H8: The acting brain Flashcards
actie
het resultaat van een aantal
cognitieve processen die de doelen en intenties van een individu vertalen in een motorvermogen.
beweging
een fysieke handeling die niet
noodzakelijk cognitief is zoals reflexen
Waarom is actie computationele zo moeilijk
- Degrees of freedom problem
- Motorprogramma
- Sensory motor transformation
Degrees of freedom problem
potentieel oneindig aantal motoroplossingen voor bv. oppakken van object
Motorprogramma
een opgeslagen
routine van acties en actievolgorden die het probleem minimaliseert. Coderen de algemene aspecten van de beweging. Verschillende
objecten in de omgeving kunnen gelinkt zijn aan verschillende motorprogramma’s die hun
culturele gebruik weerspiegelen
Sensory motor transformation
het koppelen van de positie van een
object in de retinale ruimte aan de positie van de ledematen in de lichamelijke ruimte.
Homunculus
De benaming voor een lichaam zonder de ziel; is een
(verouderde) verklaring voor het ontstaan van een menselijk wezen.
Homunculus probleem
we hebben allemaal een opvatting van een persoonlijke “ik”
die beslissingen maakt in ons dagelijks leven, maar er bestaat
geen “ik” in de hersenen, geen “klein mannetje” in ons hoofd die al onze beslissingen maakt; ons “ik” is simpelweg een product van neuronen die vuren.
Somatosensatie
Cluster van perceptuele processen mbt de huid en het lichaam; omvat
aanrakingen, pijn, warmteperceptie en de positie van de ledematen (= proprioceptie).
- aspect van Sensory motor transformation
proprioceptie
de positie van de ledematen in de ruimte, die berekend wordt door
receptoren in de spieren en gewrichten.
- aspect van Sensory motor transformation
Primaire motorische cortex
Voert alle vrijwillige bewegingen van het lichaam uit
‘Somatotopically organized’
verschillende regio’s vd primaire motorische cortex representeren verschillende regio’s van het
lichaam. Sommige delen zijn groter
weergegeven als ze een zeer fijne niveau van bewegingscontrole hebben.
Kenmerken van primair motorische cortex
- Gekruist
- ‘Somatotopically organized’
- Hemiplegie
Hemiplegie
schade aan één kant van de primair motorische cortex met als gevolg dat men de andere kant van zijn lichaam niet meer vrijwillig kan bewegen
- soort paralyse
FEF
Frontal eye fields
= voert vrijwillige beweging van ogen uit
- gescheiden van primaire motorcortex (oogbewegingen geleid door externe stimuli VS beweging skelet door interne stimuli )
Laterale premotorische cortex
De laterale premotorische cortex is betrokken bij het interageren met objecten in de omgeving. Bereidt onze beweging voor op basis van externe onverwachte gebeurtenissen Men veronderstelt ook dat deze als het ware een “vocabulaire” van verschillende acties bevat, die zowel een sensorische als een motorische component hebben
- Neuronen in dit gebied reageren niet op intern gestuurde acties
Mediale premotorische cortex of SMA
De SMA is geassocieerd met het omgaan met spontane, reeds goed geleerde acties, en dan vooral acties die geen hoge eisen stellen aan het monitoren van de omgeving
- belangrijk voor het implementeren van intern gegenereerde acties
PFC
Prefrontale cortex
- Plannen van acties
- Controle van acties op hoger niveau
- Coördinatie van cognitie (externe acties en interne gedachten)
- Uitvoeren van hogere cognitieve functies
- Selectie en regeling van doelen en reacties
Perseveration
herhalen van een actie die al is uitgevoerd en niet langer relevant is.
- bij schade aan PFC
Utilisation behaviour
impulsieve acties mbt irrelevante objecten in de omgeving.
- bij schade aan PFC
Frontale apraxie of disorganisatie-syndroom
- Gekenmerkt door falen in routinetaken die verschillende subtaken omvatten, maar zonder een fundamentele stoornis bij objectherkenning of bij de bewegingen als men afzonderlijke objecten gebruikt.
- Veroorzaakt door schade aan de frontale kwabben.
- De persoon kan de handeling vaak wel nog spontaan uitvoeren, maar problemen als dezelfde handeling op
vraag moet uitgevoerd worden. - De persoon slaagt er niet meer in om allerlei gewone, alledaagse
handelingen uit te voeren, zoals het verzorgen van zichzelf
Visuele agnosie
onvermogen om objecten via zicht te herkennen, ondanks intacte fundamentele visuele processen
- gespaard waar/hoe-stroom maar verzwakt wat-stroom
Optische ataxie
het onvermogen om zicht te gebruiken om acties juist te sturen, zonder dat er persé een storing moet zijn in de fundamentele visuele onderscheiding en vrijwillige beweging.
- schade aan dorsale stroom
- gespaard “wat” maar verzwakt “waar/hoe”
Interactie tussen objecten en dorsale stroom
- codeert actierelevantie eigenschappen van objecten
- stroom eindigt in pariëtale lobben en pariëto-frontale netwerken die verantwoordelijk zijn voor het ontwikkelen van actieplannen obv huidige externe realiteit en de doelen van het individu
-> waar-route
Spiegelneuronen of mirror neurons
- Dit zijn neuronen die zeer selectief reageren op precieze, doelgerichte acties. Die acties kunnen zowel door andere uitgevoerd zijn (en dus waargenomen zijn), als door zichzelf worden uitgevoerd. Ze reageren niet
op gemimeerde (nagebootste) actie als er geen object is of als het object zich op een robotachtige manier beweegt zonder een externe agent. - In Broadmann’s area 44 (Broca’s regio)
Ideomotorische apraxie
Het onvermogen om de passende bewegingen uit te voeren, wanneer
een object, woord of commando gegeven wordt, als gevolg van schade aan linker pariëtale kwab.
Affordances
mechanismes die de sensorische en motorische eigenschappen van objecten aan elkaar koppelen.
Associatieve agnosie
Niet in staat om bekende voorwerpen te herkennen of te begrijpen, maar gebruik van gebruiksvoorwerpen is over het algemeen goed
Pantomiming
perform or imitate meaningful gestures or actions without the actual use of objects
Cerebellaire loop
Betrokken bij de coördinatie van beweging door de bedoelde motorische handelingen te vergelijken met de sensorische outputs.
Deze info over het proces van de beweging wordt gebruikt om het aanvankelijke motorprogramma te updaten.
Basale ganglia loop
Bestaat uit 5+ loops
- motor circuit
- oculomotor circuit
- limbisch circuit
- prefrontaal circuit
Basale ganglia reguleren actie via een balans tussen actie-bevorderende en actie-remmende routes en zijn vooral betrokken bij initiatie en uitvoering
van intern gegenereerde acties en het koppelen van de ene actie aan de volgende.
De basale ganglia genereren NIET de signalen die aanzetten tot beweging , maar wijzigen de activiteit in frontale motorstructuren en beïnvloeden zo de kans op een beweging
-> Schade: hypokinesie of hyperkinesie
Hypokinesie
Vermindering in bewegingen, bewegingsarmoede
=> Hypokinetische stoornis van de basale ganglia: de ziekte van Parkinson
Hyperkinesie
teveel aan (onvrijwillige) bewegingen
=> Hyperkinetische stoornissen van de basale ganglia: Huntington, Tourette en OCD
Twee paden van basale ganglia naar thalamus
Directe route: actie bevordert (verhoogt de activiteit in de cortex)
Indirecte route: remt actie (vermindert activiteit in de cortex)
-> werken samen als rem en versneller bij initiëren van actie
Ziekte van Parkinson
Ziekte geassocieerd met de basale ganglia en gekenmerkt door een gebrek aan zelf-geïnitieerde beweging.
Schade aan de verbinding tussen de
substantia nigra en de basale ganglia,
wat het netto-effect heeft van een
verminderde output van de directe
route en een verhoogde output van de indirecte route.
=> Het nettoresultaat is een gebrek aan zelf-geïnitieerde beweging.
Ziekte van Huntington
Genetische aandoening die de basale ganglia aantast, gaat gepaard met
overmatige beweging, dansachtige, zwaaiende ledematen (chorea) en verwrongen houdingen.
Het netto-effect van de laesie is dat output van de indirecte route (de rem) is verminderd en de output van de directe route (de versneller) blijft normaal.
OCD
= Obsessief-compulsieve stoornis
Angststoornis die wordt gekenmerkt door herhaalde gedachten en/of handelingen (zoals schoonmaken, controleren, tellen).
Patiënten met OCD hebben een verhoogde functionele connectiviteit tussen orbitofrontale cortex (betrokken bij gedragsflexibiliteit en reactie op negatieve feedback) en regio’s in ventrale basale ganglia.
Tourettessyndroom
Neuropsychiatrische aandoening met een begin in de kinderjaren,
gekenmerkt door de aanwezigheid van motorische en/of vocale tics.
