Hoe is het zenuwstelsel opgebouwd? - Chapter 3

De neuroanatomie is de anatomie van het zenuwstelsel.

Wat is de structuur van het gewervelde zenuwstelsel?

Ieder deel van het zenuwstelsel heeft gespecialiseerde functies. De delen moeten echter samenwerken om (betekenisvol) gedrag tot stand te brengen.

Terminologie om het zenuwstelsel te beschrijven

Wanneer plaatsen in het zenuwstelsel worden aangeduid kom je de volgende termen vaak tegen, waarbij wordt uitgegaan van viervoeters:

• Anterior: naar voren (richting het hoofd);
• Posterior: naar achteren (richting de voeten);
• Dorsaal: naar boven (de rugkant);
• Ventraal: naar onderen (de buikkant);
• Superieur: boven een ander deel;
• Inferieur: onder een ander deel;
• Lateraal: naar de zijkant, vanaf de middenlijn;
• Mediaal: naar de middellijn, vanaf de zijkanten;
• Proximaal: dicht bij het punt van herkomst of hechting georganiseerd;
• Distaal: verder weg van het punt van herkomst of hechting georganiseerd;
• Ipsilateraal: aan dezelfde kant van het lichaam;
• Contralateraal: aan de tegenovergestelde kant van het lichaam;
• Sagittaal vlak: het vlak dat hersenstructuren laat zien vanaf de zijkant;
• Coronaal/frontaal vlak: het vlak dat hersenstructuren laat zien vanaf de voorkant;
• Horizontaal/transversaal vlak: het vlak dat hersenstructuren laat zien vanaf de bovenkant.

Bij de termen dorsaal en ventraal dient men te bedenken dat bij tweevoeters (mensen) het hoofd anders staat ten opzichte van het lichaam en dorsaal binnen de schedel dus betrekking heeft op de bovenkant en ventraal op de onderkant. Voor gewervelden is het zenuwstelsel onder te verdelen in het centrale zenuwstelsel (CZS) en het perifere zenuwstelsel (PZS). Het centrale zenuwstelsel bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg. Het perifere zenuwstelsel bestaat uit alle andere zenuwen, het verbindt de hersenen en het ruggenmerg met de rest van het lichaam. Het PZS is onder te verdelen in het autonome zenuwstelsel en het somatische zenuwstelsel. Het somatische zenuwstelsel bestaat uit neuronen die informatie overbrengen van de zintuigen naar het CZS. Het autonome zenuwstelsel bestaat uit neuronen die informatie van en naar organen zoals onder meer het hart en de darmen overbrengen. Het autonome zenuwstelsel is weer onder te verdelen in een sympathisch zenuwstelsel en een parasympatisch zenuwstelsel. De verschillende delen van het zenuwstelsel heten als volgt:

• Een lamina is een laag van cellichamen gescheiden van andere cellichamen door een laag axonen en dendrieten.
• Een column is een verzameling cellen, loodrecht ten opzichte van de oppervlakte van de cortex, met gelijksoortige eigenschappen.
• Een tractus is een verzameling axonen binnen het CZS, ook wel bekend als projectie.
• Een zenuw is een verzameling axonen in het zenuwstelsel, die vanaf het CZS naar een spier of klier loopt of vanaf een sensorisch orgaan naar het CZS.
• Een nucleus is een cluster van cellichamen van neuronen binnen het centrale zenuwstelsel.
• Een ganglion is ook een cluster van cellichamen van neuronen, maar dit bevindt zich buiten het CZS.
• De gyrus is een uitstekend gedeelte op de oppervlakte van de hersenen.
• De sulcus is een gleuf of groeve in de hersenschors.
• Een lange, diepe sulcus heet een fissuur.

Het ruggenmerg

Het ruggenmerg is het gedeelte van het CZS binnen de wervelkolom. Het ruggenmerg bestaat uit verschillende segmenten, met elk een sensorische en motorische zenuw. De dorsale zijde van het ruggenmerg vervoert sensorische informatie en de ventrale zenuwen vervoeren motorische informatie. De axonen van en naar de huid en spieren vormen het perifere zenuwstelsel. De cellichamen van sensorische neuronen bevinden zich in clusters buiten het ruggenmerg en worden spinale ganglia genoemd. Cellichamen van motorneuronen bevinden zich binnen het ruggenmerg. De grijze massa in het centrum van het merg bestaat uit cellichamen en dendrieten. De witte massa bestaat voornamelijk uit gemyeliniseerde axonen. Alle delen van het ruggenmerg sturen sensorische informatie naar de hersenen en ontvangen motorische commando’s.

Het autonome zenuwstelsel

Het sympathische zenuwstelsel dient voor de vecht- of vluchtreacties en bestaat uit gangliaketens die net links en rechts van het ruggenmerg lopen (ganglia zijn verzamelingen van zenuwcelkernen). Het sympathische zenuwstelsel werkt in het algemeen met behulp van de neurotransmitter noradrenaline. De belangrijkste uitzondering hierop betreft de synapsen die de zweetklieren bedienen: die gebruiken acetylcholine. De zweetklieren, adrenalineklieren, spieren die bloedvaten samenknijpen en spieren die haren overeind laten staan hebben enkel sympathische input. Het parasympathische zenuwstelsel werkt in het algemeen tegengesteld aan het sympathische zenuwstelsel. Het dient voor energiebesparende functies zoals bijvoorbeeld de spijsvertering en het doen afnemen van de hartslag. Het parasympathische zenuwstelsel wordt ook wel het craniosacrale systeem genoemd, omdat het bestaat uit hersenzenuwen en zenuwen van het heiligbeen. De parasympathische ganglia bevinden zich in de nabijheid van elk orgaan en staan in verbinding met het ruggenmerg. Er kan hierbij onderscheid worden gemaakt tussen preganglionische en postganglionische vezels. Omdat de parasympatische ganglia niet verbonden zijn, kunnen ze individueler opereren dan sympathische ganglia. In de synapsen van het systeem wordt gebruik gemaakt van acetylcholine.

De achterhersenen

De hersenen zijn onder te verdelen in achter-, midden-, en voorhersenen. In die drie gebieden bevinden zich verscheidene structuren. Het rhombencephalon (achterhersenen) bestaat uit de medulla, de pons en het cerebellum. De middenhersenen, de medulla en de pons, en bepaalde structuren van de voorhersenen vormen de hersenstam.

• De medulla (verlengde merg) is het gedeelte van de hersenen dat de hersenstam met het ruggenmerg verbindt. Het controleert sommige vitale reflexen, zoals ademen en niezen, via de hersenzenuwen. Schade aan de medulla is meestal fataal. Elke zenuw begint vanuit een nucleus (cluster van neuronen) die sensorische neuronen integreert en motorische neuronen reguleert, of allebei.
• De pons ligt naar voren en ventraal ten opzichte van de medulla. Veel axonen in de pons gaan van de ene kant van de hersenen naar de andere. Het is in feite de locatie waar axonen van de ene kant van de hersenen naar de andere kant van het ruggenmerg gaan, zodat de rechterhersenhelft de linkerkant van het lichaam bestuurt en andersom.
• Het cerebellum is belangrijk voor de controle van beweging, balans en coördinatie, het verplaatsen van aandacht tussen visuele en auditieve stimuli en timing.

De middenhersenen

De bovenkant van de middenhersenen wordt de vierheuvelenplaat genoemd (tectum; dak) en heeft aan beide kanten een uitstulping: de colliculus superior en de colliculus inferior. Allebei deze uitstulpingen zijn belangrijk voor zintuiglijke informatie − de colliculus superior met name voor visie en de colliculus inferior voor horen. Onder de vierheuvelenplaat bevindt zich het tegmentum (vloerkleed). Het bevat de kernen van de derde en vierde hersenzenuw en gedeeltes van de reticulaire formatie. Daarnaast bevat het de extensies van de paden tussen de voorhersenen en het ruggenmerg of de achterhersenen. De substantia nigra geeft de aanleiding tot een dopamine-bevattend pad, dat zorgt voor gereedheid voor beweging. Dit zijn de belangrijkste hersenzenuwen en hun functies:

• Olfactory: reukvermogen;
• Optisch: visie;
• Oculomotor: controle van oogbewegingen en samentrekking van de pupillen;
• Trochlear: controle van oogbewegingen;
• Trigeminal: gevoel in het gezicht en controle van de kaakspieren;
• Abducens: controle van oogbewegingen;
• Faciaal: smaak op twee derde van de tong, controle van gezichtsuitdrukkingen, huilen, speeksel en verdunning in de bloedvaten van het hoofd;
• Statoacoustisch: gehoor en evenwicht;
• Glossopharyngeal: smaak en andere sensaties in de keel, controle over slikken, speeksel en keelbewegingen tijdens praten;
• Vagus: gevoel in de nek, controle van de keel, zenuwen naar de darmen en andere organen;
• Accessory: controle van nek- en schouderbewegingen;
• Hypoglossaal: controle van de tongspieren.

De voorhersenen

De voorhersenen zijn het meest prominente deel van de hersenen van zoogdieren. De voorhersenen bevatten twee ‘halfronden’ (hemisferen). Deze gebieden zijn georganiseerd om sensorische informatie te ontvangen en spieren te controleren. Het buitenste gedeelte is de cerebrale cortex. Daaronder bevinden zich nog andere structuren. De thalamus is de belangrijkste bron van input voor de cerebrale cortex. De basale ganglia speelt een rol in bepaalde aspecten van beweging. Het limbisch systeem vormt een grens rondom de hersenstam. Dit systeem is belangrijk voor emotie en motivatie. De structuren die tot het limbisch systeem behoren zijn reukkolf, hypothalamus, hippocampus, amygdala en de gyrus cinguli (gordelwinding).

De thalamus

De thalamus en de hypothalamus vormen samen het diencephalon. De thalamus is een gepaarde structuur (links en rechts) in het midden van de voorhersenen. De meeste sensorische informatie gaat eerst naar de thalamus, die de informatie verwerkt en doorstuurt naar de cerebrale cortex. Alleen reukinformatie wordt niet via de thalamus verwerkt, maar door de reukkolf.

De hypothalamus en hypofyse

De hypothalamus is een klein gebied dat ventraal ligt ten opzichte van de thalamus. Het heeft wijdverspreide verbindingen met de middenhersenen en de rest van de voorhersenen. De hypothalamus stuurt boodschappen naar de hypofyse, gedeeltelijk via zenuwen en gedeeltelijk via hormonen en beïnvloedt daarmee de vrijlating van hormonen. Schade aan de hypothalamus leidt tot abnormaliteiten in gemotiveerd gedrag. De hypofyse is een hormoonproducerende (endocriene) klier die vastzit aan de hypothalamus. Als reactie op input vanuit de hypothalamus synthetiseert de hypofyse hormonen en laat ze vrij in de bloedstroom, waardoor ze naar andere organen worden gebracht.

Basale ganglia

De basale ganglia is een groep van subcorticale structuren die lateraal liggen ten opzichte van de thalamus en die bestaat uit drie structuren: de nucleus caudatus, het putamen en het globus pallidus. De basale ganglia heeft subdivisies die informatie uitwisselen met verschillende delen van de cerebrale cortex. Met name de verbinding met de voorste gedeeltes van de hersenen is sterk. Deze delen zijn verantwoordelijk voor planning en bepaalde aspecten van emotionele expressie en geheugen. Bij de ziektes van Parkinson en Huntington gaat de basale ganglia achteruit, wat leidt tot verslechterde beweging, depressie en tekortkomingen in geheugen, redeneren en aandacht.

Basale voorhersenen

De nucleus basalis ligt op het ventrale oppervlakte van de voorhersenen en ontvangt input van de hypothalamus en basale ganglia. De basale voorhersenen sturen axonen die acetylcholine vrijlaten naar verspreide gebieden in de cerebrale cortex. Ze hebben invloed op aandacht, waakzaamheid en alertheid. Bij mensen met Parkinson en Alzheimer werkt de nucleus basalis niet (goed) meer, waardoor aandacht en intelligentie verslechteren.

Hippocampus

De hippocampus ligt tussen de thalamus en de cerebrale cortex en is belangrijk voor de opslag van bepaalde soorten herinneringen. Als de hippocampus beschadigd is, heeft iemand moeite met de opslag van nieuwe herinneringen, maar niet met het terughalen van oude herinneringen.

De ventrikels

Het zenuwstelsel begint zijn ontwikkeling als een buis die een vloeiend kanaal omgeeft. Het kanaal houdt in de volwassenheid aan als het centrale kanaal en als de ventrikels. Ventrikels zijn vier met vloeistof gevulde kanalen in de hersenen die in verbinding staan met het centrale kanaal in het ruggenmerg. De vloeistof, cerebrospinale vloeistof (CSF) geheten, beschermt de hersenen tegen schokken en het zorgt voor een zekere veerkracht waardoor het gewicht van de hersenen makkelijker te dragen is. Deze vloeistof dient bovendien als een reservoir voor hormonen en voedsel voor het ruggenmerg en de hersenen. CSF wordt geproduceerd in de plexus choroideus en stroomt naar het centrale kanaal, maar een groter deel vloeit naar de ruimtes tussen de hersenen en de meninges, membranen die de hersenen en het ruggenmerg omgeven. De meninges hebben pijnreceptoren, de hersenen zelf niet. Als de stroom van CSF wordt belemmerd, kan het zich vermeerderen en druk zetten op de hersenen. Als dit bij kinderen gebeurt kunnen ze een waterhoofd krijgen.

Hoe werkt de cerebrale cortex?

De cerebrale cortex is het meest belangrijke deel van de hersenen van zoogdieren. De cerebrale cortex wordt ook wel hersenschors genoemd en bestaat uit laagjes cellen op de buitenkant van de cerebrale hersenhelften. Deze cellen zijn de grijze massa en de axonen die de neiging hebben zich naar binnen de witte massa te vormen. Neuronen in elke hersenhelft communiceren met elkaar via twee bundels van axonen: het corpus callosum en het kleinere commisura anterior. De cerebrale cortex vormt een groter deel in de hersenen van primaten (apen en mensen).

Organisatie van de cerebrale cortex

De schors is opgebouwd uit zes lagen (laminae) die van elkaar worden gescheiden door een dun vezellaagje en parallel zijn ten opzichte van de cortex. Deze zes lagen variëren in dikte per gebied. Op sommige plaatsen is een laag zelfs afwezig. Zo is laag vijf het dikst in het motorisch deel van de hersenschors en is laag vier dikker in de primaire sensorische gebieden. De cellen van de cortex zijn ook georganiseerd in kolommen die zich loodrecht op de laminae bevinden. De cellen binnen één kolom hebben dezelfde eigenschappen. Dat wil zeggen, ze reageren op dezelfde prikkel. De groei van de hersenschors tijdens de evolutie betreft voornamelijk een toename van deze kolommen. Binnen de schors wordt onderscheid gemaakt tussen specifieke delen, kwabben genoemd. Dit zijn de occipitale kwab, de pariëtale kwab, de temporale kwab en de frontale kwab.

De occipitale kwab

De occipitale kwab bevindt zich achterin de hersenen en is belangrijk voor visuele informatie. Het achterste gedeelte staat bekend als de primaire visuele cortex (streepvormig gebied). Als dit gedeelte beschadigd wordt, leidt dat tot corticale blindheid. Mensen waarvan de ogen beschadigd zijn maar de primaire visuele cortex intact is kunnen nog steeds visuele scènes voor zich zien en visuele dromen hebben.

De pariëtale kwab

De pariëtale kwab ligt tussen de occipitale kwab en de voorste centrale groeve (centrale sulcus). Het gedeelte vlak achter deze groeve, de somatosensorische cortex (postcentrale gyrus), is van belang voor sensaties en informatie van spier-strek receptoren en gewrichtsreceptoren. In de somatosensorische cortex bevinden zich vier stroken van cellen parallel ten opzichte van de voorste centrale groeve; twee voor informatie van lichte aanrakingen, een voor sterke druk en een voor de combinatie van lichte en sterke druk. De somatosensorische cortex representeert het lichaam dus vier keer. Informatie over voelen en de locatie van het lichaam is van belang voor het interpreteren van visuele en auditieve informatie. De somatosensorische cortex controleert alle informatie over posities van de ogen, het hoofd en het lichaam en stuurt het door naar hersengebieden die beweging controleren. Bovendien is deze cortex belangrijk voor numerieke informatie.

De temporale kwab

De temporale kwab is het belangrijkste corticale gebied voor auditieve informatie. De kwab is essentieel voor het begrijpen van gesproken taal (met name de linkerkant) en bepaalde complexe aspecten van visie. Voorbeelden hiervan zijn de perceptie van beweging en het kunnen waarnemen van gezichten. Daarnaast speelt deze kwab een rol in emotioneel en motivationeel gedrag. Beschadiging van de temporale kwab kan leiden tot het Klüver-Bucy syndroom. Symptomen zijn afstomping van emotie, het verliezen van angst en de neiging om alles te onderzoeken door het in je mond te stoppen.

De frontale kwab

De frontale kwab bevat de motorische cortex en de prefrontale cortex. De motorische cortex is gespecialiseerd in het controleren van kleine bewegingen. Verschillende gebieden in de hersenen zijn verantwoordelijk voor verschillende gebieden van het lichaam, meestal aan de heterolaterale (tegenovergestelde) zijde, maar ook met een lichte controle aan de ipsilaterale (zelfde) zijde. De prefrontale cortex (PFC) is niet verantwoordelijk voor een bepaald sensorisch systeem, maar ontvangt informatie van alle sensorische systemen in verschillende delen van de cortex. De dendrieten in de prefrontale cortex hebben zestien keer zo veel uitlopers als neuronen in andere corticale gebieden en kunnen daardoor een enorme hoeveelheid informatie integreren. Prefrontale lobotomie is een chirurgische operatie waarbij de connectie tussen de prefrontale cortex en de rest van de hersenen (bijna helemaal) verbroken wordt. Bij laboratorische primaten leidde dit tot tammer gedrag en sommige artsen opperden dat dit mensen met onbehandelbare psychische aandoeningen ook kon helpen. De manieren waarop de lobotomie werd verricht waren erg primitief, zelfs voor de standaarden van de jaren ’40 en ’50. Toen medicijnen beschikbaar kwamen werd lobotomie snel minder populair. Lobotomie leidde tot apathie, verlies van het vermogen om te plannen en initiatief te tonen, geheugenstoornissen, snel afgeleid zijn en het verlies van emotionele expressie.

Functies van de prefrontale cortex

De prefrontale cortex heeft verschillende functies. Het achterste gedeelte wordt vooral geassocieerd met beweging. Het middelste gedeelte staat in relatie tot het werkgeheugen, cognitieve controle en emotionele reacties. Werkgeheugen is het vermogen om recente gebeurtenissen te onthouden. Voor mensen met aantastingen in de prefrontale cortex is de uitgestelde-respons-taak dan ook erg lastig. Het voorste deel van de prefrontale cortex is belangrijk voor het maken van beslissingen en het evalueren van bepaalde acties.

Hoe de verschillende delen samenwerken

De vraag hoe verschillende hersengebieden de perceptie van een object produceren staat bekend als het bindingsprobleem. Vroeger dacht men dat verschillende sensorische informatie samenkwam in ‘de associatiegebieden van de hersenen’. Uit later onderzoek is gebleken dat de verschillende sensorische informatie niet samenkwam. Tegenwoordig kan het binden nog steeds niet helemaal verklaard worden, maar wel wat er voor nodig is: het vindt plaats als je twee sensaties ervaart alsof ze op dezelfde plaats en tijd plaatsvinden.

Wat zijn onderzoeksmethoden voor de hersenen?

De belangrijkste categorieën van methoden om hersenfuncties te onderzoeken zijn:

• De effecten van hersenletsel onderzoeken;
• De effecten van het stimuleren van een hersengebied vastleggen;
• Breinactiviteiten vastleggen tijdens gedrag;
• Anatomie van de hersenen met het gedrag correleren.

Effecten van hersenbeschadiging

Beschadiging in een gebied in de linker frontale cortex, dat bekend staat als het gebied van Broca, kan leiden tot motorische afasie. Het taalbegrip is dan intact, maar een persoon kan zich minder goed of helemaal niet uitdrukken in woorden. Vóór de ontdekking van Broca in 1861 twijfelden neurologen of verschillende gebieden verschillende functies hadden. Sinds de ontdekking hebben onderzoekers vaak verminderde gedragsvermogens na hersenbeschadiging gerapporteerd. Toch blijft dit onderzoek lastig: er zijn vrijwel nooit mensen die schade hebben aan dezelfde gebieden. Een laesie is een beschadiging van een hersengebied. Ablatie is het verwijderen van een hersengebied. Om een structuur binnen in de hersenen te beschadigen gebruiken onderzoekers een stereotactisch instrument. Het grote probleem is om de exacte tekortkoming van het gedrag te specificeren. Je weet wel dat beschadiging van een bepaald gebied ervoor zorgt dat iemand niet meer eet, maar je weet niet hoe dat gebied bijdraagt aan eten en eetgedrag. Bij transcraniële magnetische stimulatie (TMS) wordt een intens magnetisch veld aangebracht op een gedeelte van de schedel waardoor neuronen onder de magneet tijdelijk gedeactiveerd worden. Zo kan het gedrag van een persoon worden onderzocht met een hersengedeelte actief, inactief en weer actief.

Effecten van hersenstimulatie

Als hersenbeschadiging ervoor zorgt dat bepaald gedrag afneemt, zou hersenstimulatie ervoor moeten zorgen dat bepaald gedrag toeneemt. Een van de beperkingen van hersenstimulatie is dat complex gedrag afhangt van verschillende hersengebieden. Een belangrijke benadering hierop is tegenwoordig de optogenetische benadering. Deze methode gebruikt licht om een bepaalde groep neuronen te controleren. Zo kun je invloed uitoefenen op het inhiberen of exhiberen van bepaalde neuronen in de hersenen.

Breinactiviteit vastleggen

Er zijn verschillende manieren om breinactiviteit vast te leggen:

• Met een elektro-encefalogram (EEG) kun je elektrische activiteit van de hersenen meten via elektroden die vastzitten aan een scalp. Dit apparaat kan spontane breinactiviteit of activiteit in reactie op een stimulus vastleggen. De resultaten hiervan worden ook wel opgeroepen potentialen of opgeroepen responsies genoemd.
• Een magnetoencephalogram (MEG) lijkt op een EEG, maar meet de magnetische velden die worden gegenereerd door hersenactiviteit. Een MEG heeft een uitstekende temporale resolutie.
• Positronemissietomografie (PET) levert een afbeelding op met een hoge resolutie door het meten van de emissie van de radioactiviteit van ingespoten chemicaliën. In de gebieden met de meeste radioactiviteit stroomt het meeste bloed en daardoor zijn dat waarschijnlijk de gebieden die de meeste hersenactiviteit laten zien. Voor PET moet je gebruikmaken van een cyclotron om de chemicaliën te maken. Cyclotrons zijn groot en duur. Bovendien wordt het brein bij PET blootgesteld aan radioactiviteit.
• PET-scans zijn vervangen door fMRI’s (functionele kernspintomografie; functional magnetic resonance imaging). fMRI’s zijn minder duur en minder risicovol. Bij fMRI worden de veranderingen in de hemoglobinemoleculen gemeten als ze zuurstof vrijlaten. Deze methode is van grote waarde geweest bij het identificeren van hersengebieden die geactiveerd worden tijdens geheugen- en aandachtstesten.

Het interpreteren van fMRI-data is een complex proces. Toch levert fMRI soms waardevolle informatie op. Een fMRI kan ons laten zien welke onderdelen afwijken of veranderen bij het zien van een bepaalde stimulus. Het laat echter geen verband zien. Ook is het zo dat een actief deel van de hersens niet automatisch betekent dat een persoon met hetzelfde bezig is of hetzelfde voelt wanneer dit deel weer actief wordt. Men moet dus goed uitkijken bij het interpreteren van fMRI scans. Onderwerpen waar fMRI’s bijvoorbeeld veel inzicht over hebben gegeven, zijn het gebruik van placebo’s, de typen geheugen die er zijn en of het mogelijk is dat de hersenen voor een bepaalde periode helemaal niks doen.

Correlatie tussen breinanatomie en gedrag

Bij een van de eerste manieren om hersenfuncties te onderzoeken zocht men iemand met vreemd gedrag en keek men bij die persoon naar rare kenmerken van de hersenen. Franz Gall relateerde schedelanatomie aan gedrag, een proces dat bekend staat als frenologie. Een probleem van de frenologen was hun onkritische gebruik van data. Een ander probleem was dat de vorm van de schedel weinig te maken had met hersenanatomie. Op sommige plekken is de schedel dikker en de dikte kan ook per individu verschillen. Andere onderzoekers in de negentiende en twintigste eeuw wezen het bestuderen van schedels dan ook af, maar hielden het idee dat hersenanatomie gerelateerd is aan gedrag. De totale grootte van het brein leek niet gerelateerd te zijn aan het intellect. De groottes van de verschillende hersengebieden zouden wel gerelateerd kunnen zijn aan specifiek gedrag. Een manier om de hersenanatomie te onderzoeken is met behulp van een CT- of CAT-scan (computerized axial tomography). Hierbij gaan röntgenstralen door het hoofd en worden zij opgemerkt door detectoren aan de overkant van de scanner. De CT-scanner wordt langzaam gedraaid tot metingen uit elke hoek zijn gedaan. Vervolgens maakt de computer hier een afbeelding van.