Van Perceptie tot Bewustzijn - Blok 2 PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
Tags
Summary
These notes cover the transition from sensory input to motor output in the brain, focusing on the role of various cortical areas like the motor cortex, sensory cortex, and their interactions. It describes the development of motor circuits, including innate motor programs, and the complex interplay between sensory and motor systems.
Full Transcript
[College 2.1 -- Van de cortex naar de spieren] **Sensorische** **systemen** komen binnen op het eerste gebied, posterior, van de centrale sulcus in parietale kwab. **Thalamus**: verbinding van sensorische systemen met cortex. Reuk komt niet binnen via de thalamus maar direct via de olfactory trac...
[College 2.1 -- Van de cortex naar de spieren] **Sensorische** **systemen** komen binnen op het eerste gebied, posterior, van de centrale sulcus in parietale kwab. **Thalamus**: verbinding van sensorische systemen met cortex. Reuk komt niet binnen via de thalamus maar direct via de olfactory track. Input komt binnen in laag 4 en wordt doorgeschakeld naar laag 2 & 3 voor andere corticale gebieden en laag 5 & 6 terug naar de thalamus die weer een ander gebied kan informeren. ![](media/image2.png) Lateral geniculate nucleus: zicht Medial geniculate nucleus: gehoor **Motoriek** via somatosensorische cortex en moet over de centrale sulcus worden getild. Motor cortex ligt anterieur van de centrale sulcus. Ontwikkeling van het **motor systeem**; langzaam maar stabiel - Aangeboren motor programma's: slikken, spugen, huilen, hoesten, niezen (aangeven hoe je je voelt) - Van 0-15 jaar: volwassen worden van het circuit (tot 15 aan het leren) - Leren door doen, spelen: lopen, reiken, fijne controle handen en vingers Alles onder invloed van: - Sensorische systemen - Evenwichtsorgaan - Spier en huid receptoren Late ontwikkeling van cerebellum, want fijne motoriek is bij geboorte niet nodig. **Cingulate cortex** Vertegenwoordigt het hoogste level van motor controle Besluiten over acties en hun uitkomst Abstract denken, besluitvorming Verwachte uitkomst van de actie Onderdeel van prefrontale schors Informatie gaat dan naar de **posterior parietale cortex** Waar zit iets? Afstellen arm propioceptie met beeld van de hand Compute handpositie in zicht coördinaten Compute doelpositie in zicht coördinaten (er komt iets op je af) Hand samen met doelpositie zo samenstellen dat je bijv. iets vangt ![](media/image4.png)**Extra striate cortex** - Dorsaal: naar parietal kwab Informatie vanuit V1 via MT Waar bevindt zich het object? - Ventraal: naar temporal kwab Informatie van V1 via V4 Wat is het object? **Supplementary Motor Area** Een topografische organisatie Verzorgd bilaterale contractie (2 handen tegelijkertijd aansturen) - Bilaterale grijp beweging (klimmen) - Houding gerelateerde beweging (omhooghouden lichaam) - Oog fixatie beweging (parallele beweging; zelfde kant beweging van ogen) - Beweging van hoofd en oog **Premotor area** Construeert motor patronen; wat is er nodig om de actie uit te voeren? (bijv. wat is nodig om de bal te vangen?) Gebied waar alle informatie bij elkaar komt Zelfde topografische organizatie als M1 Verantwoordelijk voor complexe motor patronen Regelen van doel positie t.o.v. de hand positie en coderen van de gewenste beweging (verplaatsen van de hand) Selecteren van bewegingen behorend bij de context en het doel van de actie, nog voor de cue daar is om het werkelijk uit te voeren Spiegel Neuronen **Spiegel neuronen** in de premotor area Zien en zelf doen; neuronen vuren Andere manipulaties; neuronale stilte De taak uitvoeren achter een barrière; neuronen vuren Zitten bij de aap in gebied F5 en bij de mens in gebied 44/45 van Broca's gebied **Primaire motor cortex** Vezels via de 'pyramidal tract', cortico-spinal tract Zet de gewenste beweging om in spier activatie patronen en stuurt deze naar het ruggenmerg Meer dan de helft van M1 codeert voor handbewegingen en spreek spieren Vuren van een enkel motor neuron veroorzaakt een specifiek patroon van beweging, maar geen specifieke spier Bijv. hoesten in elleboog Lesies leiden tot specifieke verlammingen (bijv. hand of been) **Projectie vezels**: vezels die verticaal door de hemisferen lopen **Corticale afferente vezels**: vezels die impulsen naar de hersenschors transporteren Voornamelijk thalamocorticale vezels **Corticale efferente vezels**: vezels die impulsen van de cortex naar de lagere centra transporteren - Corticostriate; naar basale ganglia (voor initiatie van beweging) - Corticobulbaire; naar hersenstam - Corticopontine; naar cerebellum (bijsturing van beweging) - Corticospinale; naar ruggenmerg (uitvoering van beweging) - Afdalende autonome vezels Corticale gebieden = **upper** **motor** neuronen ![](media/image6.png)Ruggenmerg neuronen = **lower** **motor** neuronen **Corona radiata**: radiale vezels die samenkomen om de capsula interna te vormen **Capsula interna**: vezelmantel die tussen de thalamus en de basale ganglia loopt Doorlopend in de middenhersenen, pons en medulla oblongata Uiteindelijk verder in ruggenmerg als corticospinale banen Kruising van informatie in pyramidal decussation, dus wat rechter motor cortex aanstuurt gaat naar linkerkant van ruggenmerg en andersom. **Cortico-bulbair (geel):** Naar hersenstamkernen van PM & M1 Gezichtsbewegingen; niet-Betz cellen **Cortico-spinaal (rood):** Naar ruggenmerg van M1 Betz-cellen voor beweging van onderste ledematen (5% van alle neuronen) ![](media/image8.png) *Contributie van posterior parietale en prefrontale cortex:* - **Ready**; pariëtale cortex en frontale kwab - **Set**; supplementary en premotorische gebieden - **Go**; gebied 6 (M1) **Reactietijden**; circuit draait Vrouwenrace: bij vrouwen is de reactietijd iets lager (we denken dat aanzetten spiercapaciteit bij mannen sneller kan gaan dan bij vrouwen). ![](media/image10.png) **Valse** **start** bij een verschil van minder dan 100 ms tussen TRT en FTH. Het is een **geïntegreerd systeem**: Primaire en associatie cortex gebieden gaan in interactie met allerlei andere gebieden bovenin. Die sturen motor en premotor cortex aan (\< 100 ms). Dit gaat naar hersenstamcentra toe en uiteindelijk gaan je spieren erop reageren. Reactietijden Max verstappen lager want de auto moet nog accelereren, dus het systeem van Daphne Schippers plus de acceleratie van de auto. **Barrel cortex: kolommen** 1 kolom voor elke snorhaar Controle over snorhaar; motorische cortex Detectie met snorhaar; somatosensorische systemen **Corticale herorganizatie**; amputatie verandert de 'Motor Map' Amputatie van rechterarm zorgt voor andere representatie links; stukje van hand is eruit gehaald. Representatie van de cortex van de hand is overgenomen door de representatie van de cortex van de bovenarm en gezicht. Na 4 weken; als het gezicht wordt aangeraakt, worden de vingers gevoeld. Na 6 maanden; als de schouder wordt aangeraakt, worden de vingers gevoeld. Schouder heeft het overgenomen. **Fantoompijn**; reorganisatie van somatosensorische cortex Arm eraf, motor signaal gaat er naartoe, zenuwuiteinden die uit de vingers komen worden er ook afgehaald en blijven representeren. Als de motor en somatosensorische cortex gaan sluiten, krijg je een foute representatie van je zenuwuiteinden (geven aan er gebeurt hier wat en je systeem denkt ik heb pijn). **Aap experiment**; je kan nog steeds denken aan een actie uitvoeren en dan rekruteer je dezelfde motorneuronen die je zou rekruteren als je daadwerkelijk de actie uitvoert. Input nodig voor voorspellen van beweging Gebieden gemeten om te kijken of alle informatie nodig is om te voorspellen wat het aapje op een moment doet; sensorisch, motor, premotor, supplementary motor area en PPC. - Blijkt dat alleen M1 nodig is. **Prefrontale schors**; besluitvorming, planning, organisatie **Posterior parietal cortex**: leest uit waar onze spieren zijn en bepaald zicht coordinatie. **Supplementary motor area**: bepalen of je iets met 1 of 2 handen gaat doen. **Premotor cortex**: plannen, selecteert meest gunstige beweging uit alle informatie ontvangen. **De reticulaire formatie**: motorische controlecentra in de hersenstam. ![](media/image12.png) **Mediale vestibulaire spinal tracts** (core spieren bijsturen voor balans door detectie disbalans) - Hoofdpositie door reflexreacties van nekspieren. **Laterale vestibulaire spinal tracts** (core spieren bijsturen voor balans door detectie disbalans) - Proximale spieren van de ledematen. - 'Anti-gravity' spieractivatie **Reticulospinal** **tracts** (zorgen dat bijsturing goed verloopt) - Cardiovasculaire & ademhalingscontrole - Sensorimotorische reflexen - Coördinatie van oogbewegingen - Regulering van slaap en waakzaamheid - Temporele en ruimtelijke coördinatie van ledemaat- en rompsperen in ritmisch stereotypisch gedrag zoals voortbeweging Beide krijgen feedback van vestibulaire systemen Beide stabiliseren de houding door feedforward aanpassingen. **Reticulaire formatie**: Beenspieren corrigeren al voor wat de handen gaan doen. ![](media/image14.png)Voor dat we iets gaan doen: central command zet beweging en tegelijkertijd de houding verandering in. Via hersenstam naar spieren en daarna door het **ruggenmerg**. Cervicaal deel van ruggenmerg voor armen; verdikking Lumbaal deel van ruggenmerg voor benen; verdikking Thoracaal deel van ruggenmerg voor core; minder motorneuronen dan handen. Aantal **motor neuronen** zijn bepalend voor grootte van ventrale deel van ruggenmerg. **Ventrale hoorn** belangrijk voor output naar spieren - Krijgt input van distale spieren, naar mate je naar mediaal gaat, worden het je proximale spieren. **Upper motor neuron diseases**; problemen in motor cortex **Lower motor neuron diseases**; problemen in ruggenmerg **Anterograde tracer**: van cellichaam naar synaps **Retrograde tracer**: van synaps terug naar cellichaam Over een aantal segmenten wordt 1 spier aangestuurd, spier krijgt van veel segmenten in het ruggenmerg input. - Dit is gunstig; als je ergens een aantal van die motorneuronen verliest, valt niet direct de hele spier uit (meer units inzetten om iets te doen) = back-up zodat als je problemen hebt je nog wel wat kan. ![](media/image16.png) In het midden heb je postural control voor balans. Naar mate je verder naar buiten gaat zijn er steeds meer motorneuronen die coderen voor je distale spieren. Hier vindt uitvoering van skilled gedrag plaats. Informatie van **upper motorneuronen in cerebrale cortex** gaan over middellijn heen via witte stof naar het ruggenmerg. Daarna naar de lower motorneuronen in de laterale ventrale hoorn, en bedienen daar de spieren. Dit is aan 1 kant (dus bijv. 1 hand aansturen, de andere doet niks). Informatie van **upper motorneuronen in de hersenstam**, die de balans regelen, springen over in de buurt van het ruggenmerg zelf en bedienen beide kanten van het systeem. Heeft voor core spieren geen nut om maar 1 kant aan te sturen ![](media/image18.png)**Mediale lokale circuitneuronen:** - Lange afstand - Projecteren naar veel ruggenmergsegmenten - Bilateraal - Posturele controle - Ritmische bewegingen bovenste en onderste ledematen - Behoud van evenwicht **Laterale lokale circuitneuronen:** - Korte afstand - Projecteren naar een paar ruggenmergsegmenten - Ipsilateraal - Uitvoeren van skilled gedrag **Ruggenmerg: reflexboog** Als je op iemand z'n knie tikt, wordt de pees uitgetrokken (wordt langer). Spindles in die spier sturen informatie naar dosale hoorn van ruggenmerg wat zorgt voor het aantrekken van de spier. Dit kan alleen maar als de achter spier ontspant; in ruggenmerg zit een interneuron die tegelijkertijd de bovenste spier activeert en de onderste ontspant. Dit zorgt ervoor dat je been omhoog gaat. De reflexboog wordt door artsen gebruik om te kijken of er iets mis is in je ruggenmerg. ![](media/image20.png) Je slaat op het sensorische neuron waardoor hij actief wordt. Stuurt z'n informatie door naar het ruggenmerg. Dit zorgt voor activatie van 2 neuronen in het ruggenmerg: extensor motor neuron en interneuron. Deze reageren identiek. Maar omdat interneuron gekoppeld zit aan flexor motor neuron, wordt de flexor geinhibeerd. Daardoor kan je **been omhoog** (reflex) 1 **α motorneuron** beheert een aantal spiervezels. Dit betekent dat als 1 motorneuron aan gaat, dat je spier het al doet maar de kracht is weinig. Transmitter is acetylcholine; regelt transmissie op grote eindplaat **Navalny-vergiftiging** Niet veel bekend over het spul Organofosfaten Blokkeren acetylcholine-esterase *Symptomen* Eerst spierkramp Daarna neuromusculaire verlamming Acetaat zorgt voor verzuring spieren, choline nodig voor aanmaak nieuwe acetylcholine Overmaat aan acetylcholine zorgt voor stuiptrekking en daarna ontstaat er verlamming (geen opname van choline waardoor acetylcholine niet meer wordt gemaakt) **Myasthenia Gravis** = autoimmuun ziekte Automatisch aanval nACh receptoren in spieren wat zorgt voor minder sterke eind plaat potentialen (wel nog steeds even veel). Lagere amplitude Door neostigmine komen de actiepotentialen wat hoger. *3 type motor units* - ![](media/image22.png)**Slow motor units** (S, 25% van het totaal); langzaam efficiënt systeem, continue gebruik, duurt lang voordat spieren opgeven, langzame activatie (rechtop staan) - **Fast Fatiqable resistant motor units** (FR); snel vermoeien (tussenin) - **Fast Fatiqable motor units** (FF): snel maar lang aanwezig (springen) Voor meer kracht, meer units inzetten *2 type motorneuronen* 1. **Alpha**; laten spieren zelf contraheren Extrafusale spiervezels Gestreepte spiervezels Genereert krachten die nodig zijn voor houding en beweging 2. **Gamma**: vast aan muscle spindle systeem, sturen gain muscle spindles bij zodat ze beter kunnen detecteren wat er gebeurt. Intrafusale spiervezels Gecombineerd met sensorische input die informatie over de lengte van de spier verzenden Instellen van geschikte spierlengte *Rekreflexen* **Muscle spindles** Output: sensorische receptoren Input: gamma motor neuronen Detectoren gaan naar ruggenmerg bij oprekking spier **Reflex aanpassingen** Ia: fasische reactie op kleine rekbewegingen II: aanhoudende vezelrek (constante oprekking) ![](media/image24.png) α motor neuron zorgt voor houding arm. Spier wordt afgesteld op lengte en zwaarte van glas. Glas wordt gevuld waardoor spier (biceps) van lengte verandert en aanspant. Muscle spindle receptor detecteert deze verandering en stuurt informatie naar het α motor neuron om bij te sturen. Motor neuron activatie zonder gamma motorneuron zorgt voor **signaalgat** doordat spindle slap gaat hangen (geen directe controle mogelijk) Door slap te hangen reageert hij niet meer op verlenging van spier wat leidt tot verlies van controle over de spier. Door spindle aan te spannen blijf je controle houden over je actie (veel betere controle bij moeilijke beweging). **Gamma motor activiteit**; gain afhankelijk van gewenste activiteit. Spindle afferent stuurt informatie naar ruggenmerg en via ruggenmerg synaps op gamma motor neuron die de spindles aantrekken. Spindle staat strak genoeg om klein beetje detectie van verandering van de spier toch te kunnen detecteren. **Golgi tendon orgaan**; detecteert aanspanning (zit tussen spier en bot) ![](media/image26.png) Detecteert aan dat er te veel aan de spier wordt getrokken en dat er dus moet worden gestopt. Negatieve feedback systeem dat spierspanning reguleert Via Ib naar inhibitory interneuronen Bescherming van de spier Stretch; veel activiteit in spindles, weinig activiteit in golgi tendon Contraction; weinig activiteit in spindles, veel activiteit in golgi tendon **Spier Spindle systeem:** Feedback systeem (Ia, II afferents) Monitoren en behouden Spier lengte **Golgi tendon systeem** Feedback systeem (Ib afferents) Monitoren en behouden Spier kracht Feedback naar ruggenmerg loopt via **Clarke's nucleus** Feedback naar cortex via thalamus [College 2.2 -- Het cerebellum] Cerebellum, caudate en putamen krijgen informatie van frontaal, parietaal en temporaal over wat we willen gaan doen en waar we op dit moment mee bezig zijn. Informatie wordt via de thalamus naar motor en premotor units gestuurd = gewogen actie door input van **cerebellum** (kan ook via hersenstam voor bijv. bewegingen via snelle, onbewuste (reflexmatige) systeem) en **basale** **ganglia** (via thalamus direct op motor cortex) **Basale ganglia** (initiatie) en **cerebellum** (fijne regulatie) Bevatten feedback circuits betrokken bij de regulatie van corticale en hersenstam motorgebieden Ontvangen input van diverse corticale gebieden en projecteren -- via de thalamus naar motorgebieden van de cortex Zijn betrokken bij het uitvoeren van soepele bewegingen en het handhaven van een stabiele houding De **basale** **ganglia** zijn betrokken bij de selectie, initiatie en het soepel laten verlopen van (doelgerichte) bewuste bewegingssequenties. Het **cerebellum** is de 'fine tuner' van kleine fijne bewegingen (met name van de vingers) Bijsturen van wat er gebeurt. Purkinje cel is constant actief zodat we stil staan en niet constant hoeven bij te sturen - Als deze input krijgt vanuit de periferie, dan is de cel even stil en laat hij het motor systeem los om aan te sturen. Het cerebellum is de grote **vergelijker** Vergelijkt het vrijwillige corticale commando met spierspanning, ledemaat positie en tonus (hoe hard ergens aan getrokken wordt). Adviseert cortex over hoeveel en hoe snel Motor cortex stuurt het aangepaste signaal via de corticospinal tract naar de spieren Error correction: motor learning (detecteert als iets niet goed verloopt) Weet constant WAAR iets is Het cerebellum is de grote **coördinator** Coördinatie van 'ongoing, multi jointed' beweging Coördinatie van 'ongoing, cognitive processes in sequentie' (problem solving) *Functie*: sequentie van spier-contracties, calibraties en coordinatie *Lesies*: - **Ataxia**: ongecoordineerde en niet accurate bewegingen (werkt wel maar wordt niet efficient bijgestuurd, afstemming tussen spieren is niet optimaal) - **Dysynergia**: verstoring van synergie in multi-joint bewegingen - ![](media/image28.png)**Dysmetria**: overschoot en undershoot van het doel Cerebellar peduncles - **Superior**: output naar thalamus (motor wordt aangepast) - **Middle**: input naar cerebellum - **Inferior**: input en output via medulla **Folia**: bladeren in cerebellum. **Superior colliculus**: visual processing **Inferior colliculus**: auditory processing **Superior peduncle** **Posterior parietal cortex** weet in space waar al je lichaamsdelen zijn. Bijv. met ogen dicht weten waar je neus is. *Functionele onderdelen* - ![](media/image30.png)**Spinocerebellum** (paleocerebellum): aanpassing huidige beweging en regelen van de spier tonus Motoriek armen en benen - **Cerebrocerebellum** (neocerebellum): fijne planning en initiatie van fijne bewegingen Skilled bewegingen van distale extremiteiten Context van motor plan - **Vestibulocerebellum** (archicerebellum): reguleert balans en reflexmatige oogbewegingen Vestibular kernen in DL tegmentum in de medulla en de pons **Somatotopie** Het cerebellum is hier uitgeklapt. Spinocerebellum zit eigenlijk dicht bij nodulus Naarmate je steeds meer naar het midden gaat, krijg je aansturing van centrale units. ![](media/image32.png) **Deep cerebellar Nuclei**: input komt binnen via cerebellar peduncles. Deze hebben allemaal een eigen output. **Cerebellum input (excitatoir)**; informatie van frontale parietale cortex via pontine en red nucleus naar cerebellum toe. Input vergelijken; van centraal met periferie Via dorsal nucleus of Clarke wordt informatie van onderste extremiteiten naar het cerebellum gestuurd. Vezels die uit de cortex komen = mossy fibers Vezels die uit inferior olive , external cuneate nucleus en dorsal nucleus of Clarke komen = climbing fibers **Inferior olive** krijgt informatie vanuit red nucleus wat een signaal is om bij te sturen.\ Command om aan te passen Leersignaal voor cerebellum - 'Het is tijd voor synaptische verandering' - Foutcorrectiesignaal dat de prestaties verbetert. *Betrokken bij*: - Controle en coördinatie van bewegingen - Sensorische verwerking - Cognitieve taken Het coderen van de timing van sensorische input onafhankelijk van aandacht of bewustzijn. Lesies: verminderd vermogen om zeer gespecialiseerde motorische taken te perfectioneren, zoals het verbeteren van iemands nauwkeurigheid bij het raken van een doel met een bal. **Cerebellum output naar cerebrum (inhibitoir);** indirecte doelstellingen via diepe cerebellaire kernen Zorgt ervoor dat informatie weer terugkomt in primaire motor cortex Motorische cortex Hersenstam **Cerebellum output naar ruggenmerg**; directe doelstellingen Vestibulaire nuclei - Evenwichtsstoornis door plotselinge beweging van het hoofd Vestibulaire informatie bijsturen zonder daar cognitief mee bezig te zijn. Output naar cortex voor vrijwillige beweging bijsturen Output naar reticulaire formatie om onvrijwillige bewegingen bij te sturen (reflex) **Mossy fiber** input gaat via granule cells naar purkinje cel **Climbing fibe**r input gaat direct naar purkinje cel *In cerebrale cortex zitten 3 lagen* 1. ![](media/image34.png)**Molecular**: waar alle grote dendrieten bomen in zitten 2. **Purkinje**: waar de cellen in zitten 3. **Granule**: relay cellen van cerebellum *Cel types* (eigenlijk 5) - **Purkinje** (inhibitoir); doelwit van climbing fiber (output) Altijd aan, zetten lijf stil als 'time to change' inhibitie stopt en je kan bewegen - **Granule** (excitatoir); doelwit van mossy Sturen input door naar hele systeem *Vezels* - **Mossy** **fiber** (excitatoir); input van cortex, hersenstam, ruggenmerg - **Climbing fiber** (excitatoir); input van inferior olive **Purkinje** **cel** krijgt informatie van mossy fibers via granule cellen Parallel fiber systeem over dendrieten boom heen Tegelijkertijd vanuit inferior olive komt de climbing fiber Op bepaalde plek is er een interactie tussen parallele fibers (geven informatie over waar zit het in het systeem en waar willen we naartoe) en climbing fibers (zeggen we willen nu echt aanpassen) en tegelijkertijd reageert de purkinje cel erop Purkinje cel stuurt zijn informatie naar de deep cerebellar nuclei die excitatoir zijn en de beweging aanzetten Er is dus altijd een rem op de deep cerebellar nuclei neuronen Als er geen noodzaak is voor aanpassing van de beweging, is de purkinje cel zwaar actief ![](media/image36.png) Er is een **deep excitatory loop** en een **cortical inhibitory loop** (via purkinje cellen). Een purkinje cel doet niks anders dan inhiberen. Er is een positief feedback systeem van inferior olive en mossy fibers naar deep cerebellar nuclei cel. Maar omdat de inhibitie druk zo groot is, doet de cel niks. Als de purkinje cel uit gaat, wordt het systeem verandert. Gelijktijdige stimulatie van parallel fiber en climbing fiber, brengt **langdurige remming van excitatie** teweeg. Amplitude van purkinje cel gaat naar beneden De cel wordt tijdelijk onderdrukt Verhoging van intracellulair Ca2+ en PKC activatie fosforyleert AMPA-glutamaat receptoren: **remming excitatie**. Synaps van parallele fiber is er altijd (informatie van waar we zijn) die zorgt ervoor dat er een fosfolipase C wordt aangezet via de metabotrope glutamaat receptoren. Gooit ook een beetje calcium in het circuit, maar dit is niet sterk genoeg om de cel te doen veranderen. Pas als ook de climbing fiber wordt geactiveerd die op een calcium kanaal aangrijpt, waardoor er extra calcium vrijkomt die het substraat eiwit fosforyleert. Hierdoor worden de AMPA-receptoren tijdelijk teruggetrokken, waardoor er geen activatie van het circuit optreedt (GABA druk omlaag, waardoor de cel kan reageren). Zebrin II+ = **LTP** Zebrin II- = **LTD** In **rust** **periode** van purkinje cel, beweegt de pols. Prismabril verplaatst fovea blik, waardoor je misgooit. Door bijsturing gooi je na een aantal keer oefenen raak. Cerebrale lesie; je kan wel goed mikken, maar geen **motor learning effect** **Schade aan het cerebellum** - Fysiek Trauma - Onderbreking van de bloedtoevoer (superior cerebellar) - Alcoholisme (Schade aan Purkinje cellen in anterior lobe) - Kanker (Degeneratie van Purkinje cellen) - Unilateral lesie veroorzaakt ipsilaterale symptomsen - Alcohol schade aan Anterior vermis; moeilijk lopen maar geen effect op armbewegingen of spraak **Vestibulocerebellum**: ![](media/image38.png)- Reguleert balans \- Reflexmatige oogbewegingen **Spinocerebellum** \- Aanpassing huidige beweging \- Regelen van de spier tonus **Vermis**: Balans en core spieren \- Aanpassing huidige beweging \- regelen van de spier tonus **Cerebrocerebellum** \- Planning en \- intitiatie van fijne bewegingen **Ataxia**: coordinatieverlies Errors in de initiatie en beëindigen van bewegingen Dysmetria: errors in schatten van afstand en richting van een target Veroorzaakt overshoot/undershoot **Intention (action) tremor**: herhaalde overshoot en undershoot, meestal aan het einde van de beweging Lesie in spinocerebellum **Dysdiachokinesia**: errors in timing van spiercontracties van snelle afwisselende bewegingen. Lesie in spinocerebellum **Gait ataxia**: ongecoordineerde, onhandige bewegingen van onderste ledematen Lesie in spinocerebellum of vermis **Truncal ataxia**: posturale paden beïnvloed Heen en weer bewegen van stam van ene kant naar andere kant Wijd staan [College 2.3 -- Basale ganglia ] **Feedback** vanuit spier spindles en golgi tendon orgaan. **De basale ganglia**: selectie, initiatie en beëindiging van vrijwillige bewegingssequenties Motor learning Motor pattern selection; wat moet wanneer gebeuren, en welk patroon is hiervoor nodig? ![](media/image40.png) **Neostriatum** (input) - Caudate nucleus - Putamen - Ventral striatum (nucleus accumbens); gemotiveerde actie **Paleostriatum** (output) - Globus pallidus external segment (GPe) - Globus pallidus internal segment (GPi) **Substantia** **nigra** - Pars compacta (SNc); dopamine cellen - Pars reticulata (SNr); GABAerge cellen **Subthalamic** **nucleus** (STN) *Cortex naar basale ganglia* **Topografische organisatie** Somatosensorische en motorische cortex naar posterior putamen Prefrontale cortex naar anterior caudate **Convergentie en divergentie** Integratie en transformatie van corticale informatie Vanuit de motor cortex wordt er naar de basale ganglia specifieke informatie over de verschillende systemen en verschillende units uitgerold. ![](media/image42.png) **Input naar basale ganglia** Caudate en putamen De grote cortex projecteert op putamen (grotendeels) en gedeelte caudate. Bijna alle gebieden van de cortex projecteren naar de basale ganglia, want de basale ganglia ondersteunt sequentiele acties in denkprocessen, spraak etc. Substantia nigra pars compacta moduleert input **Corticale input naar basale ganglia**; bijna alle gebieden behalve primary auditory cortex en primary visual cortex. **Dopamine in het brein; synthese en projecties** *Synthese* - Substantia nigra (SN) - Ventrale tegmentale area (VTA) *Projecties* 1. ![](media/image44.png)Nigro (SN)-striataal: Cpu, accumbens 2. Meso (VTA)-corticaal: PFC en andere cortex 3. Meso (VTA)-limbisch: amygdala, hippocampus *Medial forebrain bundle* - Motivatie - Beloning - Versterking *Heropname via DAT* - Cocaïne, amfetamine grijpen in op dit systeem *Neuronen van de basale ganglia* - **GABA** (output); medium spiny neurons - **Glutamaat** (input); komt op dendrieten boom van medium spiny neurons binnen - **Dopamine** (input); komt op dezelfde spine terecht Interactie tussen alle 3 verwerkt in medium spiny neuronen Informatie naar globus pallidus, waar geen dopamine binnen komt en dan naar de thalamus **Output via thalamus naar cortex** Caudate en putamen sturen informatie naar globus pallidus internal of SN pars reticulata. Globus pallidus internal stuurt informatie via de thalamus terug naar de cortex om motoriek aan te sturen. SN pars reticulata stuurt informatie naar superior colliculus ![](media/image46.png) Basale ganglia **motor loops** **A rust**; input vanuit cortex (glutamaaterg), als de cortex niets doet staat de cel stil. GABAerge drive = 0 Globus pallidus cel is altijd actief Deze is op zichzelf GABAerg, dus als deze actief is staat de thalamus stil. Hierdoor is er geen drive naar de motor cortex, dus staat deze ook stil (geen bijsturing). **A actief**; input vanuit cortex Klein gat in tonische activiteit van globus pallidus, want heel even is er een GABAerge inhibitie van globus pallidus cel. Deze stopt even met vuren en cel c actief wordt, kleine disinhibitie van de thalamus kern. Thalamus kern wordt actief, waardoor de motor cortex kan bijsturen. Opdracht vanuit motor cortex; **beweeg even je ogen**. ![](media/image48.png) Caudate cel gaat even aan. Blokkeert even de tonische activiteit van de SN pars reticulata (GABAerg) Hierdoor kan er in de superior colliculus een kleine beurs van activiteit ontstaan. Hierdoor gaan de ogen bewegen. **Directe route** (onder invloed van dopamine D1 receptoren): Cerebrale cortex activeert caudate/putamen inhibeert globus pallidus internal inhibeert (tonisch) thalamus zet excitatoir de motor cortex aan tot beweging. Zorgt voor facilitatie van beweging TENTAMEN!!!: iets doorsnijden; wat doet de thalamus, effect voor proefpersoon? ![](media/image50.png) **Direct pathway** Als er helemaal niks gebeurt, is het GPi/SNr systeem tonisch actief. Stoppen de thalamus en dus gaat er niks terug naar de cortex. Als de cortex activeert, waardoor het striatum actief wordt (onder invloed van dopamine D1 receptoren (+)). Hierdoor zal het GPi/SNr systeem geremd worden, waardoor er een minder GABAerge druk komt op de thalamus. Hierdoor wordt de thalamus actief en stuurt de cortex aan = **beweging** ![](media/image52.png)**Indirect pathway** Cortex geeft een activatie van het striatum, waardoor deze sterk actief wordt (onder invloed van dopamine D2 receptoren (-)). Deze remt de GPe waardoor er een disinhibitie komt op STN. Deze wordt dus actief en activeert het GPi/SNr systeem. Hierdoor ontstaat er een sterkere drive op de thalamus = inhibitoir Hierdoor reageert de cortex niet = inhibitie van beweging **Parkinson's disease** *Pathofysiologie* Primair: verlies van nigrostriatale dopamine projectie **Braak stadia van de progressieve ziekte**: 1 & 2: autonome en olfactorische verstoringen Premotor symptomen Lewy bodies in nervus vagus en olfactory bulb 3 & 4: slaap en motor verstoringen Motor symptomen Lewy bodies in grotere delen van de hersenstam, nervus vagus en rest van de cortex 5 & 6: emotionele en cognitieve verstoringen Lewy bodies in gehele cortex Kleuring met **neuromelanine**; lewy bodies in hersenstam en cortex die vol met alpha synucleine zitten. Ziekte komt **alleen voor bij de mens**: Afsterven van dopamine neuronen in de substantia nigra, (start) degeneratie echetr niet alleen in SN Ziekte is progressief Veel symptomen ontstaan door afname van dopaminerge input naar de basale ganglia (m.n. striatum) Eerste symptomen ontstaan pas als meer dan ongeveer 80% van de dopamine activiteit is verdwenen Oorzaak is onbekend Leeftijdsafhankelijk; bij ouderen meer dan bij jongeren. **Mogelijke** **oorzaken** **zijn**; - Alfa-synucleïne verontreiniging vanuit de darmen - Oxidatieve stress in neuronen - Telencephalisatie: overmatige ontwikkeling van telencephalon (basale ganglia kan het niet bijhouden) - Gifstoffen, pesticiden, zware metalen, PCB's - Virale infecties - Andere stressoren van de hersenen **Risicofactoren**; - Goed: vitamine E, koffie, anthocyanen, lichamelijke activiteit, roken (nicotine receptoren actief die basale ganglia neuronen kunnen aanzetten) - Slecht: huidkanker, infecties, traumatische hersenschade, zuivelconsumptie, bestrijdingsmiddelen (grootste probleem) Het probleem is de **stapeling** van meerdere van deze risicofactoren. *Onderzoek*; Veel **alfa-synucleine** zorgt voor de **dood** van **substantia** **nigra** **cellen**. Verstoorde motor patronen Tekorten in afstand, sprong en snelheid **Pesticiden** doden DA neuronen **Symptomen** - Trillen (tremor) in rusthouding - (Spier)stijfheid - Bradykinesia: langzame bewegingen, schuifelende manier van lopen - Moeite met coordinatie van bewegingen - Moeite met balans - Verminderde gelaatsuitdrukking (maskergelaat) - Spraakproblemen **Nonmotor symptoms (NMS);** - Vermoeidheid, geheugen- en slaapstoornissen - Depressie - Dementie **Deep brain stimulation (DBS)** Vooral sucessvol bij motorische aandoeningen (Parkinson; Tourette) Vooral stimulatie van de nucleus subthalanus is effectief (uitzetten van subthalamus zorgt voor trillen in rusthouding) - Subthalamus naar hoog activiteitsniveau duwen (voor stimulatie laag niveau van activatie) - Cellen in de subthalamus exciteren waardoor Na+ kanalen openen waardoor er meer actiepotentialen ontstaan (= aspecifiek, specifiek maken met optogenetica) - Stimulatie in vezelbaan zorgt voor opening van Na+ kanalen. Experimenteel onderzoek bij OCD (Denys), epilepsie, verslaving **Early stage**: kan nog goed lopen, soms is 1 arm stil, draaien kan nog **Mild stage**: draaiing moeilijker, armen bewegen niet langs lichaam, kleine pasjes **Advanced stage**: kleine stappen (nadenken), draaiingen worden bewust, 2 dingen tegelijk doen is lastig (verdeling van aandacht), drempel is hoog Interne drive om te bewegen is te helpen met een **externe** **cue** (bijv. een geluid) Draai gaat dan op de maat van de muziek ![](media/image54.png)Tonus van inhibitie verlaagt, doordat de dopamine hem niet meer aanzet. Hierdoor wordt de globus pallidus internal niet meer geinhibeerd, waardoor deze tonisch actief blijft. Dit leidt tot meer tonische inhibitie van de thalamus. Hierdoor sta je stil. **Substantia nigra pars compacta D2 afname (direct pathway facilitatie neemt af):** Mindere rem op caudate/putamen, waardoor er meer inhibitie is op de globus pallidus external waardoor hij stil gaat staan. **Huntington**; degeneratieve ziekte Globus pallidus: probleem in verbinding tussen striatum en palidum Hoofdbewegingen, armbewegingen, beenbewegingen (constante trillingen) Daardoor is er geen inhibitie meer van caudate/putamen waardoor de globus pallidus external sterk gaat inhiberen. Hierdoor staat de globus pallidus internal stil. Thalamus is actief waardoor er een verhoogde excitatie is van motor gebieden. Uiteindelijk is er een **degeneratie** van de **globus** **pallidus** **external**. Hierdoor stopt de input op de globus pallidus internal en subthalamus. Subthalamus lesie = **hemibalism** Sterke patronen ontstaan bij beweging *Hyperkinetische stoornissen: choreatische syndromen* 1. **Huntington** Genetisch (autosomaal-dominant) Patiënten veranderen van hyperkynetic naar hypokinetic door lesies. 2. **Dystonie**: bewegingsstoornis waarbij spieren onwillekeurig samentrekken, wat repetitieve of draaiende bewegingen veroorzaakt. Focale dystonie: 1 deel van lichaam Segmentale dystonie: 2 of meer aangrenzende delen van lichaam Algemene dystonie: alle delen van lichaam Genetisch of idiopathisch 3. **Tardieve** **dyskinesie**: onregelmatige, onwillekeurige bewegingen die het vaakst voorkomen in gebieden van het gezicht, ogen en mond (waaronder kaak, tong en lippen). Abnormale tongbewegingen, smakken of fronsen van lippen, grimassen en overmatig knipperen. Chronisch gebruik van neuroleptica 4. **DOPA-geïnduceerde dyskinesie**: een vorm van dyskinesie geassocieerd met levodopa (I-DOPA) gebruikt om Parkinson te behandelen. Gaat vaak op hyperkinetische bewegingen, waaronder chorea, dystonie en athetose Parkinsontherapie 5. **Hemiballismus** Unilateraal vasculair accident, typisch subthalamische nucleus 6. **Tourette** **syndroom** Overmatige D2-subtype, DA-receptorexpressie *Motorisch gedrag wordt bepaald door de balans tussen directe/indirecte striatale output* **Hypokinetische stoornissen** Onvoldoende directe pad output Overmatige indirecte pad output **Hyperkinetische stoornissen** Overmatige directe pad output Onvoldoende indirecte pad output [College 2.4 -- De superior colliculus: oogbewegingen ] **Visuele informatie**: niet naar de visuele cortex Andere gebieden die visuele informatie kunnen gebruiken - **Hypothalamus**: biologische ritmes slaap en waak aansturing - **Pretectum**: reflexcontrole van pupil en lens - **Superior** **colliculus**: oriënteren van ogen als reactie op een stimulus 1\. Informatie die in de **retina** binnenkomt, komt in de visuele laag binnen van de superior colliculus. Dat wordt gedetecteerd, en wordt uiteindelijk vanuit de motorlaag het oog aangestuurd. 2\. **Bewuste** **input** (kijk naar links) stuurt direct de motorlagen aan. Hierdoor gaat het gaze center aan, wat zorgt voor een saccade (oogbeweging) **Search light metafoor**: aandacht is als een zoeklicht dat ons in staat stelt onze aandacht te richten op specifieke delen van de buitenwereld. Michael Posner ontdekte dat verhoogde aandacht, detectie en verwerking van informatie allemaal plaatsvinden binnen dat zoeklichtgebied. Bijv. gorilla in basketbalveld **Output via thalamus naar cortex** Informatie vanuit de caudatus naar substantia nigra pars reticulata die superieure colliculus aansturen **Foveation**: aandacht blijkt uit oogbewegingen (overte aandacht) Vrij rondkijken; gezichten zijn interessant De leeftijd van de mensen schatten; naar individuele gezichten kijken Schatten hoe lang de onverwachte bezoeker weg is geweest; kijken naar de interactie tussen de verschillende mensen. **Abducens nucleus** stuur de inferior rectus spier aan (beweegt het oog weg van de neus) **Trochlear nucleus** stuurt de oblique spieren aan (beweegt het oog naar de neus toe) Als de occulomotor nucleus aanspant, moet de abducens nucleus ontspannen. *Soorten oogbewegingen* - **De richting van de blik verschuiven** Saccades (heen en weer bewegen) Soepele volgbewegingen (volgen van objecten in de ruimte) Vergentiebewegingen (iets in de verte of dichtbij bekijken) - **Stabiliserende blik** Vestibulo-oculaire bewegingen Optokinetische bewegingen **Saccades**; Snelle ballistiche bewegingen van het oog (tussen links en rechts) REM-slaap Positie van het doelwit ten opzichte van de fovea wordt berekend. Ogen volgen target na ongeveer 200 ms. **Soepele volgbewegingen** Kleine volgbewegingen Vrijwillig Als er een object binnenkomt op tijdstip 0 maak je een saccade naar het object toe en zodra je het in beeld hebt, blijf je het volgen en maakt het niet echt uit waar het heen gaat. **Vergentiebewegingen** Lijn de fovea van elk oog uit met doelen die zich op verschillende afstanden bevinden Convergentie (als je ogen iets dichtbij moeten bekijken, worden je ogen dichterbij elkaar gezet) of divergentie (als je ogen iets ver weg moeten bekijken, worden je ogen verder uit elkaar gezet) *Disconjugatie van oogbewegingen* Oogbewegingen in ogen verschillen *Triade van nabije reflexen* Convergentie (ogen meer naar neus gericht) Aanpassing van de lens (scherp kijken op kortere afstand) Pupilvernauwing **Stabiliserende blik** Beweeg de ogen en stabiliseer de blik naar de buitenwereld - ![](media/image59.png)Compensatie voor hoofdbewegingen Vestibulo-oculaire bewegingen - Vestibulaire signalen - Gevoelig voor snelle bewegingen van het hoofd - Voor langzame bewegingen Optokinetische bewegingen - Visuele signalen - Niet goed bij langzame frequentie (niet veel hoofdbewegingen waar vestibulaire cues op kunnen bewegen, hoge gain bij snelle hoofdbewegingen) - Gevoelig voor langzame bewegingen van het hoofd - Gevoelig voor langzame beweging van beelden over de retina Verschillende afstemming Complementaire actie **Centrale paden voor het stabiliseren van de blik, hoofd en houding** Laterale tegmentum hersenstam Interactie tussen - Mediale rectusspier - Laterale rectusspier Hoofd naar links - Ogen naar rechts! Doelgerichte bewegingen De bewegingsrichting controleren Blikcentra in reticulaire formatie - Paramediane pontine reticulaire formatie; horizontale bewegingen - Rostrale interstitiële nucleus; verticale bewegingen Contractie rechts = loslaten links Tijdelijke remming van vestibulo-oculaire reflex **Neurale controle in saccadische oogbewegingen** Saccades worden gecontroleerd door de hersenschors en de superior colliculus Controle van de amplitude van de beweging - Duur van de activiteit van neuron - Burst abducens neuron waardoor ogen naar de zijkant gaan Laesies van de colliculus superior - Veranderde latentie, nauwkeurigheid, snelheid en frequentie van saccades FEF-laesies - Geen saccades naar contralateraal **Reflex- en vrijwillige bewegingen van hoofd en ogen** - Oriëntatie op visuele en auditieve signalen Reflexoriëntatie - Basale ganglia voor vrijwillige bewegingen Van cognitie via motorische circuits [College 2.5 -- Het vestibulaire systeem] **Definitie**: verwerkt sensorische informatie die ten grondslag ligt aan motorische reacties op en percepties van: - Zelfbeweging - Hoofdpositie - Ruimtelijke oriëntatie ten opzichte van zwaartekracht - Helpt blik, hoofd en houding te stabiliseren. *Wordt gezien als het 'zesde' zintuig:* **Perifeer** **gedeelte**: structuren van het binnenoor - Lineaire accelorometers - Hoeksnelheidssensoren **Centraal** **gedeelte**: de vestibulaire kernen - Integratief centrum - Input van visuele systeem - Output naar blikcentra en houdingsspieren; evenwichtsspieren **Het vestibulaire labyrint** Continue met het slakkenhuis (cochlea) Dezelfde ontwikkelingsoorsprong - Otische pllacode Dezelfde sensorische cellen - Haarcellen (verbonden met tiplinks) Beide zijn ingebed in de temporal bone Twee otolietorganen - Ulticulus - Sacculus - Translationele bewegingen Drie halfcirkelvormige kanalen - Detecteren rotaties van het hoofd Haarcellen in: - Ulticulus - Sacculus - 3 ampullen, ampullae ![](media/image61.png) Wannneer de **haarcellen** gaan buigen, gaan er K+ kanalen open en stroomt er K+ naar binnen. Hierdoor ontstaat er een depolarisatie waardoor voltage afhankelijke Ca2+ kanalen opengaan, waardoor er Ca2+ de cel instroomt. Vesicles worden naar het membraan gebracht, transmitters worden in de synaps uitgestoten en deze exciteren de zenuwcel naar de hersenen toe. Hetzelfde als in de cochlea. **Vestibulaire haarcellen** Haarcellen hebben specifieke oriëntaties Orgaan op zichzelf dat reageert op verplaatsingen in alle richtingen In ultriculus en sacculus - Twee populaties van tegengestelde richting haarcellen - Gedeeld door de Striola ![](media/image63.png)*Organisatie van haarcellen in de **utriculus*** Utriculus Macula - Haarcellen - Grotendeels in het horizontale vlak Striola - Symmetrie-as - Langste stereocilium het dichtstbij striola Hoofd kantelt van de ene kant naar de andere kant (rollen) Lineaire versnellingen in het horizontale vlak *Organisatie van haarcellen in de **sacculus*** Macula - Haarcellen - Grotendeels in het verticale vlak Striola - Symmetrie-as - Langste stereocilium het verst weg van striola Hoofd kantelt naar voren en naar achteren (pitch) In de verticale richting (bijv. als je in een lift bent) Biomechanica van de **otolietorganen** ![](media/image65.png) Haarcellen steken uit in een gelatineuze laag Otolithisch membraan met otoconia (oorstenen) - Calciumcarbonaatkristallen Statische kanteling Otoconia-gewicht trekt aan otolitisch membraan door zwaartekracht Haarcellen reageren - Helft van de populatie geactiveerd = depolarisatie (harder vuren) - Andere helft gedeactiveerd = hyperpolarisatie Zoals on- en off-center cellen in netvlies **Achterwaartse en voorwaartse kanteling** Tonic firing - Mogelijkheid om de vuursnelheid te verhogen EN te verlagen Achterwaarts vs. Voorwaarts - Schakelen in activeringspatroon Constante kanteling - Aanhoudende respons ![](media/image67.png) **Voorwaartse/achterwaartse beweging** Tonic firing - Mogelijkheid om vuursnelheid te verhogen EN te verlagen Versnelling vs. Vertraging - Schakelen in activeringspatroon Constante snelheid - Geen respons **Organisatie van haarcellen** Halfcirkelvormige kanalen Macula - Haarcellen - Geassocieerde ondersteunende cellen Alle haarcellen doen hetzelfde **Halfcirkelvormige kanalen** Crista: - Sensorisch epitheel ![](media/image69.png) Cupula: - Gelatineuze massa met de stereocilia van de haarcellen erin - Barrière voor de endolyth Geen symmetrie-as - Eén as voor depolarisatie Rotatie - Halfcirculerende kanalen bewegen - Traagheid van de endolyth - Stereocilia buigen en reageren Tijdelijke (transient) neuronale activiteit Tegengestelde reactie voor beide zijden van het hoofd *Centrale systemen vergelijken activiteit van beide kanten* **Horizontaal kanaal** Activiteit links en rechts is tegengesteld voor de halfcirkelvormige kanalen - Anders dan voor de utriculus en saccula (zelfde signaal aan beide kanten) Hoofdrotaties in het horizontale vlak - ![](media/image71.png)Rechter horizontaal kanaal: depolarisatie - Linker horizontaal kanaal: hyperpolarisatie Linker en rechter horizontale kanalen werken samen - Linker anterieur met rechter posterior - Linker posterior met rechter anterieur Centrale verwerking vergelijkt de paren **Ontsteking van het vestibulaire systeem** Haarcellen degenereren - Geen tonische activiteit aan de linkerkant - Normale tonische activiteit aan de rechterkant Vergelijk links met rechts in het CZS - Je hebt het gevoel dat je hoofd draait (CZS denkt dat je aan het bewegen bent) **Centrale pathways** - Vestibulaire systemen Otolith-organen: statische hoofdposities en lineaire versnellingen Halfcirkelvormig kanaal: rotatieversnellingen - Impact op motorische controlesystemen - Integratieve centra in hersenstam en cerebellum Posturale reflexen, evenwicht en stabilisatie van oogbewegingen - Pariëtale cortex via de thalamus Constructie van oriëntatie in 3D-ruimte De positie van ons lichaam in relatie tot de omgeving Ervaring/waarneming van instabiliteit en duizeligheid bij vestibulaire disfunctie Stabiele fixatie van blik terwijl ons hoofd beweegt. Passieve beweging van het hoofd Vestibulaire detectie van beweging Blikstabilisatie! Gebied 5/2v; naast gezichtsrepresentatie PIVC: zelf of zelfbeweging en oriëntatie in de ruimte [College 2.6 -- Van sensorisch via planning naar motor en weer terug] *Muscle corrections; bij het vangen van blikjes* Handen bewegen omhoog als **voorbereiding** **op** de **toenemende** **zwaarte** van de blikjes. Balans van triceps en biceps, op moment dat er steeds een blikje bij komt anticipeer je op de toenemende zwaarte. Voordat het blikje landt zet je alvast wat 'extra' biceps in om het te regelen Controle spieren activeren voordat het systeem reageert *Muscle corrections; bij het tillen van een emmer* Bij het vullen van de emmer met water zakt de arm niet omlaag maar blijft in een 90 graden stand Alpha motor neuronen reageren, spierspoeltjes detecteren de stretch, en informatie gaat naar het ruggenmerg en sturen de gamma motor neuronen aan die de **spierspoeltjes** **aantrekken** die informatie sturen naar de alpha motor neuronen dat er meer kracht moet worden geleverd. Hierdoor blijft je arm stabiel op dezelfde positie hangen. *Muscle fatigue; bij het tillen van 2 gewichten, 1 in elke arm in een 90 graden stand* Niet dominante arm wordt elke 30 seconden gestrekt, dominante arm blijft in een 90 graden stand Dominante hand wordt eerst zwaarder, motorneuronen en eindplaten worden vermoeid Naarmate de druk toeneemt, moeten de motorneuronen aangezet worden die de spier blijven verzorgen, maar deze verzuren op een gegeven moment Als je ontspant ga je weer opnieuw motorneuronen rekruteren, maar dit zijn niet dezelfde dus deze zijn nog niet vermoeid waardoor je het langer volhoudt. Bij maximale kracht voel je wel vermoeidheid want alle motorneuronen gaan aan. ![](media/image73.png)**Central pattern generators** zorgen voor het looppatroon, hier hoef je niet over na te denken. Je stuurt vrijwillig uit wat je wilt gaan doen, dat komt aan bij de excitatoire interneuronen die het ene been aanzetten waardoor de andere kant wordt geinhibeerd waardoor deze uitgaat. Door de interactie tussen balans spieren val je niet om