Hoorcollege 1 Flashcards
wat is het doel van het onderzoek naar het brein?
Het onderzoek naar het brein heeft als doel om zowel medisch als psychologisch inzicht te krijgen in de werking ervan.
Het onderzoek naar het brein heeft als doel om zowel medisch als psychologisch inzicht te krijgen in de werking ervan.
licht dit toe, waarom is het belangrijk om medisch inzicht te krijgen en waarom is het belangrijk om psychologisch inzicht te krijgen?
Medisch gezien helpt dit bij de behandeling van mensen met hersenschade. Psychologisch onderzoek richt zich op het begrijpen van menselijk gedrag en waarom dat varieert tussen groepen.
Het onderzoek naar het brein richt zich op drie belangrijke aspecten:
- structuur (anatomie)
- functie (hersenactiviteit)
- manipulatie
om de structuur (fysieke opbouw, anatomie) van het brein te begrijpen, gebruikt men (1) of (2)
(1) MRI: maakt gedetailleerde afbeeldingen van de hersenen, zodat we kunnen zien hoe de hersenen zijn opgebouwd en welke gebieden mogelijk beschadigd zijn door ziekte of letsel.
(2) DTI: kijkt naar verbindingen tussen hersengebieden en laat zien hoe de verschillende hersengebieden met elkaar in verbinding staan via zenuwbanen.
wanneer onderzoekers willen weten hoe de hersenen werken tijdens specifieke taken, gebruiken zij (1) of (2)
(1) fMRI: wordt gebruikt om te zien welke hersengebieden actief worden wanneer iemand een taak uitvoert.
(2) EEG: wordt gebruikt om de elektrische activiteit van de hersenen te meten, wat helpt bij het begrijpen van de timing van hersenprocessen.
een ander belangrijk aspect van hersenonderzoek is het manipuleren van hersenactiviteit om te zien hoe dit gedrag beïnvloedt. Dit kan gedaan worden door (1), (2) of (3)
(1) Bij TMS wordt er tijdelijk schade toegebracht aan een deel van het brein om te kijken hoe dit iemands vermogen om te spreken of bewegen beïnvloedt.
(2) DBS is een andere techniek waarbij elektroden in het brein worden geplaatst om bepaalde hersenfuncties te stimuleren en zo bijvoorbeeld de symptomen van Parkinson te verlichten.
(3) Ook drugs kunnen worden gebruikt om hersenactiviteit te veranderen en te zien hoe dit gedrag beïnvloed.
MRI-scan
hoe werkt dit? (moet je ongeveer weten)
Dit is een krachtige techniek waarmee de structuur van het brein in detail in kaart kan worden gebracht. De grote magneet in de scanner zorgt ervoor dat de waterstofatomen in het lichaam (die normaal willekeurig bewegen) zich parallel aan hun as gaan draaien. Wanneer er een radiopuls wordt afgegeven, brengt dit een deel van de atomen in een hogere energietoestand. Zodra ze terugkregen naar hun lagere energietoestand, laten ze de opgenomen energie vrij. Deze energie wordt door de MRI-scanner gemeten, waardoor er een gedetailleerd beeld van het brein ontstaat.
MRI
wat wordt er precies gemeten? (4)
De (1) corticale dikte (afstand tussen de binnenste en buitenste lagen van de grijze stof, evenals (2) de oppervlakte en (3) het volume van hersenstructuren. Ook wordt er gekeken naar (4) gyrificatie (verhouding tussen het buitenoppervlak van de hersenen en de oppervlakte in de hersenvouwen).
DTI (Diffusion Tensor Imaging)
wat is het?
wat wordt er onderzocht?
wat kunnen wetenschappers door deze methode in kaart brengen?
Dit is een speciale toepassing van de MRI waarbij de witte stof wordt onderzocht.
Hierbij wordt de richting van de beweging van watermoleculen gemeten, wat inzicht geeft in de connecties tussen hersencellen.
Hierdoor kunnen wetenschappers in kaart brengen hoe hersengebieden met elkaar verbonden zijn en hoe informatie in het brein wordt doorgegeven.
fMRI (functionele MRI)
wat doet deze techniek?
wat meet de fMRI?
Hoe werkt het precies?
Dit is een techniek die hersenactiviteit meet door snel achter elkaar beelden te maken.
fMRI meet de zogeheten BOLD-respons (Blood Oxygenation Level Dependent), die de hoeveelheid zuurstof in het bloed in de hersenen weergeeft.
Wanneer een hersengebied actief is, gebruikt het meer zuurstof, wat resulteert in minder zuurstofrijkbloed. Dit verschil wordt door de fMRI vastgelegd.
Electroencephalography (EEG)
wat houdt de techniek in?
wat wordt er gemeten?
hoe werkt het precies?
Dit is een techniek waarmee de elektrische signalen die hersencellen gebruiken om met elkaar te communiceren, worden gemeten.
Er wordt een soort ‘badmuts’ met elektroden op het hoofd geplaatst. Tussen de elektroden en de hoofdhuid wordt een geleidende vloeistof aangebracht om de elektrische signalen beter te kunnen opvangen. Deze signalen veranderen op basis van het gedrag van de persoon en vertonen vaak ritmische patronen. Hersenen zijn nooit volledig stil: zelfs tijdens slaap of in coma is er altijd enige hersenactiviteit.
Een specifieke toepassing van EEG is het meten van Event-Related Potentials (ERP’s).
wat zijn dit?
hoe werkt dit?
elektrische patronen die verband houden met een zintuigelijke gebeurtenis.
In een experiment met herhaalde stimuli wordt het gemiddelde signaal per elektrode gemeten om een duidelijker beeld te krijgen van hoe het brein op die specifieke gebeurtenis reageert.
voor- en nadelen van EEG en ERP
Voordelen: het is niet invasief en goedkoop. Ook heeft het een uitstekende temporele resolutie (snel veranderingen in hersenactiviteit registreren).
Nadelen: spatiële resolute minder goed (lastiger om specifieke hersengebieden nauwkeurig te lokaliseren) en het is lastig om activiteit in diepere hersengebieden te meten. Ook vergt EEG veel voorbereidingstijd.
TMS
hierbij verstoort een magnetische spoel op het hoofd de functie van een hersengebied tijdelijk.
DBS
hierbij worden elektroden in het brein geïmplanteerd om bijvoorbeeld symptomen van Parkinson of OCD te behandelen.