Het centraal zenuwstelsel

Leerdoelen van deze les:

• Je kent de werking van het zenuwstelsel.
• Je weet hoe sensoren in je brein verwerkt worden.
• Je weet wat neurotransmitters zijn.
• Je bent bekend met de neuroaffectieve ontwikkeling van het stelsel.
• Je kent het verschil tussen het sympathisch en parasympathisch stelsel.

Bekijk deze video:

Het zenuwstelsel

Het zenuwstelsel speelt bij alle activiteiten van het lichaam, bewust of onbewust, een grote rol. Lichaamsonderdelen kunnen met behulp van de hersenen en de zenuwbanen van elkaars reilen en zeilen op de hoogte worden gebracht. Behalve een regelend stelsel is het dus ook een stelsel van communicatie. Het regelt bepaalde zaken buiten je bewustzijn om, andere ‘mag je weten’. Zelfs dat wordt door de hersenen bepaald. Zij overheersen dus als het ware je hele lichaam. Je hersenen zou je dus kunnen beschouwen als de coach van het lichaam. In de hersenen bevinden zich zenuwcellen. Even een indruk van de hoeveelheden: mieren hebben ongeveer 250 zenuwcellen, bijen ongeveer 900 en een mens zo’n 10 miljard alleen al in de hersenen.

De hersenen

Toch is het wel zo dat bepaalde onderdelen van je zenuwstelsel, je ruggenmerg bijvoorbeeld, eerst reageren op een bepaalde prikkel en hem daarna pas doorgeven naar de hersenen. Dat is vooral als snelheid van handelen geboden is. Je doet dingen’ in een reflex’.

Juist wat betreft de hersenen is de ontwikkeling in de grote evolutie bijzonder spectaculair geweest. Behalve het coachen van je lichaam bepalen ze ook voor een groot deel je (geestelijke) persoonlijkheid. Je kunt ermee denken, uitvinden, leren en het geheugen is erin opgeslagen. Het is ook interessant om te zien, dat die evolutie in de hersenen nog duidelijk te zien is. In de diepste laag lijken de hersenen van een mens op die van een reptiel.

De buitenste laag (de z.g. neocortex) maakt ons tot mens. Er zijn twee soorten regelingen, waarvoor de hersenen zorg moeten dragen: een onbewuste en een bewuste regeling. Het zenuwstelsel heeft dan ook onwillekeurige en willekeurige centra, maar ze zijn niet zichtbaar verschillend van elkaar. Dit onbewuste gedeelte, het autonome zenuwstelsel heeft twee functies, het z.g. sympathische aspect en het para-sympathische. Bij het geven van een ontspanningsmassage proberen we het para-sympathische aspect van het autonome zenuwstelsel ‘actief’ te krijgen. 

We zullen eerst twee schematische indelingen van het zenuwstelsel geven, één naar bouw en één naar werking. Het hele zenuwstelsel werkt volgens het principe dat voor zintuigen geldt: er ontstaan stroompjes (actiepotentialen), deze worden via zenuwbanen naar de hersenen gebracht. De stroompjes worden daar verwerkt en eventueel met elkaar vergeleken. Hieruit ontstaat meestal een opdracht en deze wordt weer in stroompjes door de zenuwbanen naar verschillende lichaamsonderdelen gestuurd.

Is bij jou ook al de vergelijking met een telefooncentrale opgekomen? Je draait een nummer op je eigen toestel (een zintuig) en er gaat door de cijfercode een bepaalde stroom door een telefoonkabel naar de regionale centrale. Via computers (je ruggenmerg of een regelcentrum) die met elkaar en met één grote op de hoofdcentrale (je hersenen) in verbinding staan, word je doorverbonden met degene met wie je wilt praten (een orgaan bijvoorbeeld).

Hiervoor wordt een telefoon via een kabel uit de centrale ‘geprikkeld’ en bij hem of haar gaat de bel over. Alle telefoonmeldingen gaan via de hoofdcentrale, die ze bijhoudt, al is het alleen maar voor de rekening! Daar zullen ook de dikste telefoonkabels liggen. Je hersenen zijn dus de hoofdcentrale. Je kunt verschillende soorten prikkels waarnemen en doorsturen.

Zenuwen

Prikkels worden via zenuwbanen naar de hersenen gestuurd. De prikkels worden opgevangen door de dendrieten van de zenuwcel (korte uitlopers), verwerkt in het cellichaam en via de neurieten (lange uitlopers) verder gestuurd . Deze neurieten (iedere neuriet is één zenuwdraad) verenigen zich in zenuwen of zenuwbanen. De aanvoerende zenuwen brengen prikkels uit zintuigen naar de hersenen. Ze worden ook wel sensibele (gevoels-) zenuwen genoemd. De prikkels worden in de hersenen verwerkt tot opdrachten, deze opdrachten gaan weer als stroompjes door afvoerende of motorische (bewegings )zenuwbanen naar de verschillende onderdelen van je lichaam. Er volgt dan een reactie.

De aan- en afvoerende banen vormen dikkere zenuwen. Deze zenuwen beginnen als dunne draadjes, bijvoorbeeld in de tenen. Op hun weg naar het ruggenmerg worden ze steeds dikker omdat andere draadjes zich erbij aansluiten. In één zenuw liggen aanvoerende en afvoerende zenuwdraden. Het is eenrichtingsverkeer, de aanvoerende draden bevatten alleen informatie van de zintuigen naar het (centrale) zenuwstelsel en de afvoerende draden vervoeren alleen opdrachten van het (centrale) zenuwstelsel naar de organen en weefsels. De myelineschede zorgt voor een goede isolatie.

De zenuwen komen allemaal (behalve de hersenzenuwen) samen in het ruggenmerg. Dit is gelegen in de wervelkolom. De ruimte tussen twee wervels is de plaats waar de zenuwen zich aansluiten op het ruggenmerg, als zijwegen op een grote weg.

Voordat de zenuwen het ruggenmerg ingaan, splitsen ze zich weer in sensibele en motorische banen. De sensibele banen gaan aan de achterkant het ruggenmerg in, de motorische komen er aan de voorkant uit. Zenuwen uit en naar je armen hebben hun zijweg hoog in het ruggenmerg, in de buurt van je hals, prikkels uit je benen helemaal onderaan, net boven je stuitje. Daar is dan ook het ruggenmerg dunner: er zijn nog niet veel zenuwen bij het ruggenmerg aangekomen en er zijn er daarboven al veel uitgetreden.

De zenuwbanen in je ruggenmerg worden tot het centrale zenuwstelsel gerekend (het ligt centraal in je lichaam en je kunt al van hieruit prikkels terugsturen). Alle zenuwbanen buiten je hersenen en je ruggenmerg behoren tot het perifere (perifeer betekent: buiten het midden) zenuwstelsel. Het perifere zenuwstelsel bestaat dus uit de hersenzenuwen en de ruggenmergzenuwen. Een prikkel heeft soms een lange weg af te leggen, van het puntje van je tenen naar de hersenen of omgekeerd. Bovendien is het soms nodig dat er heel snel een reactie plaatsvindt, voordat de hersenen aan verwerking en weloverwogen maatregelen toekomen. Er zijn daarom twee mogelijkheden: de lange prikkelroute, van een zintuig via het ruggenmerg naar de hersenen en terug naar een spier of klier of de korte prikkelroute of reflexroute. Om zo te werk te kunnen gaan zijn in het zenuwstelsel schakelplaatsen ingericht, waar tussen deze routes gekozen kan worden.

Neurotransmitters

Een neurotransmitter is een molecuul dat wordt gebruikt voor de signaaloverdracht tussen zenuwcellen (‘neuronen’) in het zenuwstelsel. De plek waar deze signaaloverdracht plaatsvindt heet een synaps. Een stof wordt doorgaans beschouwd als neurotransmitter als het voldoet aan de volgende vier criteria:

1. Het wordt gesynthetiseerd in een zenuwcel.
2. Het is aanwezig in het zogenaamde presynaptische uiteinde van een zenuwcel en wordt in zulke hoeveelheden afgescheiden dat het een duidelijke actie uitlokt in het post-synaptische neuron of het orgaan (of een spier) waaraan het verbonden is.
3. Als een redelijke hoeveelheid van de stof van buitenaf (exogeen) wordt toegediend moet de stof de werking van de endogeen afgescheiden stof nabootsen. Op dit principe berust de werking van sommige medicaties.
4. Er bestaat een specifiek mechanisme voor het verwijderen van de stof van de plek waar het actief is.

In de cel zijn neurotransmitters opgeslagen in kleine blaasjes, vesicles. Ze worden zodra er een zenuwsignaal komt heel snel uit de cel vrijgemaakt door een proces dat exocytose heet, en diffunderen dan over de synaps om aan de receptoren te binden die aan de buitenkant van de ontvangende cel te vinden zijn. Daar vindt dan onder invloed van deze stof een specifieke reactie plaats.

Afbraak vindt plaats door enzymen die in de synaps aanwezig zijn. Sommige neuro-transmitters worden echter ook hergebruikt; speciale eiwitten in de presynaptische zenuwcel zorgen dan voor heropname (‘re-uptake’) van de neurotransmitter. Er zijn neurotransmitters die de activiteit van de zenuwcel die zij bereiken stimuleren, en er zijn andere die de activiteit van het bereikte neuron kunnen remmen.

NB: Een verstoring van de natuurlijke verhoudingen stimulerende (excitatoire) en remmende (inhibitoire) neuronen is mogelijk een oorzaak van epilepsie. Stoffen die de werking van een neurotransmitter (of een hormoon) stimuleren, noemen we agonisten. Stoffen die de werking remmen heten antagonisten. Er zijn ook stoffen die de activiteit van de afbreekenzymen stimuleren of remmen; deze stoffen hebben dus indirect ook invloed op de activiteit van neurotransmitters.

Veel sterke natuurlijke en synthetische vergiften en geneesmiddelen werken op neurotransmitters of hun receptoren. Veel neurotransmitters zijn afgeleid van aminozuren. Sommige belangrijke neurotransmitters zijn:

• (Afgeleid van) Aminozuren: aspartaat (excitatoir) , glutamaat (excitatoir), GABA (inhibitoir), glycine (inhibitoir).
• Monoamines: Uit fenylalanine: dopamine , adrenaline, noradrenaline. Uit tryptofaan: serotonine. Uit histidine: histamine. (adrenaline, noradrenaline, serotonine en histamine kunnen functioneren als neurotransmitter èn als hormoon)
• Neuropeptiden: o.a. endorfi ne, vasopressine en acetylcholine

Neuroaffectieve ontwikkeling

Neuroaffectief” is een samenstelling van twee woorden: “neuro” en “affectief”. Neuro betekent ‘gerelateerd aan het zenuwstelsel of de hersenen. Het verwijst naar processen die betrekking hebben op de structuur en functie van het zenuwstelsel’. Affectief staat voor ‘gerelateerd aan emoties en gevoelens. Het heeft betrekking op het emotionele aspect van menselijk gedrag en ervaringen’. Samengevoegd betekent ‘neuroaffectief dat ‘wat te maken heeft met de interactie tussen het zenuwstelsel en emoties. Het kan worden gebruikt om te verwijzen naar benaderingen, methoden of concepten die zowel het neurologische als het emotionele aspect van menselijk functioneren omvatten. Bijvoorbeeld, in het kader van psychologie en neurowetenschappen, kan de term ‘neuroaffectieve ontwikkeling’ verwijzen naar de manier waarop het zenuwstelsel en emoties zich in de loop van de tijd ontwikkelen en met elkaar interageren.

Neuroaffectieve ontwikkeling verwijst naar het complexe samenspel tussen de neurologische (hersen- en zenuwstelsel) en affectieve (emotionele) aspecten van menselijke groei en ontwikkeling. Deze term wordt vaak gebruikt in de context van de psychologie, neurowetenschappen en ontwikkelingswetenschappen.

Hier zijn enkele belangrijke aspecten van neuroaffectieve ontwikkeling:

Hersenontwikkeling

Het omvat de studie van hoe de hersenen zich ontwikkelen, groeien en veranderen gedurende verschillende levensfasen. Dit omvat de ontwikkeling van neuronen, synapsen (verbindingen tussen neuronen) en de algemene structuur van de hersenen.

Emotionele ontwikkeling

Het verwijst naar de progressie van emotionele vaardigheden, regulatie van emoties en de vorming van hechtingsrelaties. Emotionele ontwikkeling is nauw verbonden met de manier waarop individuen omgaan met en reageren op hun omgeving en de mensen om hen heen.

Interactie tussen neurologische en affectieve aspecten

Neuroaffectieve ontwikkeling erkent de onderlinge beïnvloeding van neurologische en affectieve processen. Bijvoorbeeld, hoe de rijping van bepaalde hersengebieden invloed kan hebben op emotionele reacties en vice versa.

Omgevingsinvloeden

Factoren uit de omgeving, zoals sociale interacties, opvoeding, culturele invloeden en traumatische ervaringen, spelen een cruciale rol in neuroaffectieve ontwikkeling. De kwaliteit van de omgeving kan van invloed zijn op zowel de neurologische als affectieve aspecten van de ontwikkeling.

Plasticiteit van de hersenen

Neuroaffectieve ontwikkeling benadrukt ook de plasticiteit van de hersenen, wat verwijst naar het vermogen van de hersenen om te veranderen en zich aan te passen in reactie op ervaringen en omgevingsinvloeden.

Het begrip neuroaffectieve ontwikkeling helpt bij het begrijpen van hoe neurologische en emotionele processen samenwerken om het gedrag, de emoties en de algemene welzijnsstatus van een individu te vormen. Het heeft implicaties voor educatie, klinische praktijk en het ontwerpen van interventies om de gezonde ontwikkeling van individuen te ondersteunen.

Sympathisch en parasympathisch stelsel

Je autonome zenuwstelsel is in te delen in twee types: het sympathische zenuwstelsel en je parasympathische stelsel. De sympathische heeft meer activerende rollen en de parasympathische een ontspannende, herstellende functie.

Sympathisch Zenuwstelsel

• Actie:
  • Ook wel bekend als het “vecht-of-vlucht”-systeem.
  • Geactiveerd in noodsituaties of bij stressvolle gebeurtenissen.
  • Bereidt het lichaam voor op actie en mobilisatie om met de stress om te gaan.
• Effecten:
  • Verhoogt de hartslag en de bloeddruk.
  • Vergroot de luchtwegen om de ademhaling te versnellen.
  • Vermindert de activiteit van het spijsverteringssysteem.
  • Stimuleert de afgifte van adrenaline en noradrenaline, hormonen die het lichaam in staat stellen snel te reageren.
• Functie:
  • Bereidt het lichaam voor op ‘vechten’ of ‘vluchten’, waardoor het energie vrijmaakt en de alertheid toeneemt.

Parasympathisch Zenuwstelsel:

• Actie:
  • Ook bekend als het “rust-en-herstel”-systeem.
  • Geactiveerd tijdens rustige, niet-bedreigende situaties.
  • Bevordert herstel en ontspanning.
• Effecten:
  • Verlaagt de hartslag en de bloeddruk.
  • Bevordert de spijsvertering en de opname van voedingsstoffen.
  • Verwijdt de luchtwegen, maar op een meer ontspannen manier dan het sympathische systeem.
  • Stimuleert de afgifte van acetylcholine, een neurotransmitter die zorgt voor ontspanning.
• Functie:
  • Bevordert herstel, ontspanning en energiebesparing.
  • Werkt als tegenhanger van het sympathische systeem om het lichaam in een rusttoestand te brengen.

Bekijk onderstaande video: