Hoofdstuk 6 - Reuk, smaak, pijn, gehoor, en psychophysica Flashcards
wat is een sensatie?
Refereert naar het proces waarbij zintuiglijke organen en het zenuwstelsel reageren op stimuli in de omgeving en de elementaire psychologische ervaring die resulteert uit dat proces
Wat is perceptie?
Refereert aan het complexe organiseren van zintuiglijke informatie in het brein en naar de betekenisvolle interpretatie daaruit
Wat is het verschil tussen sensatie en perceptie?
Sensatie betekent gewaarwording, perceptie betekent waarneming, waarbij sensatie de basale psychologische ervaringen zijn die volgen uit prikkeling van de zintuigen en perceptie de betekenisvolle interpretatie van die psychologische ervaringen. Dit betekent ook dat perceptie afhankelijk is van ervaring, wat we al weten en kunnen en meegemaakt hebben.
Hoe kan het proces van sensatie worden beschreven als een ketting van drie verschillende type gebeurtenissen?
- Fysieke stimulus - materie of energie uit de fysieke wereld die de zintuigen binnendringt
- Fysiologische reactie - patroon van chemische en elektrische activiteit die plaatsvindt in de zintuigen, zenuwen, en het brein als resultaat van de stimulus.
- Zintuiglijke ervaring - subjectieve, psychologische sensatie of perceptie zoals ervaren door de persoon van wie de zintuigen gestimuleerd worden.
Wat hebben alle zintuigen met elkaar gemeen?
- Ieder zintuig heeft specifieke receptoren en neurale paden
- Zintuiglijke systemen behouden informatie over de kwantiteit en kwaliteit van stimuli
- Zintuiglijke systemen reageren op veranderingen meer dan op gelijk blijven
Hoe leidt een fysiologische respons tot een zintuigelijke ervaring?
De stimulus wordt omgezet in chemische en electrische signalen, de taal van de hersenen, waardoor de zintuigelijke ervaring tot stand komt.
Hoeveel zintuigen heeft een mens? Wat onderscheidt zintuigen van elkaar?
- Reuk
- Tast
- Aanraking
- Gehoor
- Gezicht
- Pijngewaarwording
- Temperatuurgewaarwording
- Evenwichtsgevoel
- Kinesthesie (positie en beweging van spieren en gewrichten)
- Interoceptie (interne sensaties zoals honger, hartslag, blaas)
Wat deze zintuigen van elkaar onderscheidt is:
1. Ze hebben eigen type receptoren
2. Er is een apart deel van het brein dat de informatie verwerkt
Waarom is kennis over waarneming relevant voor de psychologie
- Het correct verwerken van zintuigelijke informatie heeft adaptieve waarde (bepaald gedrag)
- Begrip hoe de menselijke geest werkt (vertekeningen bieden inzicht)
- Meenemen van kennis over verstoringen in waarneming in behandelpraktijk
- Onderzoek naar waarneming als start voor de psychologie (Wilhelm Wundt)
Op welke manier zijn zintuigen gelijk en verschillend in de zintuiglijke receptoren en paden naar het brein?
Alle zintuiglijke systemen hebben zintuiglijke receptoren. Deze kunnen verschillen in type en locatie:
* Receptoren kunnen sensitieve uiteinden zijn van de zintuiglijke neuronen of aparte cellen die synapsen vormen met zintuiglijke neuronen.
* Receptoren kunnen zich allemaal op 1 plek bevinden of verspreid over het lichaam.
De neuronen voor een specifiek zintuig leiden naar paden in het centrale zenuwstelsel die uniek zijn voor dat zintuig. Deze paden sturen boodschappen naar verschillende delen van het brein, inclusief specifieke zintuigelijke gebieden in de hersenschors.
Hoe produceren fysieke stimuli in het algemeen actiepotentialen in de zintuigelijke neuronen?
Transductie - het neurale proces waarbij een receptorcel een electrische verandering in reactie op een fysieke stimulatie produceert.
Transductie gebeurt op zo’n manier dat de informatie over de kwaliteit en kwantiteit van de stimulus behouden blijft in het patroon van actiepotentialen die naar het brein gestuurd worden.
Wat is zintuigelijke codering (sensory coding)?
Behouden van relevante informatie over de fysieke stimuli waarop ze reageren in de patronen van neurale activteit die ze produceren
Welke verschillende type sensorische receptoren zijn er? Welk type receptoren horen bij welke zintuigen?
- Sensorische receptoren zijn aparte receptorcellen - Smaak, gehoor en zicht
- Sensorische receptoren zijn gevoelige uiteinden van sensorische neuronen - Reuk, tast, pijn
Wat is een receptorpotentiaal? Op welke manier is de sterkte van het receptorpotentiaal van belang voor het actiepotentiaal?
Dit werkt hetzelfde als een actiepotentiaal in neuronen. Sensorische receptoren reageren op een fysieke stimulus door een verandering in het membraanpotentiaal. Hierdoor ontstaat een grotere positieve lading aan de binnenkant van het membraan.
Hoe groter het receptorpotentiaal, hoe hoger de snelheid waarmee actiepotentialen in de sensorische neuronen worden gecreeerd.
Op welke 2 manieren kan een vorm van energie varieren?
- In kwaliteit - precieze type energy
- In kwantiteit - hoeveelheid of intensiteit van de energie
Wat is transductie?
Omzetten van een fysieke energie (stimulus) naar een electrisch signaal, de taal van de hersenen om zo de zintuigelijke ervaring te kunnen creeeren.
Ook wel,
het neurale proces waarbij een receptorcel een electrische verandering in reactie op een fysieke stimulatie produceert.
In het algemeen, hoe coderen zintuigelijke systemen informatie over de hoeveelheid en het type energie?
- Kwantiteit wordt gecodeerd doordat sterkere stimuli die grotere receptorpotentialen creeeren, die op hun beurt op grotere snelheid actiepotentialen creeeren in sensorische neuronen
- Kwaliteit wordt gecodeerd doordat er verschillende activeitenniveaus zijn in verschillende sets van receptoren en sensorische neuronen. Deze verschillende activteitenniveaus worden door het brein met elkaar vergeleken en op die manier wordt bepaald om welke smaak, geur, gevoel, etc. het gaat. Het is dus niet zo dat 1 type neuron alle informatie doorgeeft.
Wat is kwalitatieve codering?
Verschillende activeitenniveaus in verschillende sets van receptoren en sensorische neuronen. Deze verschillende activteitenniveaus worden door het brein met elkaar vergeleken en op die manier wordt bepaald om welke smaak, geur, gevoel, etc. het gaat. Het is dus niet zo dat 1 type neuron alle informatie doorgeeft.
Wat is kwantitatieve codering?
Sterkere stimuli creeeren grotere receptorpotentialen, die op hun beurt op grotere snelheid actiepotentialen creeeren in sensorische neuronen. Hierdoor wordt de kwantiteit van het signaal doorgegeven aan de hersenen.
Wat is zintuigelijke adaptatie (aanpassing)?
De verandering in sensitiviteit als een set van zintuigelijke receptoren en neuronen of sterk gestimuleerd worden of relatieve ongestimuleerd blijven voor een specifieke periode.
Wat is de waarde van zintuigelijke adaptatie en waar vindt dit plaats in het lichaam?
De waarde is dat het voor mensen van belang is met name veranderingen op te merken ivm gevaar en geen dingen die er altijd zijn. Dit helpt ook als je ergens werkt waar bijv. een sterke geur hangt.
Dit vindt plaats in het lichaam in de receptor cellen zelf, waarbij het potentiaal en de snelheid van actiepotentiaal vermindert over tijd, maar ook door neuronen in het centrale zenuwstelsel.
Wat is psychofysica?
De studie van relaties tussen fysieke kenmerken van stimuli en de zintuigelijke ervaringen die die stimuli produceren.
Wat is de absolutie drempelwaarde in de psychofysica? Zijn dit vaste waardes?
De kleinst waarneembaar stimulus voor dat type stimulus.
De absolute drempelwaarde van een stimulus verschilt van persoon tot persoon en bepalen de gevoeligheid van een persoon voor bepaalde zintuigelijke indrukken.
Wanneer wordt zintuigelijke informatie bewust ervaren?
Als deze informatie de sensorische cortex voor dat type zintuigelijke informatie bereikt. Anders blijft het een onbewuste ervaring die alleen in de lagere hersengebieden wordt verwerkt.
Alle zintuigelijke informatie komt via de thalamus het brein binnen, alleen bij geur werkt dit anders, namelijk via je neus omhoog.
Welke twee maten zijn er om gevoeligheid voor zintuigelijke stimuli te meten?
- Absolute drempelwaarde
- Just-noticeable difference (jnd) - kleinst waarneembare verschil (of verschil-drempelwaarde)
Wat is het kleinst waarneembare verschil (just-noticeable difference (jnd))?
Het minimale verschil in grootte of intensiteit tussen twee stimuli dat kan worden opgemerkt door een persoon.
Wat is de wet van Weber? Hoe goed werkt die wet?
Kleinst waarneembare verschil voor een stimulus is evenredig aan de grootte van de originele stimulus.
jnd = k*M
k = de evenredigheidsconstante - Weber fractie, verschilt per type zintuigelijke taak
M = grootte of intensiteit van de stimulus
Hoe intenser een stimulus hoe groter het kleinst waarneembare verschil.
Deze wet werkt goed voor een wijd bereik van intensiteiten of groottes voor de meeste type stimuli, maar niet bij hele lage of hele hoge intensiteiten of groottes.
Wat is signaal-detectie theorie? Welk experiment wordt hiermee uitgevoerd?
Theorie die stelt dat het detecteren van een stimulus afhankelijk is van de intensiteit van de sitmulus en van de psychologische staat van de waarnemer.
Mensen worden gevraagd te bepalen of een bepaalde stimulus aanwezig is of niet in een experiment. Mogelijke uitkomsten zijn:
1. Stimulus is aanwezig en mensen beoordelen deze als aanwezig (hit)
2. Stimulus is aanwezig maar mensen beoordelen deze als niet aanwezig (miss)
3. Stimulus is niet aanwezig maar mensen beoordelen deze als wel aanwezig (false alarm)
4. Stimulus is niet aanwezig en mensen beoordelen deze als niet aanwezig (correct rejection)
Wat stelt de signaal-detectie theorie over verschillen tussen mensen?
Signaal theorie stelt dat mensen beoordelingen moeten maken over de aanwezigheid of afwezigheid van vaak ambigue informatie en dat die beoordeling beinvloed worden door psychologische factoren naast zintuigelijke gevoeligheid.
Er zijn individuele verschillen tussen mensen in de mate van gevoeligheid voor een zintuigelijke stimulus en in hun criteria om een oordeel te vellen over de aanwezigheid van de stimulus. Dit kan belangrijke implicaties hebben bij het uitvoeren van verschillende taken.
Onder welke categorie van zintuigen vallen reuk en smaak en waarom? Wat is het primaire doel van die categorie?
Chemische zintuigen omdat ze reageren op chemische stimuli.
Chemische zintuigen zijn primair een waarschuwings- en benaderingsssyteem. Ze werken in op onze drijfveren en emoties, meer dan op ons intellect.
Hoe werken transductie en kwalitatieve en kwantitatieve codering voor reukzin?
Transductie - Stimuli zijn moleculen die in de lucht zitten en die in de neus terecht komen. Deze lossen op in de slijmering vloeistof die de reukepitheel bedekt. De reukepitheel bevat de gevoelige uiteinden van zintuigelijke reukneuronen die kunnen binden aan moleculen van verschillende geurstoffen. Het binden aan een molecuul verandert de structuur van het celmembraan, waardoor er een electrische verandering plaatsvindt, die een actiepotentiaal triggert in het axon van het neuron.
Kwantitatieve codering - Als een gevoelig uiteinde van neuronen bindt met meer moleculen van de stof, worden actiepontialen met een grotere snelheid getriggerd in het axon.
Kwalitatieve codering - De reukzenuw bestaat uit 400 verschillende type zintuigelijke neuronen, die verschillen in gevoeligheid voor verschillende type geurstoffen. Voor elk van de type neuronen, is er in de hersenen een verschillend ontvangende glomerulus in de reukkolf in de hersenen. Iedere geurstof wordt gekenmerkt door de manier waarop het een uniek patroon creeert over de 400 verschillende type reukneuronen en glomeruli in de reukkolf.
Welke delen van de hersenen zijn betrokken bij reuk en hoe?
- De glomeruli in de reukkolf sturen signalen naar structuren in het limbisch systeem en hypothalamus. Dit verklaart waarom we strek gemotiveerd of geemotioneerd kunnen worden door reuk.
- Output van de reukkolf gaat ook naar delen van de hersenschors. Het primaire reukgebied bevindt zich aan de onderkant van de temporaalkwab. Dit gebied stuurt informatie naar de orbitofrontale cortex. Hier worden geuren bewust waargenomen en verschillen tussen geuren geidentificeerd.
Hoe ruiken we voedsel dat al in onze mond zit en welk bewijs is er dat reuk zeer veel toevoegt aan smaak?
De neuskeelholte verbind de mond met de neus. Bij het eten van voedsel, wordt er lucht met geurstoffen via de holte van de mond naar de neus gestuurd. We ervaren dit als de smaak van het voedsel via onze mond, maar het gaat dus eigenlijk via de neus.
Via experimenten is aangetoond dat als we niet kunnen ruiken doordat onze neus dichtzit, we ook veel minder goed kunnen bepalen welke smaak we proeven.
Welke impact hebben sekse, leeftijd, genetische verschillen en ervaring op de gevoeligheid voor geuren?
- Vrouwen zijn over het algemeen gevoeliger voor geuren dan mannen en dit effect versterkt tijdens de zwangerschap
- De mate van gevoeligheid voor geuren vermindert met ouder worden bij mannen en vrouwen
- Genetische verschillen bepalen dat sommige mensen bepaalde geuren helemaal niet kunnen ruiken (er zijn er zo’n 75 ontdekt)
- Leerprocessen spelen een rol bij het herkennen van geuren die eerder identiek leken. Sommige experimenten laten dit bij beide sekse zien, sommige alleen bij vrouwen en dan alleen bij vrouwen die kunnen reproduceren.
Welke rol speelt geur bij relaties tussen ouders en kinderen?
- Ouders kunnen bepalen welk van hun kinderen een shirt heeft gedragen, kinderen kunnen dat voor hun broers of zussen en mensen in het algemeen kunnen het verschil tussen twee vreemden ruiken
- Moeders kunnen hun baby op geur herkennen
- Baby;s die borstvoeding krijgen kunnen hun moeders geur herkennen
Geur speelt een rol in de binding tussen moeders en baby’s
Waarom hebben muizen de voorkeur te paren met andere muizen die het meest anders ruiken dan zijzelf, vanuit een evolutionair perspectief? Welk bewijs is daarvoor bij mensen?
Op deze manier kiezen muizen een partner die:
* geen nauwe genetisch relatie met hen heeft
* meer genetische variatie oplevert in het immuunsysteem (disease fighting cells) bij de nakomelingen
Bij mensen lijkt geur ook een rol te spelen bij het voorkomen van incest:
* Broers en zussen vinden elkaars geuren niet fijn
* Vaders houden niet van de geur van hun dochters (maar wel van hun zonen) en dochters niet van de geur van hun vaders (maar wel hun moeders)
Wat is het major histocompatibility complext (MHC)?
Een set van 50 zeer variabele genen die de verschillen in geur bepalen tussen mensen maar ook de precieze aard van de cellen die het immuunsysteem gebruikt om vreemde stoffen te weren en ziektekiemen te doden.
Wat zijn feromonen?
Een chemische stof die wordt afgegeven door dieren en die ervoor zorgt dat andere dieren van de soort een bepaalde gedragsmatige of fysiologische reactie laten zien.
Hoe werken feromonen bij dieren?
De meeste zoogdieren hebben in hun neusholte een vomeronasaal orgaan die receptorcellen voor specifieke feromonen bevat.
Welke anatomische kenmerken van mensen zijn consistent met de productie van feromonen? Waarom is het niet waarschijnlijk dat mensen nog sex-aantrekkende feromonene produceren?
Mensen hebben klieren die specifieke geurstoffen afgeven, met name op plekken waar mensen nog haar hebben. Sommige stoffen die op deze plekken worden afgegeven, lijken op feromonen bij andere zoogdieren. Mensen hebben ook een vomeronasaal orgaan maar er is weinig bewijs of dat ook echt werkt of dat dat een overblijfsel is van vroeger.
Sex-aantrekkende feromonen zijn nuttig voor dieren die alleen op bepaalde tijden per jaar paren of alleen als het vrouwtje ovuleert, om zo de seksdrives van mannetjes en vrouwtjes op elkaar af te stemmen. Bij mensen is dit niet meer nodig omdat er geen specifiek seizoen, cyclus of andere variable fysiologische conditie betrokken is bij seksdrive.
Hoe werkt transductie voor smaak?
Een chemische stof lost op in speeksel en komt in contact met de gevoelige uiteinden van smaakreceptorcellen. Deze cellen bevinden zich in ronde structuren die smaakpapillen bevatten. Een smaakpapil bevat 50 smaakreceptorcellen. Van de punt van iedere cel, haarachtige extensies maken contact met de vloeistof op het oppervlak. Deze haarachtige extensies bevatten bindingsplaatsen waarmee chemische stoffen reageren.
Dit triggert electrische veranderingen die resulteren in actiepotentialen, eerst in de smaakreceptorcellen en dan door synaptische transmissie in de zintuigelijke neuronen die naar de hersenen lopen.
Welke 6 smaken kun je onderscheiden?
- Zoet
- Zout
- Zuur
- Bitter
- Umami
- Vet
Welke delen van het brein zijn betrokken bij smaak en hoe?
Smaakneuronen hebben sterke verbindingen met het limbisch systeem en de hersenschors. De connecties met het primaire smaakgebied in de hersenschors zijn zo geordend dat verschillende sets van neuronen betrokken zijn bij elk van de basis categorieen van smaak.
Dit primaire smaakgebied stuurt vervolgens signalen naar verschillende delen van de hersenschors, waaronder de orbitofrontal cortex, waar neurale connecties voor reuk en smaak samenkomen om ervoor te zorgen dat we de precieze ervaring van smaak (mix van reuk/smaak) kunnen opdoen.
Welke functie vanuit een evolutionair perspectief heeft iedere soort smaak?
De volgende smaken vinden we lekker omdat ze belangrijk zijn voor het lichaam:
1. Zout - noodzakelijk om een goede zouthuishouding in het lichaam te behouden
2. Suiker - vorm van energie voor het lichaam
3. Proteine - belangrijke voor opbouw en reparatie van weefsel
4. Vet - belangrijke vorm van energie, gebruikt om nieuwe cellen te bouwen en kritisch voor hersen- en zenuwontwikkeling.
De volgende smaken vinden we in principe niet lekker omdat deze slecht voor ons kunnen zijn:
1. Bacteriele afbraak produceert zure verbindingen die ook zuur smaken. Dit kan ziekten veroorzaken en daardoor vinden mensen het eten van zuur eten vaak niet lekker.
2. Bittere planten en sommige dieren zijn vaak giftig en smaken bitter. Hierdoor vinden mensen bitter vaak niet lekker.
Hoe komt het dat giftige stoffen die chemisch erg verschillend zijn allemaal een bittere smaak veroorzaken?
Elk van die stoffen kan zich binden aan 1 van de ongeveer 25 receptorplaatsen op bittere receptorcellen.
Dit is vanuit een evolutionair oogpunt belangrijk omdat mensen deze stoffen dan direct uitspugen zodra ze de mond binnenkomen.
Hoe kun je sekseverschillen en leeftijdsverschillen in bittere smaak verklaren?
- Vrouwen zijn vaak gevoeliger voor bitter dan mannen en zeker als ze zwanger zijn (met name de eerste 3 maanden ivm de gevoeligheid van de foetus voor giftige stoffen)
- Kinderen zijn ook gevoeliger voor bitter, ws ook om ze te beschermen tegen het eten van stoffen die ze nog niet kennen en die giftig zijn
Hoe kan smaak van mensen veranderen? Waarom is dit zo?
Door observatie en ervaringen kunnen mensen leren om bitter eten dat niet giftig is te eten en lekker te vinden. Dit is nuttig omdat sommige planten en dieren zichzelf beschermen door stoffen af te scheiden die bitter smaken terwijl ze niet giftig zijn.
Wat zijn superproevers?
Mensen die zeer gevoelig zijn voor smaak en veel meer smaakpapillen hebben dan normale mensen.
Op welke manier is pijn een lichaamssensatie, een emotie en een drijfveer?
Pijn is een van de somatosenses: Pijnreceptoren zitten over het gehele lichaam en als je pijn voelt dan voel je dat alsof het vanuit je eigen lichaam komt. Als je iets ziet, hoort, ruikt of proeft dan ervaar je dat alsof het van buiten jezelf komt.
Pijn is ook een emotie. Sterke pijn kan iemands bewustzijn overweldigen, waardoor het moeilijk wordt om aan iets anders te denken.
Pijn is ook een drijfveer en motiveert mensen om de pijn te reduceren en om in de toekomst situaties die pijn opleveren te voorkomen.
Wat zijn pijnstimuli?
- Mechanische stimuli (bijv. vinger tussen de deur)
- Thermale stimuli (zeer heet/koud
- Chemische stimuli (chemicalien, ook bijv bij ziekte of weefselschade komen er chemicalien in je lichaam vrij die voor pijn zorgen )
Hoe illustreert de observatie van mensen die geboren zijn zonder pijn sensatie de waarde van pijn?
Als mensen geen pijn kunnen voelen dan zijn ze ook niet gemotiveerd om schade aan hun lichaam te voorkomen. Vaak leven deze mensen niet zo lang door verslechtering van weefsel en infecties doordat ze vaak wonden hebben.
Welke cellen zijn de receptorcellen bij pijn? Waar zitten deze?
Zintuigelijke neuronen. Deze neuronen hebben vrije zenuwuiteinden in de huid en lange axonen die het centrale zenuwstelsel ingaan.
Deze zitten over het hele lichaam, de huid en ook de interne organen.
Hoe verschillen de receptorcellen van pijn van die van aanraking?
Receptorcellen van aanraking zijn ook neuronen met hun uiteinden in de huid, alleen deze zijn dikker dan die van pijn en het uiteinde is niet vrij maar omring door een capsule of een eind orgaan die de drukstimulus verandert. Dit noem je A-vezels.
Wat is de anatomische basis voor een verschil tussen een eerste en een tweede golf van pijn?
Er zijn twee soorten pijn neuronen:
* C-vezels - zeer dunne, ongemyelineerde, langzaamwerkende neuronen, reageren op allerlei soorten stimuli die pijn veroorzaken. Diffuse pijn.
* A-delta vezels - iets dikkere, gemyelineerde, snelwerkende neuronen, verschillende soorten die elk gespecialiseerd in een verschillende soort stimulus die pijn veroorzaakt (bijv. mechanische, chemische of thermale stimulus) Goede lokalisatie.
Als je bijv. geprikt wordt, voel je twee golven van pijn: een scherpe zeer gelokaliseerde eerste golf van pijn, en een doffe, brandende, meer diffuse, langer durende tweede golf van pijn. Dit komt door de twee verschillende type neuronen.
Op welke twee manieren beinvloeden pijnneuronen het gedrag?
Pijn neuronen lopen naar de ruggenmerg (spinale zenuw) of naar de hersenstam (craniale zenuw) en eindigen daar op interneuronen:
* Sommige reageren met een reflex zonder dat daar een bewust iets voor nodig is, bijv. het terugtrekken van je hand als je je brand
* Anderen hebben axonen naar de thalamus lopen die vervolgens output naar verschillende delen van de hersenen stuurt die zijn betrokken bij de bewuste ervaring van pijn.
Wat zijn de drie verschillende onderdelen van pijnervaring en met welke drie verschillende delen van de hersenen zijn deze gelinkt?
- De gevoelscomponent van pijn komt vanuit de somatosensorische cortex. Vanuit deze plek kunnen mensen aanwijzen waar de pijn zit, hoe erg het is en hoe het voelt
- De primaire emotionele en motivationele component van pijn, die je meteen voelt, komt vanuit de cingulate cortex en de insular cortex (delen van het limbisch systeem). Direct vervelend gevoel en hierdoor wil je aan de pijn ontsnappen.
- Secundaire emotionele en motivationele component van pijn - het zorgen maken over de toekomst en de betekenis van de pijn. Dit loopt via de prefrontale kwab.
Wat gebeurt er bij mensen met een beschadigde cingulate en insular cortex?
Dit noem je asymbolie voor pijn en deze mensen kunnen pijn voelen (sterkte en type), weten waar het zit, maar hebben geen behoefte om aan de pijn te ontsnappen.
Wat is fantoompijn? Hoe zou dit kunnen ontstaan?
Fantoompijn is pijn die mensen voelen wanneer een deel van hun ledematen is geamputeerd en ze pijn voelen van dat deel dat is weggehaald.
Pijn kan dus geactiveerd worden voor een deel van het lichaam zonder zintuigelijke input van dat deel van het lichaam. Hiervoor worden twee mechanismen aangedragen:
1. Reorganisatie van de corticale neuronen, waardoor aanraking of pijn in een ander deel van het lichaam kan aanvoelen als aanraking of pijn vanuit het geamptudeerde deel
2. Verhoogde activiteit in doorgesneden pijnzenuwen door de groei van een neuroma (dit is een manier om weer input te krijgen) doordat er geen input meer binnen komt en ze dus ook niet geinhibeerd worden.
Wat stelt de gate-control theorie van pijn?
De ervaring van pijn hangt af van de mate waarin input van pijnneuronen doorgang vindt via een neurale ‘poort’ en hogere gelegen pijn centra in de hersenen kan bereiken.
Hoe werkt de gate-control theorie van pijn?
Tweedeorde pijn-neuronen in de ruggengraat of hersenstam, die input ontvangen van pijnneuronen, worden meer of minder geexciteerd door pijnversterkende of pijnverzwakkende neuronen wiens axonen vanuit hogere delen van de hersenen afkomen. De pijn die ervaren wordt, hangt af van de intensiteit van de stimulus en van de balans van de versterkende en verzwakkende invloed van deze hoger gelegen neuronen.
Welke factoren versterken en verzwakken de mate waarin je pijn voelt?
- Ziekte versterkt het gevoel van pijn
- Blessures aan bepaalde delen van het lichaam versterken het gevoel van pijn op die locaties
- Afgifte van endorfines (of gebruik van gelijksoortige medicijnen) verzwakt het gevoel van pijn
Hoe en waarom zorgen ziekte en blessures voor een versterkt gevoel van pijn?
Ziekte:
* Het lijkt erop dat het immuunsysteem een effect heeft op de pijnversterkende neuronen in de hersenen
* Vanuit evolutionair oogpunt motiviteert dit mensen die ziek zijn om het rustig aan te doen en energie te besparen die nodig is om de ziekte te bestrijden
Blessure:
* Dit komt deels doordat de vrije zenuwuiteinden van C- en A-delta vezels worden geinduceerd door chemische stoffen die door de kapotte cellen worden vrijgelaten en daarna op veel zwakkere stimuli reageren.
* Deels komt dit doordat tweedeorde pijnneuronen in de ruggengraat en hersenstam extra gevoelig worden door intense activatie en ze dus sneller reageren op input in de minuten tot weken die volgen
* Evolutionair gezien kan dit worden uitgelegd doordat het mensen motiveert om het beschadigde deel van hun lichaam te beschermen.
Hoe kan pijn input worden onderdrukt aan de ingang van het centrale zenuwstelsel en hoe zijn endorfines hierbij betrokken?
Een belangrijk neuraal centrum voor pijn onderdrukking bevindt zich in een deel van het middenbrein dat de Periaqueductal Gray/ periaqueductale grijs (PAG) wordt genoemd. Electrische stimulatie van dit gebied zorgt voor een sterk pijnreducerend effect en kan worden gebruikt om chronische pijn te verhelpen of verminderen.
Er wordt gedacht dat endorfines
Wat is stress-geinduceerde verdoving (stress-induced analgesia)? Welk mechanisme ligt hieraan ten grondslag? Welk bewijs is hiervoor?
Een verminderde gevoeligheid voor pijn in situaties die zeer stressvol zijn.
Afgifte van endorfines zorgt voor een verminderde gevoeligheid voor pijn. (bewijs hiervoor is dat mensen die een drug toegediend hebben gekregen waarmee de werking van endorfines geblokkeerd wordt, in situaties van stress wel gewoon pijn voelen)
Op welke manieren kan pijn gereduceerd worden en waar heeft dat mee te maken?
- Electrische stimulatie van de PAG
- Zeer stressvolle situaties
- Langdurige, intense fysieke inspanning
- Kracht van geloof
- Placebo’s waarvan men gelooft dat het echte medicijnen zijn die pijn reduceren
Electrische stimulatie van de PAG werkt omdat de PAG een belangrijk neural centrum is voor pijn onderdrukking.
Werking van endorfines zorgen in de laatste vier gevallen voor een verminderd pijn gevoel.
Wat is geluid precies? Wat bepaalt de sterkte en de hoogte van het geluid?
Trillingen in de lucht of een ander medium die worden veroorzaakt door een object.
Geluid bestaat dus uit golven en die hebben een amplitude (gemeten in decibel (dB)) en een frequentie (gemeten in Hertz (Hz)). De amplitude van de golven bepalen de sterkte van het geluid en de frequentie de hoogte van het geluid.
Hoe is het gehoor ontstaan?
Wat is de functie van het buitenoor? Hoe werkt dit?
Het hele buitenoor kan worden gezien als een funnel om geluidsgolven te vangen en naar binnen te transporteren.
De lucht buiten het oor vibreert, waardoor de lucht in het gehoorkanaal vibreert en daardoor het trommelvlies laat trillen.
Wat is de functie van het middenoor?
Holte gevuld met lucht die van het buitenoor is gescheiden door het trommelvlies. In het middenoor bevinden zich 3 gehoorbeentjes die de trillingen doorgeven van het trommelvlies naar het ovaal venster.
De functie van het middenoor is om de hoeveelheid druk van de geluidsgolven op het binnenoor te verhogen zodat transductie plaats kan vinden.
Wat is de functie van het binnenoor?
In het binnenoor bevindt zich het slakkenhuis, waarin de transductie plaatsvindt. Dit is het proces waarbij geluidsgolven worden omgezet in electrische signalen die naar de hersenen gaan om daar geinterpreteerd te worden.
Hoe vind transductie plaats in het binnenoor?
Geluidsgolven die via het ovale venster aan de vloeistof van het slakkenhuis doorgegeven worden, laten het basilaire membraan golven. Het basilaire membraan is veel flexibeler dan het tectorale membraan, waardoor de haartjes op het basilaire membraan iedere keer buigen als dit membraan golft. Dit buigen zorgt voor een actiepontiaal in de haartjes en dit zorgt dan weer voor het afgeven van neurotransmitters bij de synapsen aan gehoorneuronen.
Welke twee vormen van doofheid worden besproken en hoe verschillen deze in mogelijke behandeling?
- conductie doofheid - waarbij het middenoor rigide wordt en niet meer goed geluid kan doorgeven. Een conventioneel gehoorapparaat werkt goed omdat het de druk van de geluidsgolven voldoende verstrekt zodat de golven via andere botten doorgegeven wordt.
- sensorineurale doofheid - schade aan de haartjes van het slakkenhuis of schade aan de gehoorneuronen -> door blootstelling aan harde geluiden of aangeboren. Een slakkenhuis implantaat, die de transductie taak overneemt van het oor. Dit werkt alleen bij beschadigde haren en niet bij beschadigde neuronen.
Hoe werkt de traveling-wave theorie van het gehoor?
von Bekesy stelde dat:
1. hoge toonhoogte wordt veroorzaakt door het trillen van delen van het membraan dichtbij het ovale venster
2. lage toonhoogte wordt veroorzaakt door het trillen van delen van het membraan ver weg van het ovale venster.
Hoe verklaart de traveling-wave theorie het patroon van gehoorverlies als we ouder worden?
Met ouder worden verliezen we in grote mate de gevoeligheid voor hoge tonen en veel minder voor lage tonen.
Het idee hierachter is dat haarcellen verslijten met veelvuldig gebruikt en dat de haarcellen voor de hoge toonsoorten vaker gebruikt worden omdat die aan het begin van het slakkenhuis zitten.
Op welke manier nemen we toonhoogte waar?
- Doordat er verschillende delen van het slakkenhuis gaan trillen, travelling wave theorie
- Electrische activiteit in sets van neuronen heeft de neiging om in fase te blijven met geluidsgolven, zodat er aparte bursts van actiepotentialen plaatsvinden, ieder keer dat een geluidsgolf piekt. De frequentie van die bursts draagt bij aan de waarneming van toonhoogte.
Hoe regelen slakkenhuis implantaten de waarneming van toonhoogte?
Deze apparaten delen het geluidssignaal op in een aantal verschillende frequentie bereiken en ieder van die frequenties sturen electrische signalen naar een ander deel van het basilaire membraan. Waarneming van toonhoogte is het beste als het electrische signaal dat gestuurd wordt naar een specifieke plek op het membraan, pulseert op een frequentie die ongeveer gelijk is aan de frequentie van de oorspronkelijke geluidsgolf.
Hoe komt geluidsinformatie in je hersenen en hoe zijn die georganiseerd? Wat bepaald dit?
Gehoorneuronen sturen output naar nuclei in de de hersenstam, vanwaaruit axonen lopen naar de primaire gehoor gebieden in iedere temporaal kwab van de hersenschors.
Neuronen zijn tonotopisch georganiseerd, wat betekent dat neuronen systematisch gerangschikt zijn waarbij hoge tonen neuronen activeren aan het ene eind van het gebied en lage tonen aan het ander eind.
Genen bepalen de algemene vorm van de tonotopische kaart, maar ervaring bepaald hoe groot het deel van de hersenschors is dat zich met een bepaald frequentie bereik bezig houdt.
Op welke manier coderen onze hersenen de toonhoogte van geluid? Wat heeft dit te maken met visuele ruimtewaarneming?
- Via de primaire gehoor gebieden in de hersenschors die tonotopisch georganiseerd zijn
- Via de intraparietale sulcus, in de parietaal kwab, die input ontvangt vanuit het primaire gehoor gebied
De intraparietale sulcus is ook het gebied dat zich bezighoudt met visuele ruimtewaarneming en er is bewijs dat mensen die slecht zijn in het herkennen van toonhoogte, ook slecht zijn in visuele ruimtewaarneming.
Hoe lokaliseren mensen geluid? Is dit aangeboren? En waar helpt dit nog meer bij?
Mensen kunnen geluiden lokaliseren door het verschil in tijd waarin het geluid het ene oor en het andere oor bereikt. Er zijn specifieke neuronen in de hersenstam betrokken bij geluiden die beide oren tegelijk bereiken en die het ene oor microseconden eerder of later bereiken dan het andere oor.
Pasgeboren baby’s kunnen dit al, hoewel deze vaardigheid zich in het eerste jaar nog sterk ontwikkeld.
Lokalisatie van geluid helpt ons ook om geluiden uit elkaar te houden in een drukke omgeving. Mensen kunnen zich beter focussen op 1 stem als de andere stem vanaf een andere kant komt, ipv als de twee stemmen uit dezelfde richting komen.
Waarom kunnen mensen geluiden zo goed begrijpen, bijv. kleine verschillen tussen woorden?
- Mensen kunnen geluiden lokaliseren, waardoor ze ook makkelijker twee geluiden uit verschillende richtingen uit elkaar kunnen houden
- Mensen kunnen geluidspatronen analyseren waardoor ze woorden uit elkaar kunnen houden die erg op elkaar lijken
- Onze hersenen vullen lege plekken in woorden in wanneer deze overstemd worden door een ander geluid.
Hoe kan het dat het niet uitmaakt voor het woordbegrip op welke toonhoogte of hoe luid een woord uitgesproken wordt?
Mensen onderscheiden woorden niet door de absolute amplitude of frequency van het geluid maar door specifieke patronen van verandering die plaatsvinden als een woord wordt uitgesproken.
Wat is fonemische herstel (phonemic restoration)? Hoe werkt dit en waar komt het mogelijk vandaan?
Een illusie waarbij mensen fonemen (letterklanken) horen die weggehaald zijn uit een woord of zin. Mensen horen dit geluid echt, ze zijn niet alleen maar aan het concluderen dat het geluid er zou moeten zijn. Dit werkt alleen als het geluid vervangen is door een ander geluid en niet als het vervangen is door stilte.
Het herstelde geluid is er altijd eentje die het woord weer in een heel woord verandert dat logisch is in de zin. Dit gebeurt zelfs wanneer de woorden na het hersteld woorde de zingeving bepalen.
We kunnen dit mogelijk verklaren doordat een groot deel van onze perceptuele ervaring van het horen afkomstig is van een kort auditief sensorisch geheugen, dat een paar seconden duurt en aangepast kan worden. De latere woorden creeeren een onjuiste herinnering dat er een foneem gehoord werd, die er niet was en die herinnering is voor mensen niet te onderscheiden van echte herinneringen.
Dit is mogelijk een evolutionaire aanpassing om te zorgen dat we betekenisvolle geluiden in een relatief ononderbroken stroom kunnen volgen.
