Biologische psychologie
Natuurlijke Selectie
Natuurlijke selectie, geïntroduceerd door Charles Darwin na zijn reis met de Beagle, verklaart de evolutie van soorten. Op de Galapagos-eilanden observeerde Darwin vogels met variaties in snavelvorm die aangepast waren aan hun specifieke voedselbronnen. Deze variaties gaven bepaalde vogels een overlevingsvoordeel, wat resulteerde in de verspreiding van gunstige eigenschappen in de populatie over tijd.
De afbeelding is van MapMy Genome En toont de verschillende vogels op de Galapagos-eilande
Evolutie door natuurlijke selectie volgt verschillende fasen. Populaties ervaren druk vanuit hun omgeving, zoals klimaat en predatoren, wat concurrentie binnen de populatie veroorzaakt. Het meest geschikte fenotype wordt geselecteerd door de omgeving, cruciaal voor overleving en voortplanting. Gunstige genotypen worden doorgegeven aan nakomelingen, en na verloop van tijd neemt hun aantal toe, omdat ze betere overlevingskansen hebben. Deze processen dragen bij aan de evolutie van populaties over generaties heen.
Genotype en Fenotype
Genotype verwijst naar de genetische samenstelling van een individu, terwijl fenotype de waarneembare eigenschappen zijn die voortkomen uit zowel genetische als omgevingsfactoren.
Stel dat het gen voor oogkleur wordt vertegenwoordigd door het gen B, waarbij B staat voor bruine ogen (dominant) en b voor blauwe ogen (recessief). De kruistabel illustreert hoe verschillende genotypen leiden tot diverse fenotypische expressies voor oogkleur. Bijvoorbeeld, individuen met het genotype BB zullen bruine ogen hebben, terwijl individuen met het genotype bb blauwe ogen zullen vertonen.
| Dominant Gen (BB) | Recessief Gen (bb) | |
|---|---|---|
| Dominant Gen (BB) | Bruine ogen(BB) | Bruine ogen (Bb) |
| Recessief Gen (bb) | Bruine ogen (Bb) | Blauwe ogen(bb) |
Genoom, DNA, Genen en Chromosomen
Het genoom van een organisme is het volledige genetische materiaal, inclusief alle genen en niet-coderende DNA-sequenties. Genen, specifieke segmenten van DNA die de instructies bevatten voor het maken van eiwitten, zijn essentieel voor de opbouw en functie van cellen. Dit genetische materiaal is opgebouwd uit DNA (deoxyribonucleïnezuur), een moleculaire structuur met twee strengen die een dubbele helix vormen, waarin de basen adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G) paren vormen. Genen bevinden zich op chromosomen, draadvormige structuren in de celkern. In menselijke cellen zijn er 46 chromosomen, waarvan 23 afkomstig zijn van de moeder en 23 van de vader.
De afbeelding is van www.nigms.nih.gov
Het Zenuwstelsel
Zenuwstelsel: Dit systeem reguleert lichaamsfuncties via het centrale zenuwstelsel (CZS) en het perifere zenuwstelsel (PZS).
CZS: De hersenen en het ruggenmerg spelen een centrale rol in informatieverwerking. PZS: Het verbindt met het lichaam en omvat het somatische zenuwstelsel (bewust) en het autonome zenuwstelsel (onbewust). Autonome Zenuwstelsel (ANS): Verdeeld in het sympathische (gericht op actie) en het parasympathische (gericht op rust).Plasticiteit, het systematische vermogen van het zenuwstelsel om structurele en functionele veranderingen aan te brengen in reactie op ervaringen, biedt een kader voor voortdurende aanpassing en optimalisatie gedurende het hele leven.
Na een periode van intense sympathische activiteit komt het parasympatische systeem in actie, wat resulteert in een vertraagde hartslag en een kalme ademhaling voor ontspanning. Dit wordt gedaan door hormonen. Bekijk de afbeelding hieronder om het verschil tussen het parasympatische en sympathische zenuwstelsel beter te snappen en welke hormonen wat aansturen
Deze afbeelding komt van heartstate.nl
Interne signaalsysteem en Schakelcellen
Neuron: De bouwsteen van het zenuwstelsel, verwerkt elektrische signalen. Sensorische Neuron (Afferent): Detecteert externe stimuli en zet ze om in elektrische signalen voor verwerking in het centrale zenuwstelsel. Motorische Neuron (Efferent): Verzendt signalen van het centrale zenuwstelsel naar spieren, reguleert contracties en stuurt bewegingen aan. De interactie tussen sensorische en motorische neuronen vormt de basis van het zenuwstelsel, waar informatie wordt waargenomen en vertaald naar doelgerichte acties.
Deze afbeelding komt van www.gezondheidsuniversiteit.nl
Schakelcel
Schakelcel: Dit essentiële neuron bestaat uit het cellichaam of soma, waarin de kern en het cytoplasma zich bevinden. Dendrieten ontvangen signalen en leiden ze naar de soma. Het axon, omhuld door de myelineschede, transporteert elektrische signalen. De resulterende actiepotentiaal reist langs het axon naar het axonuiteinde. Hier in de synapsen, de contactpunten met andere neuronen, komen neurotransmitters vrij, waardoor de overdracht van signalen mogelijk wordt. De schakelcel speelt een centrale rol in het zenuwstelsel, waar informatie wordt ontvangen, verwerkt en doorgegeven.
De afbeelding is van lopenmeteenlach.nl
Neurotransmitters Tabel
| Neurotransmitter | Normale Functie | Afwijkend Gedrag | Invloed van Stoffen |
|---|---|---|---|
| Acetylcholine | Spiercontractie, geheugen, aandacht | Verlies van spiercontrole, geheugenproblemen | Nicotine stimuleert acetylcholine-receptoren |
| Dopamine | Beloningsgedrag, motivatie, motorische controle | Depressie, verslaving, schizofrenie | Amfetaminen verhogen dopamine-afgifte |
| Serotonine | Regulatie stemming, slaap, eetlust | Angst, depressie, slaapstoornissen | SSRI's verhogen beschikbaarheid van serotonine |
| Norepinefrine | Arousal, alertheid, stemming | Angststoornissen, depressie | Tricyclische antidepressiva beïnvloeden norepinefrine |
| GABA | Remming van neuronale activiteit, angstvermindering | Angststoornissen, epilepsie | Benzodiazepines versterken GABA-effecten |
| Glutamaat | Excitatoire neurotransmitter, leermogelijkheden | Neurologische aandoeningen, overprikkelbaarheid | Ketamine blokkeert glutamaatreceptoren |
Het endocriene stelsel
Het endocriene stelsel, bestaande uit klieren zoals de hypofyse, schildklier en bijnieren, reguleert belangrijke lichaamsfuncties door hormonen te produceren. Deze chemicaliën, uitgestoten in de bloedbaan, beïnvloeden groei, metabolisme en voortplanting. Een evenwichtig endocrien systeem is essentieel voor lichaamsevenwicht. Verstoring kan leiden tot diverse gezondheidsproblemen. Het begrip van deze regulatiesystemen is cruciaal voor de behandeling van endocriene aandoeningen.
De afbeelding is van studyboard.be
| Hormoon | Orgaan van Productie | Normale Functie | Afwijkend Gedrag |
|---|---|---|---|
| Insuline | Alvleesklier | Regulatie van bloedsuikerspiegel | Diabetes, hyperglycemie, hypoglycemie |
| Thyroxine (T4) | Schildklier | Regulatie van metabolisme | Trage stofwisseling, gewichtsveranderingen |
| Parathormoon | Bijschildklier | Regulatie van calciumniveaus | Botontkalking, spierzwakte |
| Insuline en Glucagon | Alvleesklier | Regulatie van bloedsuikerspiegel | Diabetes, hypoglycemie |
| Cortisol | Bijnieren | Stressrespons, metabolisme | Chronische stress, vermoeidheid |
| Oestrogeen en Progesteron | Ovaria | Regulatie van de menstruatiecyclus | Onregelmatige menstruatie, vruchtbaarheidsproblemen |
| Testosteron | Testikels | Regulatie van mannelijke seksuele kenmerken | Laag libido, verminderde spiermassa |
De Hersenen en Gedrag
De hersenen zijn een complex orgaan dat een cruciale rol speelt in vrijwel elk aspect van menselijk gedrag. Ze bestaan uit verschillende delen, waaronder de hersenstam, het limbische systeem en het cerebrum, die allemaal samenwerken om functies zoals denken, voelen, en bewegen te reguleren.
Het limbische systeem speelt een sleutelrol in emotie, motivatie en geheugen. Een bekend voorbeeld van de werking van het limbische systeem is het vermogen van Londense taxichauffeurs om complexe routes te onthouden, wat wordt toegeschreven aan de ontwikkeling van de hippocampus, een onderdeel van het limbische systeem. Dit fenomeen werd gedetailleerd onderzocht in de studie van Maguire et al. (2000), gepubliceerd in het tijdschrift 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.
Hersenstam en Functies
| Hersengebied | Functie |
|---|---|
| Medulla | Reguleert vitale lichaamsfuncties zoals ademhaling en hartslag. |
| Pons | Speelt een rol in slaap en dromen, en helpt bij het reguleren van ademhaling en reflexen. |
| Hersenstam | Verbindt de hersenen met het ruggenmerg en reguleert basislichaamsfuncties. |
Deze afbeelding komt van nl.wikipedia.org en laat de hersenstam zien
Limbisch Systeem en Functies
| Hersengebied | Functie |
|---|---|
| Amygdala | Speelt een sleutelrol in emotieverwerking en -reacties. |
| Hippocampus | Belangrijk voor geheugen en ruimtelijke navigatie. |
| Hypothalamus | Reguleert basisbehoeften zoals honger, dorst en slaap, en beheert het endocriene systeem. |
| Limbisch Systeem | Complex systeem van zenuwstructuren betrokken bij emoties, motivatie, genot en geheugen. |
Deze afbeelding komt van simplypsychology.org en laat de limbic-system zien
Cerebrum en Functies
| Hersengebied | Functie |
|---|---|
| Cerebrale Cortex | Verantwoordelijk voor complexe denkprocessen, bewustzijn, en besluitvorming. |
| Optische Baan | Verwerkt visuele informatie van de ogen naar de hersenen. |
| Thalamus | Centrale 'hub' voor sensorische en motorische signalen. |
| Hypothalamus | Reguleert basisbehoeften zoals honger, dorst en slaap, en beheert het endocriene systeem. |
| Hypofyse | De 'meesterklier' die hormonen reguleert en afscheidt die invloed hebben op diverse lichaamsfuncties. |
| Cerebrum | Het grootste deel van de hersenen, verantwoordelijk voor hogere hersenfuncties zoals denken, redeneren en interpreteren van zintuiglijke informatie. |
| Cerebellum | Belangrijk voor motorische controle en coördinatie. |
| Formatio Reticularis | Belangrijk voor het reguleren van het bewustzijn en de slaap-waakcyclus. |
De hersenen werken niet als losstaande onderdelen, maar als een geïntegreerd systeem. Elk deel heeft zijn eigen gespecialiseerde functies, maar ze communiceren constant met elkaar om een coherent geheel van gedrag en cognitie te vormen. Het volledig ontwikkelde limbische systeem stelt ons in staat om niet alleen op instincten en reflexen te vertrouwen, maar ook om complexere gedragingen en emotionele reacties te hebben. Dit maakt geavanceerde sociale interacties en hogere cognitieve functies mogelijk, zoals kritisch denken en probleemoplossing.
Cerebrale Cortex en Corpus Callosum
De cerebrale cortex is het buitenste laag van de hersenen en speelt een sleutelrol in geheugen, aandacht, perceptie, cognitie, bewustzijn, taal, en bewustzijn. Een belangrijk onderdeel van de hersenen dat bijdraagt aan de communicatie tussen de twee hemisferen van de cerebrale cortex is de corpus callosum. Deze structuur bestaat uit zenuwvezels die de linker- en rechterhersenhelft verbinden, waardoor ze informatie met elkaar kunnen uitwisselen.
| Kwab | Kenmerken |
|---|---|
| Frontale kwab | Verantwoordelijk voor besluitvorming, probleemoplossing, en controle over bewust gedrag. |
| Pariëtaalkwab | Speelt een rol in de verwerking van sensorische informatie uit verschillende delen van het lichaam. |
| Occipitaalkwab | Belangrijk voor het verwerken van visuele informatie. |
| Temporaalkwab | Belangrijk voor het verwerken van auditieve informatie en is betrokken bij geheugen en emotie. |
| Cerebellum | Belangrijk voor motorische controle en coördinatie. |
Deze afbeelding komt van nl.wikipedia.org en laat de kwabben zien.
Cortexen en Specifieke Gebieden
Deze afbeelding komt van en.wikipedia.org
| Cortex/Gebied | Functie |
|---|---|
| Motorische cortex | Regelt vrijwillige bewegingen. |
| Somatosensorische cortex | Verwerkt sensorische informatie vanuit het lichaam. |
| Visuele associatie cortex | Verwerkt complexe visuele informatie. |
| Primaire visuele cortex | Ontvangt en verwerkt visuele informatie van de ogen. |
| Auditieve associatie cortex | Betrokken bij de verwerking van complexe auditieve informatie. |
| Primaire auditieve cortex | Belangrijk voor het verwerken van geluiden. |
| Gebied van Wernicke | Belangrijk voor taalbegrip. |
| Gebied van Broca | Betrokken bij taalproductie en spraak. |
| Prefrontale cortex | Belangrijk voor persoonlijkheid, besluitvorming, en complexe cognitieve taken. |