Thema: hersenontwikkeling

Transcriptie

1 Thema: hersenontwikkeling

2 stap 1: Ontwikkeling van de neurale buis Lengte: bv cortex, middenhersenen en hersenstam. Oppervlakte : bv visuele cortex, Diepte: verschillende lagen van een gebied Porblemen rond sluiten: o.a. Spina bifida 2

3 Spina bifida April 2015/SP 3

4 Hersenontwikkeling voor de geboorte 4

5 Stap 1 Ontwikkeling van een neuron Neurogenese/aanmaak van neuronen (begint 2 ± 3 weken na de conceptie in totaal worden er neuronen geproduceerd = 500,000 per minuut Practisch alle neuronen van onze hersenen zijn aangemaakt rond de 5de maand na de conceptie. 5

6 Proliferatie 40-50% meer neuronen worden aangemaakt vergeleken met de hersenen van een volwassenen Dus veel neuronen komen in de volgende fasen niet verder tot ontwikkeling Het proliferatieproces kan verstoord worden door Genetische factoren Omgevingsfactoren: drugs, infections, 6

7 Migratie Het proces piekt 3-5 maanden na de conceptie Meeste neuronen hebben hun bestemming bereikt 4-5m na de conceptie 7

8 Het migratieproces kan verstoord worden door genetische factoren Omgevingsfactoren: drugs, infecties, malnutritie 8

9 Migration: 3 5 m Stahl,

10 Differentiatie: dendrieten Nadat een neuron zijn bestemming bereikt heeft worden er dendrieten gevormd 10

11 Differentiatie: synaptogenesis: 2 nd maand tot ver na de geboorte Synapsen worden gevormd tussen cellen die onderling actief zijn Liggen dicht bij elkaar en zijn op hetzelfde moment actief Zo worden netwerken gevormd Hebb s regel: cells that fire together, wire together 11

12 Synaptogenese: 2-de maand Ervaring beinvloedt welke synapsen overleven (plasticiteit) doel van medicatie Long term potentiation (geheugen) 12

13 Synaptogenese synaptogenese vindt plaats op verschillende momenten in verschillende gebieden hersenstam in week 5 posteriore (achterliggende) gebieden van de cortex in periode vanaf geboorte en 2 jaar frontale gebieden vanaf geboorte tot 3-4 jaar 13

14 Myelinatie Myeline = vetlaag (glia cellen 14

15 Myelinatie 6 maanden tot de vroeg 20 hersenstam Subcorticale gebieden De frontale cortex myelineert het langzaamst Het proces kan negatief beinvloed worden door Genetische factoren Omgevingsfactoren: malnutritie, trauma, prematuriteit Dyslexie, ADHD 15

16 Niet meer nieuwe neuronen maar meer verbindingen tussen neuronen Pasgeborene 1 maand 3 maanden 6 maanden 16

17 Prenatale versus postnatale hersenontwikkeling Prenataal experience-expected genetische processes (gepreprogrammeeerde schema s) Elementaire architectuur is aanwezig maar de communicatie binnen en tussen structuren verloopt inefficient Postnataal Via genetische processen in interactie met omgevingsfactoren: experience-dependent genetische processes Stroomlijnen van bestaande structuren 17

18 Postnatale ontwikkeling timing van sensitive periodes verschilt tussen gebieden: eerst voor waarneming en horen later voor meer complexe vaardigheden (taal) Leren is mogelijk vermits er voldoende motivatie is 18

19 Thema: Grijze en witte stof Tellende van de buiten naar de binnekant Grijze stof (cortex: executive board) Witte stof (communicatie) Witte stof (thalamus etc etc) Volume grijze stof ontwikkelt zich in een U vorm, witte stof liniair. Zie volgende slide 19

20 Volume van de grijze stof in de neocortex Grijze stof zijn neuronen, axonen en dendrieten, glia cellen en bloedvezels Volume neemt toe prepubertaal daarna neemt het volume af Timing van dit dynamisch proces verschilt tussen en binnen hersengebieden DLPFC laatste gebied 20

21 Dunner worden van de grijze stof heeft een relatie met de intelligentie: dus dynamiek van het ontwikkelingsproces/veranderproces is belangrijk, niet het dunner worden op zichzelf Shaw et al.,

22 Geen simpele locatie van een functie 1990 s: netwerken Zelfs simpele neuropsychologische functies zijn opgebouwd uit deelfuncties Deelfuncties zijn verspreid (gelocaliseerd) over het brein Vandaar dat de zoektocht naar de enkelvoudige gen weinig heeft opgeleverd 22

23 Verschillende theorien over hoe functies gelocaliseerd raken Nativisten/Nature: alle functies zijn genetisch voorgeprogrammeerd. Empiristen/Nurture: Alle hersengebieden zijn in beginsel instaat alle functies te behartigen. Specializatie ontstaat ten gevolge van ervaring/omgeving. Neoconstructivisme: localisatie ontstaat op basis van een interactie tussen structuur en ervaring/omgeving 23