LTP in de hippocampale formatie
Sterke depolarisatie in de postsynaptische membraan is het sleutelbegrip. Neem de Schaffercollateralen als uitgangspunt. LTP treedt slechts op indien de postsynaptische cel sterk gedepolariseerd raakt en indien de activiteiten in de pre- en postsynaptische cel vrijwel simultaan plaatsvinden (de depolarisatie van de postsynaptische cel geschiedt binnen 100 ms ná de exocytose). LTP regardeert alleen de actieve synapsen van het betreffende neuron. Door dit mechanisme wordt informatie selectief opgeslagen. Welk proces in CA1 heeft meer effect: sterke, specifieke stimulatie met LTP van één actieve synaps (site 1) tot gevolg, of sterke stimulatie van site 1 en zwakke, maar wel simultane stimulatie van site 2? De tweede optie: de associativiteit van site 1 en 2 impliceert versterking van LTP.
AMPA en NMDA
Gedurende de rustpotentiaal is het NMDA-kanaal in de postsynaptische membraan, geblokkeerd door Mg2+. Dit magnesiumblok verhindert de influx van Ca2+-ionen. De excitatoire transmitter glutamaat bindt aan NMDA- en AMPA-receptoren. Het geblokkeerde NMDA-kanaal is voltage-gated; sterke depolarisatie brengt veranderingen in de synaps teweeg (zie eerder bericht: actiepotentiaal en synaptische transmissie). Sterke stimulatie en daarmee een in duur toegenomen depolarisatie bewerktstelligt de verwijdering van het magnesiumblok uit het NMDA-kanaal.
De influx van calciumionen in het NMDA-kanaal en daarmee een toename van de concentratie van positief geladen Ca2+-ionen in de dendrieten van het postsynaptisch neuron, leidt tot LTP. Twee processen zijn noodzakelijk voor LTP: duidelijk is dat het NMDA-kanaal slecht geopend kan worden indien glutamaat aan de ligand bindt en indien simultaan (binnen het tijdsbestek van 100 ms) depolarisatie in het postsynaptisch neuron optreedt.
Terug naar site 1 en 2. Site 1 wordt sterk gestimuleerd. De zwakke stimulatie van site 2 is voldoende voor een exocytose van glutamaat, maar het Mg2+-blok zal niet uit het NMDA-kanaal gedreven worden. De simultane, krachtige stimulatie van site 1 zorgt echter wel voor de nodige depolarisatie.
Second messengers
Een logisch gevolg is dat synaptische transmissie wordt bevorderd door de influx van Ca2+ in de postsynaptische cel, via geactiveerde NMDA-kanalen. Calciumionen worden aangetrokken door de "second messengers" CaMKII (Ca2+ calmoduline kinase) en proteïne kinase C (PKC). De bevordering van LTP heeft retrograde transmissie (dus richting de site van de synaptische transmissie) tot effect. De synaptische plasticiteit (uitdrukking van LTP) wordt duidelijk, als blijkt dat nieuwe AMPA-receptoren in de postsynaptische membraan worden geïnstalleerd. De additieve AMPA-receptoren zouden synaptische transmissie versterken voor de duur van de LTP.
Posts tonen met het label neurowetenschappen. Alle posts tonen
Posts tonen met het label neurowetenschappen. Alle posts tonen
vrijdag 14 oktober 2016
donderdag 29 september 2016
Anatomie van de hersenen: horizontale en sagittale sectie (practicumtekeningen)
 |
| Corpus callosum, rechter hemisfeer |
 |
| Horizontale sectie van de hersenen, ter hoogte van de fissura lateralis |
II nucleus caudatus (kop)
III nucleus lentiformis
IV putamen
V globus pallidus
VI thalamus opticus
VII lichaam caudatus nucleus
VIII insula
IX ventrikel
 |
| Hersenen: coupe sagittaal |
II Interventriculair foramen
III Septum pellucidum
IV Corpus callosum, truncus
V Plexus choroideus ventriculus
VI Splenium
VII Thalamus
VIII Glandula pinealis
IX Commissura post.
X Aqueductus mesencephali
XI Corpus mamillare
XII Glandula pituitaria (hypophysis)
XIII Chiasma nervorum opticorum
woensdag 27 juli 2016
Neurowetenschappen: functies en dysfuncties (psychische stoornissen) van het menselijk brein
Medio augustus ga ik neurowetenschappen volgen aan de faculteit geneeskunde (Department of Neuroscience).
De psychische stoornissen blijven boeiende dysfuncties van het menselijk brein. Neurowetenschappen besteden aandacht aan de uiting van de psychische stoornissen op sociaal-emotioneel gebied, maar minstens zo belangrijk binnen de studie, is het traceren van de "haarden" van het psychisch mankeren en het analyseren van de complexe circuits die aan geestelijke ziekten bijdragen.
Studie in de psychiatrie
Ik heb, tijdens mijn werk als student in de psychiatrie, patiënten van cognitieve en culturele diversiteit begeleid. De psychiatrisch patiënt krijgt een vrij algemeen te noemen diagnose, die wordt gesteld met behulp van de DSM (V). Is een classificatiehulpmiddel als de DSM wel adequaat? Op één afdeling, waar mensen geacht worden met elkaar samen te leven, is merkbaar hoe groot de verschillen van mens tot mens zijn. De "DSM-gediagnosticeerde" heeft weliswaar een uniek begeleidingsplan en een notitie op de schaal ("assen") binnen de classificatie, maar is de diagnose eenmaal gesteld, dan wordt er een indeling gemaakt op leeftijd of mate van dysfunctioneren.
Een greep uit de gedragingen van de patiënten in de groep die ik heb bestudeerd. Mevrouw P. was gediagnosticeerd met schizofrenie. Opvallend was, dat ieder moment van de dag nauwkeurig tot in detail werd genoteerd in speciaal daartoe bestemde logboeken. Gesprekken tussen andere personen werden uitgeschreven en de patiënt in kwestie betrok gedane uitspraken op zichzelf. Zij meende dat zij de gehele dag door afgeluisterd zou worden en dat er de gehele dag over haar gesproken werd. De hallucinaties van mevrouw P. bestonden uit onder meer visuele en auditieve wanen. Er werden verbanden gelegd, zelfs uitgetekend, tussen situaties die op geen enkele wijze logische onderlinge samenhang vertoonden. Projectie als symptoom van de ziekte schizofrenie, uitte zich erin dat patiënt over allerhande zaken klachten indiende. Krantenartikelen en ingezonden brieven uit magazines werden uitgeknipt, omdat er teksten in zouden staan die uitsluitend over de patiënt gingen. Patiënt sprak over zichzelf in de derde vorm; depersonalisatie en derealisatie als symptomen van de psychische stoornis zorgden ervoor dat het ego werd losgekoppeld en dat eigen ervaringen verweven werden met externe prikkels. Zo schreef zij haar eigen handelen, gedachten en symptomen toe aan een meer abstracte figuur en met name aan andere mensen. Warrige brieven met aanmanende teksten, ook tot in detail uitgewerkt, werden gedeponeerd bij mensen met wie zij geen persoonlijk contact onderhield.
Meneer S. en mevrouw S. hadden elkaar op de gesloten afdeling ontmoet, alwaar de basis werd gelegd voor een langdurige relatie. Mevrouw S. heeft het leven van meneer S. sterk beïnvloed. Meneer S. diende voor iedere eenvoudige beslissing toestemming te vragen van zijn vrouw. Zijn vrouw was panisch om geld uit te geven; over kleine uitgaven werd dagenlang geruzied. Geld was slechts één van de onderwerpen om een ruzie uit te lokken. Mevrouw S. kon na maanden nog terugkomen op een miniem, maar voor haar belangrijk "voorval". De ruzies verliepen volgens hetzelfde patroon. Mevrouw S. kwam met een beschuldiging aan het adres van haar partner. Meestal ging het over geld, maar minstens zo vaak werd nauwlettend in de gaten gehouden of meneer S. oog had voor andere vrouwen- was dat volgens haar zo, dan móest meneer S. wel een geheime verhouding hebben met een willekeurige andere vrouw.
Er werd veel gevloekt, gesloopt en met spullen gegooid. Vooral het smijten met spullen was typerend voor de meeste patiënten in de behandelgroep. Voor mevrouw S. was er altijd een aanleiding om een ruzie uit te lokken over vermeend "kapotgegooide" bezittingen. Er volgden zo nu en dan crises waardoor meneer S. naar een andere afdeling moest worden verplaatst. Draagt een relatie tussen twee mensen met psychiatrische problematiek, bij aan enige stabiliteit van de status (verbetering treedt niet op), of is er sprake van een constante overprikkeling van het brein in ongunstige zin, met degradatie in het functioneren tot gevolg?
Onderzoeksvragen
De verschillen in functioneren én dysfunctioneren van mens tot mens, werpen bij mij vragen op die ik wil onderzoeken. Psychische stoornissen zijn niet simpelweg het gevolg van een tekort aan neurotransmitters (zoals men in de volksmond ergerlijk genoeg opmerkt, clichés zijn nu eenmaal hardnekkig). Wat is de invloed van de overdracht die plaatsvindt tussen de synapsen en de samenstelling van de transmitterstof op het psychisch functioneren?
Wat is de exacte relatie tussen de activiteit van bepaalde circuits, met name de cortex en het limbisch systeem en dysfuncties als bipolariteit, schizofrenie en psychopathie? Op welke wijzen kan men op termijn verbetering aanbrengen in het lijden van de psychiatrisch patiënt?
Deze tekst is ook te vinden op rechtenadvies.blogspot.nl
De psychische stoornissen blijven boeiende dysfuncties van het menselijk brein. Neurowetenschappen besteden aandacht aan de uiting van de psychische stoornissen op sociaal-emotioneel gebied, maar minstens zo belangrijk binnen de studie, is het traceren van de "haarden" van het psychisch mankeren en het analyseren van de complexe circuits die aan geestelijke ziekten bijdragen.
Studie in de psychiatrie
Ik heb, tijdens mijn werk als student in de psychiatrie, patiënten van cognitieve en culturele diversiteit begeleid. De psychiatrisch patiënt krijgt een vrij algemeen te noemen diagnose, die wordt gesteld met behulp van de DSM (V). Is een classificatiehulpmiddel als de DSM wel adequaat? Op één afdeling, waar mensen geacht worden met elkaar samen te leven, is merkbaar hoe groot de verschillen van mens tot mens zijn. De "DSM-gediagnosticeerde" heeft weliswaar een uniek begeleidingsplan en een notitie op de schaal ("assen") binnen de classificatie, maar is de diagnose eenmaal gesteld, dan wordt er een indeling gemaakt op leeftijd of mate van dysfunctioneren.
Een greep uit de gedragingen van de patiënten in de groep die ik heb bestudeerd. Mevrouw P. was gediagnosticeerd met schizofrenie. Opvallend was, dat ieder moment van de dag nauwkeurig tot in detail werd genoteerd in speciaal daartoe bestemde logboeken. Gesprekken tussen andere personen werden uitgeschreven en de patiënt in kwestie betrok gedane uitspraken op zichzelf. Zij meende dat zij de gehele dag door afgeluisterd zou worden en dat er de gehele dag over haar gesproken werd. De hallucinaties van mevrouw P. bestonden uit onder meer visuele en auditieve wanen. Er werden verbanden gelegd, zelfs uitgetekend, tussen situaties die op geen enkele wijze logische onderlinge samenhang vertoonden. Projectie als symptoom van de ziekte schizofrenie, uitte zich erin dat patiënt over allerhande zaken klachten indiende. Krantenartikelen en ingezonden brieven uit magazines werden uitgeknipt, omdat er teksten in zouden staan die uitsluitend over de patiënt gingen. Patiënt sprak over zichzelf in de derde vorm; depersonalisatie en derealisatie als symptomen van de psychische stoornis zorgden ervoor dat het ego werd losgekoppeld en dat eigen ervaringen verweven werden met externe prikkels. Zo schreef zij haar eigen handelen, gedachten en symptomen toe aan een meer abstracte figuur en met name aan andere mensen. Warrige brieven met aanmanende teksten, ook tot in detail uitgewerkt, werden gedeponeerd bij mensen met wie zij geen persoonlijk contact onderhield.
Meneer S. en mevrouw S. hadden elkaar op de gesloten afdeling ontmoet, alwaar de basis werd gelegd voor een langdurige relatie. Mevrouw S. heeft het leven van meneer S. sterk beïnvloed. Meneer S. diende voor iedere eenvoudige beslissing toestemming te vragen van zijn vrouw. Zijn vrouw was panisch om geld uit te geven; over kleine uitgaven werd dagenlang geruzied. Geld was slechts één van de onderwerpen om een ruzie uit te lokken. Mevrouw S. kon na maanden nog terugkomen op een miniem, maar voor haar belangrijk "voorval". De ruzies verliepen volgens hetzelfde patroon. Mevrouw S. kwam met een beschuldiging aan het adres van haar partner. Meestal ging het over geld, maar minstens zo vaak werd nauwlettend in de gaten gehouden of meneer S. oog had voor andere vrouwen- was dat volgens haar zo, dan móest meneer S. wel een geheime verhouding hebben met een willekeurige andere vrouw.
Er werd veel gevloekt, gesloopt en met spullen gegooid. Vooral het smijten met spullen was typerend voor de meeste patiënten in de behandelgroep. Voor mevrouw S. was er altijd een aanleiding om een ruzie uit te lokken over vermeend "kapotgegooide" bezittingen. Er volgden zo nu en dan crises waardoor meneer S. naar een andere afdeling moest worden verplaatst. Draagt een relatie tussen twee mensen met psychiatrische problematiek, bij aan enige stabiliteit van de status (verbetering treedt niet op), of is er sprake van een constante overprikkeling van het brein in ongunstige zin, met degradatie in het functioneren tot gevolg?
Onderzoeksvragen
De verschillen in functioneren én dysfunctioneren van mens tot mens, werpen bij mij vragen op die ik wil onderzoeken. Psychische stoornissen zijn niet simpelweg het gevolg van een tekort aan neurotransmitters (zoals men in de volksmond ergerlijk genoeg opmerkt, clichés zijn nu eenmaal hardnekkig). Wat is de invloed van de overdracht die plaatsvindt tussen de synapsen en de samenstelling van de transmitterstof op het psychisch functioneren?
Wat is de exacte relatie tussen de activiteit van bepaalde circuits, met name de cortex en het limbisch systeem en dysfuncties als bipolariteit, schizofrenie en psychopathie? Op welke wijzen kan men op termijn verbetering aanbrengen in het lijden van de psychiatrisch patiënt?
Deze tekst is ook te vinden op rechtenadvies.blogspot.nl
Abonneren op:
Posts (Atom)