College-aantekeningen van Placticiteit / Ontwikkeling bij Hersenen en Gedrag aan de Universiteit Utrecht

Sheetnotes 18/19

Wat zijn de veranderingen in de hoorcolleges?

• Nieuw onderdeel over fantoompijn: fantoompijn ontstaat omdat de sterkte van verbindingen tussen lichaasdelen en specifieke delen van de somatosensorische cortex. Fantoompijn ontstaat omdat de sterkte van de verbindingen tussen specifieke lichaamsdelen en specifieke delen van de somatosensorische cortex verandert.
• Verbindingen in de hersenen komen tot stand door de chemische gradient. 

Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?

• Er wordt verteld over far transfer, het ontwikkelen van plasticiteit in de hersenen. Dit is een onderdeel waar Kalat niet over spreekt. zie vraag hieronder. 

Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?

• Er worden geen recente ontwikkelingen in het vakgebied besproken.

Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?

• Er worden geen opmerkingen gemaakt met betrekking tot het tentamen. 

Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?

• Wat is far transfer en is het iets wat makkelijk aan te tonen is? Antwoord: Far transfer is training door middel van computer games met het detecteren van cijfers. dit werkt alleen in de multitask versie. Het is niet makkelijk aan te tonen.

Hoorcollegeaantekeningen 15/16

Plasticiteit door directe stimulatie van het brein

Neuroplasticiteit is het vermogen van het brein om zichzelf te reorganiseren (de verbindingen). Met TMS (Transcraniële magnetische stimulatie) kun je neuronen stimuleren of remmen. Dit kan voor blijvende veranderingen zorgen van de hersenen. Zo kan een gebied geïnhibeerd worden, waardoor de testpersoon even niet kan praten. Een TMS behandeling herstelt balans tussen linker en rechter hemisfeer. Dit wordt bijvoorbeeld gedaan bij mensen die last hebben van een depressie.

Plasticiteit door leren

Klassieke conditionering versterkt de verbinding tussen de CS (geconditioneerde stimulus) en de UCR (ongeconditioneerde respons). Door reinforcement (bekrachtiging) en Law of effect wordt het geleerde gedrag herhaald. In het begin is er geen voorkeur tussen de twee paden. Na de reinforcement wordt de verbinding naar een van de twee paden sterker.

Hoe komen verbindingen tot stand

Hoe komt het dat de axonen groeien naar de goede plek waar ze een functie kunnen hebben? Evidentie is gevonden door axonen door te snijden en te kijken waar de axonen naartoe groeien. Nadat de axonen en dendrieten zijn gegroeid volgt de vorming van synapsen. Kikkers hebben ook gekruiste zenuwbanen. Ook voorkant naar achterkant is gekruist. Vervolgens is een baan doorgesneden tussen het oog en het tectum, en hebben ze het oog gedraaid. Groeien de axonen nu nog steeds op dezelfde plek terug? Ze groeien terug naar de oude plek. Dit experiment heet het experiment van Sperry. De kikker heeft eerst nog niet door dat alles net tegengesteld is (doordat ze het oog omgedraaid hebben). Na een poosje zijn de kikkers het al gewend. Via chemische reacties wordt gekeken of het de juiste plek is voor de axon. Er moet een vergelijkbare hoeveelheid eiwitten aanwezig zijn in de zenuwcel als in de plek waar de axon gaat binden. Antwoorden op de vragen in de dia’s: 1. Naar dezelfde spier. 2. Concentratie van de eiwitten. Laatste vraag: de expressie van de genen verschilt van locatie tot locatie waardoor op de ene plek meer eiwitten zijn dan op een andere plek. Dit is dus genetisch bepaald. Er zijn vooral zwakkere connecties van de prefrontale cortex (dus controle).Of de verbinding zwak wordt hangt af van de interactie van genen met omgevingsfactoren.

Hoe blijven ze in stand

Er vindt in het begin een soort selectie proces plaats waarbij alle verbindingen die aangelegd worden potentieel gebruikt kunnen worden. Sommige verbindingen worden nu eenmaal meer gebruikt en sterker. Voorbeeld van een katje dat niet was opgegroeid in een wereld met verticale bewegingen. Dan verlies je die verbinding en ziet het katje de verticale bewegingen niet meer. Als baby horen we veel meer klanken, maar die verlies je en kan je paar maanden later al niet meer horen. Voorbeeld van selectie van de klanken, zo leer je bepaalde klanken van een taal.

Veranderende input

Hoe meer axonen er naar een spier gaan, hoe preciezer en fijner de beweging kan worden gemaakt, zoals het oog. Die kan hele precieze bewegingen maken. Blinden hebben dus wel echt de visuele cortex nodig om de geheugenprocessen te kunnen uitvoeren. Hun visuele cortex krijgt namelijk een andere functie omdat ze blind zijn en dat gebied in de hersenen anders niet kunnen gebruiken. Een ander voorbeeld is als de derde vinger wordt weggehaald. De neuronen die bij die derde vinger hoorden worden opgeslokt door de vingers naast de derde vinger. Er zijn dus nieuwe verbindingen gemaakt tussen de neuronen van de weggehaalde vinger en de tweede en vierde vinger. Axonen uit andere gebieden nemen die neuronen over die niet meer gebruikt worden. Prikkeling van bepaalde delen van gezicht, voel je dan ook in je niet bestaande vinger door de axonen.

Muzikanten hebben vaak gevoeligere vingers ontwikkeld omdat ze goed de snaren moeten kunnen voelen. Far transfer is beter worden in iets waarvoor je niet getraind hebt omdat je voor iets anders hebt getraind.