neurofysiologie Flashcards
1
Q
neurogenese
A
- betekenis
- aanmaak van neuronen (start: embryonale ontwikkeling)
- gedurende hele volwassenheid
- onderzoek: stress vermindert aanmaak nieuwe neuronen - het foetale alcoholsyndroom
- alcoholconsumptie moeder = negatief effect ontwikkeling neuronen
- teveel aan alcohol terecht in bloedsomloop foetus
- kenmerken: hyperactiviteit, verminderde alertheid, motorische problemen
2
Q
default mode tijdens het lopen
A
- betekenis
- netwerk betrokken bij zelfreflectie (minder cognitief belast)
- ontstaan: creatieve ideeën en hogere productiviteit - lopen bij het verlagen van stress
- lopen activeert de prefrontale cortex; deel verantwoordelijk remmen negatieve emoties en stress
- gevolg: beter omgaan stressvolle situaties
- in de natuur = zowel lichamelijke sensatie als rondkijken natuurlijke omgeving (verrijkend effect op zowel lichaam als geest)
3
Q
het brein in cijfers
A
- grootte
- volwassen brein = tussen 1,2 en 1,4 liter
- bestaat 75% uit water (1/1,5 kg) - energie
- 20% nodig in verhouding tot lichaam (maar 2% van lichaam bestaat uit hersenen)
- vermogen hersenen = 20 watt - snelheid
- maximale snelheid = 100 meter per seconde
4
Q
hersenen mens vs. dier
A
- volume
- mate van hersenwindingen / gyri
- kronkelingen = maken mens uniek (verantwoordelijk voor cognitieve functies) = onze intelligentie (meer hersencapaciteit) - volume van frontale deel (donker grijs)
- prefrontale cortex (vooraan) = onze identiteit, persoonlijkheid, organiseren
5
Q
zenuwcellen of neuronen
A
- algemeen
- tussen 67 en 86 miljard neuronen
- impulsgeleidende cellen = informatie doorgeven > 3 soorten: sensorisch neuron, motorisch neuron en schakelneuron - componenten
- dendriet: ontvangen impulsen (info) van zenuwcellen (vb. zintuigcellen) > vervoert naar cellichaam
- cellichaam: info verwerken (bundelen) > voldoende signalen = vervoert over axon
- axonheuvel (begin axon)
- axon: info doorsturen weg cellichaam
6
Q
neuronen: anderen structuren
A
- myelineschede
- donkerbruine cellen rondom axon = vet is impulsgeleidend
- niet alle neuronen hebben myeline !! (wel spieren, want grote afstand)
- doel: isolatie en versnelling transmissie - insnoering of knoop van Ranvier
- informatie springt van knoop naar knoop
7
Q
sensorisch of afferente neuron
A
- functie
- doorgeven informatie vanuit zintuigen > doorsturen naar centrale zenuwstelsel
- centrale zenuwstelsel = hersenen en ruggenmerg - kenmerken
- lange neuronen
- lange dendrieten (tot cellichaam), gevoelig voor specifieke prikkels (vb. temperatuur, aanraking = verschillende receptoren)
- cellichaam ter hoogte van ruggenwervels
8
Q
motorisch of efferente neuron
A
- functie
- voeren signalen van centrale zenuwstelsel naar spieren en klieren
- reactie op signalen van hersenen in ruggenmerg (beweging van spieren of regulieren van klieren die stoffen afscheiden) - kenmerken
- lange neuronen (van hersenen naar periferie, ook naar armen, benen, organen) (vb. spieren in arm als je iets opheft)
- cellichaam bevindt zich in centrale zenuwstelsel zelf
9
Q
schakelneuron of interneuron
A
- functie
- tussenstation voor communicatie tussen sensorisch en motorisch neuron (centrale zenuwstelsel)
- info verwerken van sensorisch neuron, en sturen door naar motorisch neuron - kenmerken
- neuronen zijn korter
- veel vertakkingen (veel contact met andere neuronen)
- rol bij complexe processen; zoals leren, geheugen en besluitvorming (in prefrontale cortex en hersenschors)
10
Q
gliacellen of steuncellen
A
- algemeen
- evenveel gliacellen dan neuronen (in hersenen)
- doel: onderhouden en beschermen neuronen (+ effect op neuronen = essentieel voor gesynchroniseerd vuren neuronen) - verschillende type:
- microglia
- astrocyten
- oligodendrocyten
11
Q
microglia
A
- algemeen
- onderdeel van immuunsysteem
- fagocytose = verwijderen afvalstoffen (zoals; dode cellen, beschadigd weefsel - proces
- cellen veranderen van vorm (beweeglijke cellen = soort van knuffelen)
- gevolg: vreemde materialen insluiten en afbreken
12
Q
astrocyten
A
- functie
- ondersteunen, beschermen door voedingstoffen te leveren, zoals; glucose, zuurstof
- bloed-hersenbarrière = schadelijke stoffen uit bloed niet in hersenen terecht
- reguleren ook de ionenbalans (in zenuw)
- ook effect op neurotransmitters in ruimte tussen twee cellen (dus ook effect op vuren neuronen)
13
Q
oligodendrocyten
A
- functie
- onderhouden de myelineschede in centraal zenuwstelsel (ioniserende laag)
- focus: myelinisatie van schakelneuronen
- beschadiging? (vb. multiple sclerose of MS: demyelinisatie = vertraagde of geblokkeerde signaaloverdracht) - myelinisatie in perifere zenuwstelsel
- axonen van sensorische en motorische neuronen
- cellen van Schwann
14
Q
neurovasculaire eenheid als functionele eenheid
A
- betekenis
- neuronen niet alleen zorgen voor wat er zich afspeelt in onze hersenen;
- complexe samenwerking tussen drie structuren = bloedvaten, neuronen en gliacellen - synchronisatie
- belangrijk voor cognitieve functies
- astrocyten: neuronen gelijk gaan vuren, door opname en afgifte neurotransmitters en verschillende zenuwcellen beïnvloeden
- ook oligodendrocyten: isolerend laagje = vele nauwkeuriger vuren
- ook microglia: weghalen bepaalde verbindingen en zenuwcellen
15
Q
samenwerking bloedvaten en neuronen
A
- regelen van bloedtoevoer
- toevoer van zuurstof en glucose om dergelijk te kunnen functioneren
- via bloedvaten en netwerk - neurovasculaire communicatie
- tussen bloedvat en neuron via chemische signalen (= activiteit neuronen beïnvloeden)
16
Q
membraanpotentiaal of rustpotentiaal
A
- betekenis
- verschil elektrische lading tussen binnen- en buitenzijde van celmembraan
- inzoomen op knoop van Ranvier = pomp 3 NA+ naar buiten en 2 K+ naar binnen > verlies van positieve = negatief rustpotentiaal
- poorten (tijdens rust gesloten, maar lekken een beetje) = binnenkant licht negatief geladen (-70 mV= rustpotentiaal) - fluctuaties (niet altijd -70 mV)
- excitatorisch signaal: maakt cel positiever (vb. -67 mV) = depolarisatie
- inhibitorisch signaal = maakt cel negatiever (vb. -73 mV) = hyperpolarisatie
17
Q
actiepotentiaal
A
- depolarisatie
- rond -50 mV = drempelwaarde
- Na+ poorten open > Na+ binnen = minder negatief
- polarisatie naar + 30 mV (voortplanting signaal over membraan tot einde axon; zoals dominosteentjes)
- myeline = signaal van knoop tot knoop - repolarisatie
- Na+ poorten toe > K+ poorten open, dus K+ buiten = meer negatief
- signaal van dendriet naar axon (niet omgekeerd, hoe zorgen we hiervoor?);
- absolute refractaire periode (tussen -50 tot +30 mV): geen nieuw impuls (Na+ kanaal tijdelijk inactief) = actiepotentiaal in één richting
18
Q
actiepotentiaal (hyperpolarisatie)
A
- hyperpolarisatie
- K+ poorten sluiten te traag = dus cel te negatief (onder de -70 mV)
- ‘relatieve’ refractaire periode: impuls zeer sterk om actiepotentiaal te genereren;
- veel prikkels nodig om drempel van -50 te bereiken
19
Q
stimulus intensiviteit
A
- algemeen
- alles-of-niets-principe = neuron vuurt altijd op exact dezelfde manier (vb. geweer vuren)
- actiepotentialen altijd even groot - frequentiecodering
- frequentie van vuren een sterke stimulus = neuron sneller opeenvolgende actiepotentialen afvuren (vb. knijp in hand = hogere frequentie) - populatiecodering
- aantal neuronen die vuren
20
Q
snelheid van de signalen
A
- diameter axon: hoe dikker, hoe sneller (vb. water loopt ook sneller door bredere pijp)
- myelineschede: hoe meer myeline, hoe sneller het signaal
- ook isolatie van het axon (geen invloed op buren)
- zonder myelineschede = 2m/sec
- met myelineschede = 120m/sec
21
Q
proces van myelinisatie
A
- kinderen
- start tijdens zwangerschap en versnelt na geboorte
- vooral sensorische en motorische banen
- puberteit: myelinisatie prefrontale cortex - volwassenheid
- myelinisatie voltooid = zenuwgeleiding efficiënt (complex denken, snelle reacties)
- plasticiteit door oefenen (nieuwe vaardigheden)
- oefenen leidt tot dikker worden myeline - ouderen
- demyelinisatie = afbrokkelen van myeline
- langzamere processen
22
Q
de synaps
A
- betekenis
- plaats waar ene neuron naar andere doorgegeven wordt
- tussen twee neuronen = synaptische spleet (0,02 tot 0,05 micrometer)
- neuronen liggen niet tegen elkaar = signaal niet elektrisch doorgeven (transmissie is chemisch) - neurotransmitter (= chemische stof)
- proces van communicatie door middel van neurotransmitters = neurotransmissie
- loslaten in synaptische spleet > verspreidt zich en hecht tijdelijk aan gespecialiseerde receptor in membraan (van ontvangen neuron)
23
Q
proces van signaaloverdracht in synaps (1-2)
A
- actiepotentiaal bereikt het axonuiteinde
- opent spanningsgevoelige calciumkanalen
- hierdoor stroomt calcium vanuit de extracellulaire ruimte de cel binnen, aangezien calciumconcentratie buiten cel veel hoger is - mobilisatie van neurotransmitterblaasjes
- instroom calcium = stimuleert neurotransmitterblaasjes naar presynaptische membraan te bewegen
- proces van exocytose = blaasjes versmelten met membraan > neurotransmitters vrijgegeven in synapsspleet
24
Q
proces van signaaloverdracht in synaps (3-4)
A
- binding aan receptoren op postsynaptisch membraan
- neurotransmitters diffunderen door synapsspleet en binden aan receptoren op postsynaptisch membraan
- afh. type neurotransmitter vb. natriumkanalen geopend (excitatorisch) of kaliumkanalen geopend (inhibitorisch) - ionstroom en membraanpotentiaal
- binding natriumkanalen = stroomt natrium binnen > depolarisatie (excitatorisch postsynaptisch potentiaal of EPSP)
- binding kaliumkanalen = stroomt kalium de cel uit > hyperpolarisatie (inhibitorisch postsynaptisch potentiaal of IPSP)
25
proces van signaaloverdracht in synaps (5)
5. beëindiging van neurotransmitteractiviteit
- afgebroken door enzymen (vb. acetylcholinesterase bij acetylcholine)
- of terug opgenomen in presynaptische cel via 're-uptake' voor hergebruik
26
rol van summatie in signaaloverdracht
1. postsynaptisch neuron ontvangt signalen van meerdere postsynaptische neuronen;
- temporale summatie = snelle opeenvolgende signalen van één neuron (cumulatief een actiepotentiaal veroorzaken)
- spatiële summatie = gelijktijdige signalen van meerde neuronen kunnen samen drempelwaarde (-50 mV) overschrijden
2. ontstaan actiepotentiaal in postsynaptische neuron
- wanneer totale instroom van natrium groot genoeg is om drempelwaarde te bereiken
- lukt dit niet? = dooft signaal uit
27
soorten neurotransmitters
1. algemeen
- balans tussen deze prikkels bepaalt of actiepotentiaal wordt voortgezet in postsynaptische cel
- mechanisme cruciaal voor complexe processen (sensorische waarneming, motorische controle en cognitieve functies)
2. stimulerende neurotransmitters (INHIBITOR)
- bevorderen natriumstroom en depolarisatie (zoals glutamaat, acetylcholine, adrenaline)
3. remmende neurotransmitters (EXCITATOR)
- bevorderen kaliumuitstoot en hyperpolarisatie (zoals GABA, serotonine)
28
dopamine
1. algemeen
- 3 grote communicatieroutes (start in middenhersenen)
- eerste route = bewegingscontrole (tekort? bewegingsproblemen, bevingen, spierstijfheid: vb. de ziekte van Parkinson)
2. tweede route = naar frontale lob
- rol bij denken (planning, denkprocessen en doelgericht handelen)
- overgevoeligheid voor dopamine: vb. schizofrenie, ernstige psychiatrische stoornis met emotionele problemen, hallucinaties en waanvoorstellingen
3. derde route (samen met noradrenaline en serotonine) = regelen van emoties en motivaties (vb. gevoel van tevredenheid na een beloning)
29
L-dopa
1. betekenis
- stof waaruit in de hersenen dopamine gemaakt wordt
- dopamine kan zelf niet worden toegediend (bloed-breinbarrière: tegen bacteriën en virussen)
2. gebruik
- bij ziekte van Parkinson toedienen
- verhoogt dopamineniveau = mogelijke bijwerkingen (beginnen met kleine dosis = minimumdosis)
30
noradrenaline en serotonine
1. betekenis
- rol bij gemoedsgesteldheid;
- noradrenaline = reguleren van alertheid, aandacht en stressrespons
- serotonine = rol bij onze stemming (gevoel van rust tevredenheid, sereniteit)
2. ontstaan
- toeval bij behandelen van tuberculose met middel dat beschikbaarheid 3 neurotransmitters verhoogt (noradrenaline, serotonine en dopamine) > onverwachts neveneffect = sterke verbetering humeur / geneesmiddel om hoge bloeddruk te behandelen = ernstige depressie
2. conclusie
- vermindering noradrenaline en serotonine = depressieve aanvallen uitlokken (ontwikkeling antidepressiva);
- selectieve serotonine of serotonine-noradrenaline heropnameremmers
31
acetylcholine
1. algemeen
- eerste neurotransmitter ontdekt
- twee belangrijke functies: geheugen en bewegingscontrole
- actief bij motorische neuronen + samentrekken van skeletspieren
2. toepassingen
- botulisme = vergiftiging (bij bedorven voedsel): verhindert vrijlating van acetylcholine > gevolg: verlamming en de dood
- het gif van de zwarte weduwe = massale afzetting acetylcholine > gevolg: spierspasmen
- gif 'curare' op pijlen = blokkeert bepaalde receptoren voor acetylcholine (receptoren van ademhaling)
32
GABA
1. algemeen
- belangrijkste inhibitorische neurotransmitter (vermindert de kans op actiepotentiaal)
- vooral bij interneuronen
- minst begrepen stof = veel functies (behandeling slapeloosheid en angst)
2. toepassingen
- toediening 'benzodiazepinen' = verhoogt effect van GABA; maar ze zijn verslavend
- bij epilepsieaanvallen: neurologische stoornis, waarbij deel hersenen ongecontroleerd begint te vuren
33
endorfines
1. algemeen
- aantal plaatsen in de hersenen: neuronen receptoren voor morfine
- 'de morfine van binnenin' = pijnreducerend effect (morfine vrijgeven: reactie van lichaam op pijn)
- vluchten en vechten (vb. 1/3 spoedgevallen aanvankelijk weinig pijn)
2. toepassingen
- 'roes' joggers = bij grote inspanningen
- dieren morfine geven = meer gaan eten en stof die aanwezigheid verlaagt > minder eten
34
oxytocine
1. algemeen
- knuffelhormoon (zowel in hersenen als bloedbaan)
- bevorderen positief sociaal contact (in algemene sociale interacties en intieme relaties)
- neurotransmitters afkeer van lichamelijk contact te overwinnen
2. toepassingen
- oxytocine via neusspray = groter vertrouwen in mensen en meer sociale interacties (bij mensen met autisme);
- te enthousiast = effecten echter klein