschijnlijk zijn extensieve neurale netwerken betrokken bij emoties
Drie componenten van emoties
- Subjectieve gevoelens (e.g., angst, woede, liefde) –> Amygdala + Prefrontale cortex
- Fysiologische respons (autonome lichamelijke reacties) –> Hypothalamus
- Cognitie (evaluatie van stimulus, gedachten aan ervaring) –> Cerebrale cortex
Controle over emotioneel gedrag
Limbisch circuit
Bestaat o.a. uit:
- Gyrus cinguli (evaluatie van beloning en straf)
- Hippocampus (geheugen, spatiele navigatie)
- Amygdala ‘amandelkern’ (centrale rol in emoties)
- Corpora Mammillaria in hypothalamus (geheugen)
NB: omvat meerdere structuren in allocortex (‘oude’ cortex, 3-4 lagen)
Organisatie van limbisch circuit
- De hippocampus, amygdala, en prefrontale cortex verbinden allemaal met de hypothalamus
- De corpora mammillaria (in hypothalamus) projecteren naar de thalamus, die vervolgens projecteert naar gyrus cinguli
- De gyrus cinguli projecteert weer terug naar hippocampus, amygdala, en prefrontale cortex
Amygdala in limbisch circuit
De amygdala (amandelkern) ontvang input van alle sensorische systemen (multimodaal)
- Beoordeelt sensorische informatie op emotionele en motivationele betekenis
- Projecteert naar hypothalamus en hersenstam
- Speelt een essentiële rol in afstemming van
emotioneel gedrag en soort-specifiek gedrag
Elektrische stimulatie van amygdala resulteert in:
- Autonome reacties (verhoogde bloeddruk, opwinding)
- Angstgevoelens (rol bij angststoornissen)
Kluver-Bucy syndroom
Verwijderen van beide amgydala’s (in ratten): Kluver-Bucy syndroom
* Tamheid en verlies van angst
* Onwillekeurig eetgedrag
* Onwillekeurig seksueel gedrag
* Overgevoelig voor visuele stimulatie
* Objecten onderzoeken met de mond (pica)
* Visuele agnosie (schade aan visuele ventrale stroom)
Frontaalkwab bij emotioneel gedrag
De frontaalkwab is de ‘rationele rem’ op emotioneel gedrag
Bestaat uit prefrontale, premotorische, en motorische cortex (Hl 1)
Prefrontale cortex bij emotioneel gedrag (/limbisch circuit)
De prefrontale cortex ontvangt input van alle sensorische systemen (multimodaal) en heeft veel verbindingen met de amygdala en hypothalamus. Stimulatie van frontaalkwab kan autonome (fysiologische) reacties induceren
Schade aan prefrontale cortex op emotioneel gedrag
- Verlies van emoties: vlak affect
- Onvermogen om emoties te herkennen in anderen
- Apathie en verlies van initiatief en motivatie
- Onvermogen om te concentreren, plannen en organiseren
- Snel afgeleid door sensorische stimulatie
- Radicale veranderingen in persoonlijkheid
Neurale circuits voor beloning (reward), Twee onafhankelijke processen:
- “Wanting” (motivatie, verlangen, ‘craving’), via mesolimbisch dopamine systeem
- “Liking” (plezier, genot), nog niet duidelijk, maar waarschijnlijk gereguleerd door kleiner netwerk van nuclei in opioïde en endocannabinoïde systemen (e.g. meer inhibitie kan als plezierig worden ervaren)
NB: circuit voor beloning wordt sterk beïnvloed door leren
intracraniale zelfstimulatie: verhoogt “wanting” (craving), maar niet “liking” (plezier, genot)
Nucleus accumbens bij emotioneel gedrag
Nucleus accumbens (basale ganglia) is een belangrijke kern voor zowel motivatiedrang als plezier
Sterk verslavende drugs (e.g. cocaïne, met-amfetamine) verhogen dopamine niveau in nucleus accumbens
