Deze samenvatting is geschreven in collegejaar 2012-2013.

A. Slaap

B. Honger en dorst

C. Seksueel gedrag

D. Emoties

E. Geheugen en leren

F. Taal en bewustzijn

G. Stoornissen

A. Slaap

1. Hoe kan het dat blinde mensen verergering van migraine kunnen krijgen door fel licht, al hebben ze geen visuele input?

2. Op welk moment is bij fruitvliegjes de concentratie PER- en TIM-eiwitten, verantwoordelijk voor slaap en inactiviteit, het hoogst op een 24-uurs dag?

3. Welke soort golven zijn kenmerkend voor REM-slaap?

4. Noem drie functies van slaap.

5. Wat is kenmerkend voor iemand met narcolepsie (een slaapstoornis)?

Antwoorden

1. De melanopsine-bevattende ganglioncellen op de retina sturen informatie naar de posteriore thalamus. Dit is ook het pad dat de pijn veroorzaakt bij migraine. Blinde mensen ontvangen nog wel informatie uit de melanopsine-bevattende ganglioncellen van de retina, dichtbij de neus.

2. ‘s nachts. De concentratie mRNA verantwoordelijk voor de PER- en TIM-eiwitten is tegen de ochtend aan het laagst.

3. PGO (pons-geniculate-occipital) golven, dit zijn elektrische potentialen met een hoge amplitude.

4. Functies van slaap (noem 3 uit de volgende 5): spieren rusten, opbouwen van eiwitten in de hersenen, reorganisatie van synapsen, herinneringen versterken en rust in het metabolisme.

5. Iemand met narcolepsie heeft frequente periodes van slaperigheid overdag. Er zijn vier hoofdsymptomen (deze komen niet altijd allemaal tegelijk voor), ze lijken allemaal op een soort REM-slaap achtige staat die zomaar ontstaat wanneer je wakker bent: geleidelijke of plotselinge aanvallen van slaperigheid overdag, occasionele cataplexie (een aanval van spierverslapping terwijl je wakker blijft, wordt vaak getriggerd door sterke emotie), slaapverlamming (niet kunnen bewegen bij het inslapen of wakker worden) en hypnagogische hallucinaties (droomachtige ervaringen die iemand niet goed kan onderscheiden van de werkelijkheid).

B. Honger en dorst

1. Wat houden homeostase en allostase in?

2. Waarom hebben zoogdieren een lichaamstemperatuur van 37 graden Celsius?

3. Wanneer heeft je lichaam een grotere voorkeur voor water met een zoute oplossing, bij osmotische dorst of bij hypovolemische dorst?

4. Waardoor wordt het Prader-Willi syndroom gekenmerkt?

5. Wat is de functie van insuline?

Antwoorden

1. Homeostase houdt de temperatuurregulatie en andere biologische processen in die de lichaamsvariabelen in een vast bereik houden. Dit bereik is vaak zo smal dat we over een set point spreken, een vast punt dat een lichaam in stand probeert te houden. Allostase is de aanpassende manier waarop het lichaam zijn set point verandert in verschillende situaties (je lichaam bevat bijvoorbeeld meer vet in de winter dan in de zomer).

2. Voor de spieren is het gunstig als ze zo warm mogelijk zijn, dan kun je snel rennen in noodsituaties en kost dit minder energie dan bij koudere dieren. Maar een hogere temperatuur zou ons meer energie kosten om in stand te houden, bovendien beginnen eiwitverbindingen te verbreken bij 40 of 41 graden.

3. Bij hypovolemische dorst. Deze dorst geeft namelijk aan dat het bloedvolume laag is en dat er zowel sodium als water ingenomen moet worden.

4. Het Prader-Willi syndroom wordt gekenmerkt door een mentale achterstand, een klein postuur en obesitas (overgewicht). Mensen met dit syndroom hebben een 4 tot 5 keer zo hoog ghrelinniveau in het bloed. Ghrelin zorgt ervoor dat de maag samenspant als je een tijd niks hebt gegeten en wordt daarom ook wel het hongerhormoon genoemd. Mensen met het Prader-Willi syndroom kunnen de ghrelinafgifte niet stopzetten, met als gevolg dat ze zich overeten door een constant gevoel van honger.

5. Insuline zorgt ervoor dat glucose de cellen in kan, behalve in hersencellen, daar is geen insuline nodig om glucose de cel in te laten gaan. Als insulineniveaus hoog zijn, kan glucose makkelijk de cel in. Als je je aan het klaarmaken bent voor een maaltijd gaat het insulineniveau omhoog, waardoor er alvast een beetje glucose de cellen in stroomt, ter voorbereiding op de rush glucose die gaat komen bij de maaltijd. Het insulineniveau blijft stijgen tijdens en na de maaltijd. Een tijdje na de maaltijd gaat het glucoseniveau omlaag, hierdoor gaat ook het insulineniveau omlaag, waardoor er weer  minder glucose de cel in kan stromen en je hongergevoel weer toeneemt.

C. Seksueel gedrag

1. Wat is de functie van het eiwit alfa-fetoproteïne?

2. Op welke manier beïnvloeden de hormonen testosteron en estradiol seksueel gedrag?

3. Wat is de functie van het luteïniserend hormoon (LH) en het follikel stimulerend hormoon (FSH)?

4. Wat is de functie van oxytocine?

5. Waarom zijn mannen meer geïnteresseerd in het hebben van meerdere partners dan vrouwen?

Antwoorden

1. Tijdens de vroege sensitieve periode hebben zoogdieren alfa-fetoproteïne (volwassenen hebben dit niet meer). Dit eiwit bindt met estradiol en zorgt er zo voor dat dit niet meer de cel in kan, waar het vermannelijkende effecten kan veroorzaken.

2. testosteron en estradiol zorgen ervoor dat cellen in de hypothalamus klaar zijn om dopamine af te geven en zorgen voor gevoeligheid van de genitale delen.

3. FSH stimuleert de groei van een follikel in de baarmoeder, LH stimuleert de eicelrijping en eisprong (ovulatie) bij vrouwen. FSH en LH zorgen er samen voor dat een follikel een eicel afgeeft.

4. Oxytocine zorgt ervoor dat de baarmoeder samenspant tijdens een bevalling en stimuleert de borstklieren om melk af te geven. Ook zorgt dit hormoon voor verminderde angst vlak na een orgasme.

5. Evolutionair is bepaald dat mannen hun genen op twee manieren konden verspreiden, óf loyaal te blijven aan één partner en haar te helpen bij het grootbrengen en verzorgen van de nakomelingen, óf paren met zoveel mogelijk partners en hopen dat minstens een van hen erin slaagt de nakomelingen groot te brengen. Vrouwen daarentegen kunnen maar één zwangerschap per 9 maanden hebben, ongeacht hun aantal seksuele partners.

D. Emoties

1. Wat zijn de drie componenten van emotie?

2. Wat stelt de James-Lange theorie?

3. Welke hemisfeer van de hersenen is gevoeliger voor emotie, de linker of de rechter?

4. Wat houden het Trolley Dilemma, het Lifeboat Dilemma en het Hospital Dilemma in?

5. Welke structuur in de hersenen is gevoelig voor beloning en straf (conditionering), plotselinge impulsen en de beoordeling van angst?

Antwoorden

1. De drie componenten van emotie zijn cognitie (‘dit is een gevaarlijke situatie’), gevoel (‘ik ben bang’) en actie (‘ren naar de dichtstbijzijnde uitgang’). Gevoel associëren we het meest met emotie.

2. De James-Lange theorie stelt dat bij een reactie op een gebeurtenis de autonome- en skeletactiviteit eerst komt, vervolgens ervaar je de emotie. Wat je ervaart als een emotie is de beoordeling van je fysieke reacties: je voelt je bang omdat je wegrent, je voelt je boos omdat je aanvalt.

3. De rechter hemisfeer is gevoeliger voor emotie.

4. The Trolley Dilemma = er staan 5 mensen op een spoor, er komt een trein aan, je kunt een spoorswitch doen waardoor slechts 1 iemand aangereden zal worden in plaats van de 5 mensen op het andere spoor. Doe je het of niet?

The Lifeboat Dilemma = je zit met 6 andere mensen op een boot in ijswater, de boot begint te zinken. Je zou één iemand van de boot af kunnen duwen om de rest te redden. Doe je het of niet?

The Hospital Dilemma = je bent een chirurg en hebt 5 dodelijk zieke patiënten die een orgaantransplantatie nodig hebben. Dan komt er een nieuwe patiënt het ziekenhuis in, je zou deze kunnen laten overlijden en de andere 5 patiënten kunnen redden met zijn organen. Doe je het of niet?

Zie ook afbeeldingen op pagina 352 van het boek.

5. De amygdala.

E. Geheugen en leren

1. Op welke manier verhogen adrenaline en cortisol de geheugenopslag?

2. Wat is het verschil tussen anterograde en retrograde amnesie (geheugenverlies na hersenschade)?

3. In welk deel van de hersenen zit het werkgeheugen?

4. Wat houdt confabulatie in bij patiënten met het syndroom van Korsakoff?

5. Wat gebeurt er bij long-term potentiation (LTP)?

Antwoorden

1. Adrenaline en cortisol stimuleren de amygdala en hippocampus, waardoor emotionele herinneringen sterker worden.

2. Anterograde amnesie is het onvermogen om nieuwe herinneringen te maken voor gebeurtenissen na de hersenbeschadiging. Retrograde amnesie is het verlies van herinneringen van gebeurtenissen voor de hersenschade.

3. Het werkgeheugen zit voornamelijk in de prefrontale cortex, waar tijdelijke informatie wordt opgeslagen door verhoging van het calciumniveau.

4. Confabulatie is het invullen van gaten in het geheugen met verzinsels.

5. Bij LTP vuren één of meer axonen verbonden aan een dendriet een snelle serie van stimuli naar de dendriet. Deze krachtige golf van stimulatie zorgt ervoor dat sommige synapsen voor langere tijd gepotentieerd blijven, waardoor ze sneller reageren op nieuwe gelijksoortige stimuli.

F. Taal en bewustzijn

1. Wat zou er gebeuren als je geen corpus callosum had?

2. Kies: links/rechts. Informatie uit je linker visuele veld komt op de ______ zijde van je retina, waarna de informatie doorgegeven wordt aan de ______ kant van de hersenen.

3. Kan een split-brain patiënt een object benoemen als hij/zij het voelt met de linker hand? En als hij/zij het object voelt met de rechter hand?

4. Welke kenmerken heeft iemand met Broca’s afasie?

5. Wat is kenmerkend voor iemand met Wernicke’s afasie?

Antwoorden

1. Zonder corpus callosum zou je linker hemisfeer alleen kunnen reageren op informatie van de rechterkant van je lichaam, en zou je rechter hemisfeer alleen kunnen reageren op informatie van de linkerzijde van je lichaam.

2. Rechts, rechts.

3. Informatie van de linkerhand gaat naar de rechter hersenhelft. Deze informatie kan hierna niet doorgegeven worden aan de linker hemisfeer, waar het taalcentrum zit. Dus bij het voelen met de linkerhand zal de patiënt het object niet kunnen benoemen. Echter, als hij/zij gaat voelen met de rechterhand komt de informatie in de linker hersenhelft terecht. Dan zal de patiënt het object dus wel kunnen benoemen.

4. Iemand met Broca’s afasie heeft problemen met de productie en uitspraak van taal. Kenmerkend is hortend en stotend praten. De patiënt lijkt wel te willen weten wat hij wil zeggen, maar heeft een slechte uitspraak. Broca’s afasie wordt ook wel niet-vloeiende afasie genoemd.

5. Iemand met Wernicke’s afasie kan wel goed praten, maar wat er gezegd wordt is erg raar en onzinnig. De patiënt heeft moeite met het begrijpen van de betekenis van woorden en zinnen. Wernicke’s afasie wordt ook wel vloeiende afasie genoemd.

G. Stoornissen

1. Wat is de ziekte van Borna?

2. Waardoor wordt een postpartum depressie veroorzaakt?

3. Wat is de functie van monoamine oxidase inhibitors (MAOIs)?

4. Wat is het verschil tussen bipolaire stoornis I en bipolaire stoornis II?

5. Wat wordt bedoeld met het geboorteseizoen effect?

Antwoorden

1. De ziekte van Borna is een virale infectie afkomstig van boerderijdieren. Dieren met de ziekte hebben perioden van uitzinnige activiteit afgewisseld met periodes van inactiviteit. Ook mensen kunnen de infectie oplopen, ongeveer één derde van de mensen met zware depressie of schizofrenie wordt positief getest op de ziekte van Borna.

2. Postpartum depressie is een depressie die bij vrouwen ontstaat nadat ze zijn bevallen van een kind. De oorzaak is een hoge piek in stresshormonen aan het eind van de zwangerschap en grote verandering in ovariële hormonen rond de geboorte.

3. MAOIs zijn een vorm van antidepressiva, ze hebben hun effect door het enzym monoamine oxidase (MAO) te blokkeren. Dit enzym zorgt ervoor dat catecholamines en serotonine in de presynaptische terminal worden omgezet in inactieve delen.

4. Bij bipolaire stoornis I worden heftige periodes van manie afgewisseld met depressieve periodes. Bij de andere vorm, bipolaire stoornis II, zijn de periodes van manie minder heftig. Deze manische periodes worden hypomanie genoemd en worden gekenmerkt door onrust en angst.

5. Het geboorteseizoen effect houdt in dat kinderen die worden geboren in de winter een grotere neiging hebben om schizofrenie te ontwikkelen dan kinderen die in een ander jaargetijde worden geboren.