Hoorcollege 1: Inleiding in de Klinische Neuropsychologie

De klinische neuropsychologie omvat de studie naar de relatie tussen hersenen en het gedrag. Klinische neuropsychologen zijn dus gericht op het gedragsniveau, de fenotypen. De relatie tussen de hersenstructuur en het gedrag is niet één op één, maar dynamisch. Dit wil zeggen dat meerdere hersengebieden betrokken zijn bij een bepaalde gedraging. Hierdoor kan klinisch neuropsychologisch onderzoek niet 100% volledig zijn. Het is namelijk directief: het geeft de richting van de stoornis aan. Dit komt omdat er ongeveer 20% verklaarde variantie bestaat over de werking van de hersenen. Wanneer een test wordt afgenomen wordt er gekeken naar getallen, dit is de statistische significantie. Het is echter van groot belang om ook te kijken naar de klinische significantie door middel van anamnese en observatie. Getallen zijn dus richtinggevend en moeten getoetst worden aan de context van het verhaal.

Wanneer iemand een tumor of hersenbloeding heeft, zijn hiervan neurologische verschijnselen zichtbaar bij hersenscans. Bij het bekijken van een hersenscan wordt links overigens als rechts gezien en rechts als links omdat er gekeken wordt vanuit de onderkant. Met behulp van contrastvloeistof kan het vaatbed gevisualiseerd worden. Tijdens scans is het van belang dat het hoofd niet beweegt, dan zou namelijk de spieractiviteit gemeten worden in plaats van de hersenactiviteit, hierdoor is het moeilijk een scan af te nemen bij iemand met een verder gevorderd stadium van dementie. Deze mensen vergeten dat ze stil moeten liggen. Na herstel van hersenletsel kaneen patiënt zich echter anders gaan gedragen dan voorheen. Er kan bijvoorbeeld sprake zijn van doelloos gedrag, misplaatste opmerkingen en een vermindering van zorgvuldigheid. Dit wijst op problematiek in de frontaal kwab. Met deze psychosociale consequenties kan men terecht bij een neuroloog. Een herstelperiode duurt vaak een half jaar tot een jaar en pas daarna kan een eindconclusie gemaakt worden.

Als een functie verstoord is hoeft dit niet te betekenen dat de schade zit waar de functie tot stand komt. De schade kan ook ergens anders in het brein zitten maar als effect een verstoorde functie hebben.

Neuropsychologische functiestoornissen

Neuropsychologische functiestoornissen maken een onderscheid tussen cognitie en gedrag. Onder cognitie (hoog corticaal) vallen gestoorde aandacht en concentratie, amnesie, afasie, agnosie, apraxie en gestoord executief functioneren. Onder gedrag (subcorticaal) vallen angst en depressie, apathie en ontremming, wanen en hallucinaties, karakterverandering en bewustzijns-, sensibiliteits-, motorische en autonome functiestoornissen.

Hersenaandoeningen

Eén op de vijf mensen krijgt eens in het leven te maken met een hersenaandoening, bijvoorbeeld al tijdens de zwangerschap maar ook hersenschuddingen vallen hieronder, dit komt bijvoorbeeld veel voor bij kinderen. Dit komt neer op 3,5 miljoen mensen per jaar: 600.000 mensen die een stoornis ontwikkelen in het centraal zenuw stelsel, en 3 miljoen mensen die te maken krijgen met een psychische aandoening. Er zijn verschillende vormen van hersenaandoeningen:

Genetische aandoeningen en ontwikkelingsstoornissen, waaronder mentale retardatie, ADHD, dyslexie, Angelman en Prader-Wilie.

Vasculaire aandoeningen/CVA, CADASIL

Neurotrauma

Neuro intoxicaties, waaronder alcohol, oplosmiddelen, farmaca en drugs

Psychiatrische aandoeningen, waaronder depressie, angst en schizofrenie

Neurodegeneratief, waaronder Lewy body disease, Parkinson, Huntington en de ziekte van Alzheimer

Overig, waaronder HIV, hypothyreoïdie, tumor cerebri, epilepsie, encefalitis, hydrocefalus, vit B12 deficiëntie en bestraling.

Het is belangrijk om te bedenken dat wanneer iemand hersentrauma oploopt, bijvoorbeeld een bloeding, aan een zijde van het brein het gemeten IQ vaak hetzelfde blijft. Dit komt doordat de intelligentie nog wel aanwezig is maar op een andere manier wordt gebruikt.

Klinische neuropsychologie

Klinische psychologie richt zich op de psychologie binnen een gezond brein en klinische neuropsychologie richt zich op de psychologie binnen een ziek of beschadigd brein. De metingen binnen de klinische- en klinische neuropsychologie overlappen elkaar vaak, maar de interpretatie van deze metingen verschilt binnen deze richtingen.

Diagnostiek

Het doel van de klinische neuropsycholoog is om te bepalen in welke mate psychologische, neurologische en organische factoren bijdragen aan (normaal of afwijkend) gedrag. Methoden om te bepalen of er een beschadiging is, zijn onder andere: gedragsobservatie, (neuro)psychologische tests en (hetero)anamnese. Een anamnese is een door de patiënt opgestelde voorgeschiedenis van de ziekte dit gebeurt door middel van een interview. Een heteroanamnese is een anamnese gedaan door familie of bekenden van de patiënt. De anamnese is tevens belangrijk om het niveau van functioneren voor de beschadiging (premorbide functioneren) vast te stellen. De (neuro)psychologische tests en scans zijn essentieel onderscheid te kunnen maken tussen organische en psychogene factoren. Belangrijk is om niet te vertrouwen op één manier van testen, want alleen met een combinatie van verschillende tests is een diagnose te stellen.

Behandeling

De behandeling van primaire en secundaire cognitieve en sociale gevolgen van een (hersen)aandoening worden gedaan via (Psycho)educatie (Pt en systeem/mantelzorgers), cognitieve gedragstherapie, functietraining en strategietraining.

Patiënten hebben vaak tijdens de periode van herstel een terugval. Dit wordt mogelijk veroorzaakt door het feit dat ze volledig hersteld denken te zijn, hierdoor belasten ze zichzelf meer waardoor het brein het uiteindelijk toch niet aan kan. Ook vindt er na herstel soms een reactieve depressie plaats, dit komt doordat mensen slecht reageren op het feit dat ze sommige dingen niet meer kunnen.

Indicaties van neuropsychologisch onderzoek

Bij neuropsychologisch onderzoek is het van belang dat de klachten van de patiënt en/of de omgeving over het (neuro)psychologisch functioneren duidelijk worden. Daarnaast moet gelet worden op sluipende of plotselinge verandering in neuropsychologisch functioneren bij (on)bekende somatisch aandoening(en). Tussen ‘normale ouderdomsvergeetachtigheid’ en dementie moet onderscheid gemaakt worden. Evenals tussen dementie en depressie. Verder moet gekeken worden of er sprake is van een normale of pathologische (neuro)psychologische ontwikkeling. Neuropsychologisch profilering bij (mogelijk) hersenletsel is van belang en de restcapaciteit moet bepaald worden. Ook moet zowel voor als na de interventie het neuropsychologisch beloop gemonitord worden. De relatieve bijdrage van de neurologische vs. psychologische factoren moet onderzocht worden. Tenslotte moeten de neurologische zorgindicatoren geformuleerd worden.

Observatie is erg belangrijk in een NPO aangezien schade aan het brein zich op vele manieren kan uiten.

De rol en waarde van neuropsychologie

Neuropsychologie draagt bij aan medische diagnostiek door functiestoornissen op te sporen die cerebrale aandoeningen aannemelijk maken. De (neuro)psychologische functie-analyse zorgt voor inventarisatie van stoornissen en de dagelijkse gevolgen ervan voor betrokkenen. Patiënten met cognitieve functiestoornissen en gedragsproblemen door cerebrale aandoeningen worden (neuro)psychologisch behandeld en begeleid (cognitieve neurovalidatie). Neuropsychologie doet fundamenteel (klinisch) wetenschappelijk onderzoek in hersen-gedragsrelaties. Ook de eigen onderzoeksinstrumenten worden onderzocht, bijvoorbeeld de validatie en betrouwbaarheid ervan. Verder is er sprake van kwantitatieve evaluatie van (non)medicamenteuze interventies. Tenslotte zijn er selecties en specifieke kenmerken van de (patiënt)populaties.

Klachten

De klachten van mensen met een (vermeende) hersenaandoening zijn sterk variërend. Bijna alle mensen die hersenschade hebben opgelopen, hebben last van concentratieproblemen, aandachtsproblemen en vermoeidheid. Vaak worden ook problemen in het executief functioneren opgemerkt, zoals minder goed dubbeltaken kunnen doen, trager zijn in denken en handelen, minder efficiënt kunnen organiseren en handelen en moeite hebben met anticiperen door o.a. beperkingen in het probleemoplossend vermogen. Ook kunnen er problemen ontstaan met lezen, schrijven en rekenen (schoolse taken). Tenslotte kunnen ook problemen ontstaan met klussen, aankleden en koken (routine).

Mensen met een frontale aandoeningen komen vaak bijna uit op het premobide niveau van functioneren. De manier hoe ze hierop komen is meestal wel anders (minder strak). Het klinisch denken gaat dus verder dan alleen een test en er is veel nodig om de problematiek van de frontale aandoening hard te kunnen maken. Er moet sprake zijn van een translatie van de observaties, tests en anamneses naar het dagelijks leven. Dit is het aspect van de ecologische validiteit.

DSM criteria dementie

Volgens de DSM moet er bij dementie een significante (sociaal en beroepsmatige) afwijking zijn ten aanzien van het premorbide functioneren. Verder moet er in ieder geval sprake zijn van amnesie (geheugenstoornissen) en een of meer van de volgende vier symptomen: afasie, apraxie, agnosie (verlies van vermogen om prikkels te herkennen, terwijl zintuigen nog goed functioneren) en stoornissen in de uitvoerende functies. Bij een mild cognitive impairment (MCI) wordt voldaan aan de criteria voor dementie, maar is er geen sprake van een significante beperking ten aanzien van het premorbide functioneren.

De relatie tussen de hippocampus en de geheugenfunctie (als een spier) is niet één op één maar ongeveer 0.45.. Dit betekent dat er 80% onverklaarbare variantie overblijft.

Binnen de kliniek wordt er onderscheid gemaakt tussen anterograde amnesie en retrograde amnesie. Anterograde amnesie is de beperking om herinneringen na de hersenschade te vormen en op te slaan. Bij een retrograde amnesie zijn de herinneringen van voor de hersenschade verloren gegaan. Verder kan er onderscheid gemaakt worden tussen posttraumatische amnesie, transient global amnesia, amnetisch syndroom en MCI.

Alzheimer

Dit is een neurodegeneratieve aandoening met progressieve geheugenstoornissen, dementie en neuropsychiatrie. De ziekteduur is ongeveer 8 jaar en binnen de therapie worden acetylcholinesterase-remmers, ontstekingsremmers en oestrogeen gebruikt. Voorspellers van Alzheimer dementie zijn waarschijnlijk: leeftijd, geslacht, opleiding, depressie, milde cognitieve stoornissen, APOE-4, structurele MRI (mediotemporaal) en EEG afwijkingen.

Afasie

Afasie is een stoornis in taal. Er zijn verschillende soorten afasie. Deze soorten worden hieronder genoemd. Een afbeelding met de plaatsing van de verschillende gebieden waar laesies voorkomen is te vinden in de PowerPoint van college 1 (pagina 15).

Mensen met een Broca (motorische of expressieve) afasie hebben een beschadiging in het gebied van Broca: dit zorgt ervoor dat ze moeite hebben met de productie van taal, maar een relatief goed taalbegrip behouden. Deze mensen zijn zich ook bewust van het onvermogen om te spreken. De laesie is frontopariëtaal.

Mensen met een Wernicke (sensorische of receptieve) afasie praten vloeiend, maar het taalbegrip is verstoord. Hierdoor heeft wat ze zeggen weinig inhoud. Deze mensen zijn zich er vaak niet van bewust dat ze moeilijk te begrijpen zijn. De laesie is temporopariëtaal.

De meest ernstige vorm van afasie is de Globale afasie, waarbij er sprake is van een zeer ernstige beperking van zowel begrip als productie van taal. Als de patiënt al spreekt, herhaalt deze meestal steeds dezelfde woorden, waarbij emotioneel geladen woorden het meest voorkomen. De laesies bevinden zich in alle taalgebieden rondom fissura Sylvii.

Mensen met amnestische afasie hebben een vloeiende spraak, maar wel met veel woord vind pauzes. Het taalbegrip is relatief goed. Het is een restverschijnsel van Broca, Wernicke of Globale afasie of het gevolg van een diffuse hersenaandoening. Dit is de minst erge vorm van afasie.

Ook Gemengde afasie is mogelijk, maar deze is niet classificeerbaar onder een van de bovengenoemde vormen.

Apraxie

Apraxie is het onvermogen van iemand om bepaalde (ingewikkelde) handelingen uit te voeren. Men kan niet meer doelmatig handelen en dit wordt niet veroorzaakt door parese of ataxie, of door stoornissen in de perceptie, aandacht of taalbegrip. Er wordt onderscheid gemaakt tussen ideatorische apraxie en ideomotorische apraxie.

Bij een ideatoire apraxie kennen mensen niet meer het idee (ideatoir – idee) van bewegen. Zo weet iemand bijvoorbeeld niet meer de volgorde van het koffie zetten of het aankleden. (pariëtale laesies in de dominante hemisfeer)

Bij ideomotore apraxie is er een probleem in de motorische aansturing: iemand weet niet meer hoe de bewegingen moeten. Dit resulteert bijvoorbeeld in het feit dat iemand niet meer weet welke beweging hij met de tandenborstel moet maken of hoe de smeerbeweging voor het brood smeren gaat. (afasie: orofaciale apraxie; hydrocefalus en frontale laesies: loopapraxie)

Agnosie

Agnosie is het onvermogen om sensorische prikkels te herkennen. Het kan gaan om gehoor, gezichts-, reuk-, smaak- en gevoelsprikkels. Er zijn verschillende soorten agnosie:

Visuele agnosie (de laesies zijn rechts-pariëtaal, hemianopsie)

Anosognosie, wat gaat over ruimtelijke oriëntatie, lichaamsschema en verwaarlozing. (de laesies zijn non-dominant en pariëtaal)

Prosopagnosie (de laesies zijn non-dominant en temporo-occipitaal)

Simultaan-agnosie (de laesies zijn bilateraal en temporo-pariëtaal)

Vingeragnosie (de laesies zijn dominant in de hemisfeer)

Tactiele astrognosie (de laesies zijn pariëtaal)

Auditieve agnosie (de laesies zijn temporaal)

Executief disfunctioneren

Executief disfunctioneren is het onvermogen tot plannen, organiseren en anticiperen; overstijgend denken; multitasking en sociaal invoelbaar reageren. Het ‘frontaalsyndroom’ is een ‘net niet syndroom’. Dit houdt in dat de dingen die een frontaalpatiënt doet allemaal net niet kloppen. Iemand komt net te dichtbij staan, praat net te hard, maakt net niet gepaste opmerkingen etc. In het schema hieronder staan verschillende symptomen met hun bijbehorende stoornis en beperking in het dagelijks leven.

Dementie

Er zijn drie typen dementie te onderscheiden:

Mensen met corticale dementie (Alzheimer) doen dingen op relatief normale snelheid, maar fout. Deze ziekte heeft een geleidelijk begin en een progressieve cognitieve achteruitgang. Deze vorm van dementie komt het meeste voor. Er moet sprake zijn van een geheugenstoornis plus tenminste één uit de volgende vier: afasie, apraxie, agnosie, stoornis in executieve functies.

Mensen met subcorticale dementie (bijv. Ziekte v Huntington) doen dingen traag, maar goed. Bij deze mensen zijn vooral stoornissen in het executief functioneren te zien, evenals verandering in het gevoel en het uiten hiervan.

Mensen met frontaalkwabdementie (bijv. Ziekte van Pick) behouden ongeveer hetzelfde IQ, maar hebben allerlei gedragsstoornissen (dingen verstoppen, verdwalen). Er is bovendien sprake van emotionele afstomping, wat inhoudt dat mensen minder behoefte hebben aan contact en zich ook emotioneel steeds minder uitdrukken. Deze aandoening, ook wel ‘slimme Alzheimer’ genoemd, komt vaak op jongere leeftijd voor in vergelijking met Alzheimer en Huntington.

Ziekte van Huntington

De Ziekte van Huntington kan zich al tussen het 30^e en 50^e levensjaar uiten en duurt gemiddeld 17 jaar. Huntington valt op chromosoom 4 en is dominant, wat betekent dat als één van je ouders het heeft, jijzelf 50% kans hebt om het ook te krijgen. Al voor de geboorte kan makkelijk getest worden of iemand al dan niet het gen draagt. Vaak laten mensen zich pas testen als er sprake is van een kinderwens. De aandoening wordt gekenmerkt door een afwijking in het aantal CAG-repeats (cytosine, adenine, guanine) en schade aan de basale ganglia: caudatum en putamen.

Symptomen

Cognitieve symptomen zijn geheugenstoornissen, bradyfrenie en disexecutief syndroom. Neuro-psychiatrische symptomen zijn depressie, agitatie, angst, apathie, OCD, impulsiviteit, agressiviteit en zorgen depressie. Motorische symptomen zijn onregelmatige bewegingen (chorea) en een hypo-kinetisch-rigide beeld (akinesie, hypokinesie, bradykinesie).

Behandeling

De oorzaak is een overvloed aan dopamine, wat reden is voor een behandeling met neuroleptica (dopamine antagonisten). Daarnaast krijgt de patiënt psychische hulp gericht op het verminderen van angst en depressie.

Corticobasal degenratie

Een dementie syndroom met motorische problemen. Er is sprake van meer locale dementie dan van algemene dementie. Er vindt vooral degeneratie op in de basale ganglia en frontale kwabben. Mensen kunnen soms bijna kinds reageren en baby reflexen, zoals het babinski effect terugkrijgen.

Parkinson

De oorzaak van parkinson is degeneratie van de dopaminergic cellen, zoals de cellen in de substantia negra en een onbalans in de cholinergic-dopaminergic systemen. Voor een diagnose moet je 2 van de volgende 3 symptomen hebben: bradykinesia, rigidity en (rest) tremor. Het begin van de stoornis en subtiel en tegen de tijd van er een diagnose wordt gesteld is meestal 60% van de dopamine in de basale ganglia en 80% van de cellen in de substantia negra al verloren gegaan.

Er is bij parkinson spraken van dyskinesia: onvrijwillige bewegingen. De dyskinesia kan ontstaan door medicatie. De medicatie zorgt voor een verloop met pieken en dalen. Na het innemen van de medicatie start de goede periode met op de piek dyskenisia, vervolgens kan er akenisia optreden en dan beweegt de patiënt nauwelijks tot niet, hij wordt stijf. Vervolgend wordt de medicatie weer ingenomen en begint het van voor af aan. De gemiddelde duur van de stoornis is 8 jaar.

Hoorcollege 4: Kinder-neuropsychologie

Introductie klinische kinderneuropsychologie

Neurologie houdt zich niet bezig met medische diagnoses, maar onderzoekt de relatie tussen het gedrag en de functies in de hersenen. Een klinische neuropsycholoog houdt zich bezig met de relatie tussen problematisch of afwijkend gedrag en de structurele of functionele afwijkingen in de hersenen. Wanneer er in de hersenen structurele of functionele afwijkingen zijn kan dit leiden tot problemen in gedrag. Deze problemen uiten zich in denken, doen en voelen. De klinische kinderneuropsychologie houdt zich bezig met de problematische ontwikkeling van de hersenen van het zich ontwikkelende kind en adolescent.

Wat betreft diagnostiek worden er binnen neuropsychologisch onderzoek anamneses, observaties, testen en vragenlijsten afgenomen. Op de lange termijn is follow-up onderzoek mogelijk en handig. Zeker bij kinderen omdat zij zich nog verder ontwikkelen en afwijkingen later aan het licht kunnen komen waardoor er in eerste instantie niks aan de hand lijkt te zijn. Voor de behandeling van disfuncties in de hersenen kunnen psycho-educatie, coping strategieën, gedragstherapie, psychosociale begeleiding en cognitieve training worden gebruikt. Verder is het ook belangrijk de ouders, het kind en de school te adviseren en te begeleiden.

Normale prenatale hersenontwikkeling

Tijdens de normale ontwikkeling van het brein zijn verschillende stadia te onderscheiden. Allereerst is er sprake van cel-proliferatie (cel-vorming). Dit gebeurt al in de eerste maanden van de zwangerschap. Per minuut worden ongeveer een kwart tot een half miljoen neuronen aangemaakt doordat cellen zich gaan delen. Deze cellen gaan zich vervolgens verplaatsen, wat cel-migratie wordt genoemd. Eenmaal op de juiste plek aangekomen is er sprake van cel-differentiatie, elke cel krijgt een bijbehorende functie en structuur. De cellen gaan namelijk dendrieten en axonen vormen en er ontstaan synapsen. Het ontstaan van synapsen heet synaptognese. Hierna is er sprake van cel-apoptose (geprogrammeerde celdood). De cellen die niet nodig zijn of die geen goede verbindingen maken worden afgebroken. Er is hierbij sprake van ‘survival of the fitest’. Tenslotte vind er myelinisatie plaats, waarbij myelineschedes om de axonen worden gevormd waardoor de informatieoverdracht steeds sneller en efficiënter gaan werken. Myelinisatie gaat nog jaren na de geboorte door.

Binnen de verschillende hersenstructuren van het brein zien we deze stadia terugkomen, maar niet alle hersenstructuren ontwikkelen zich op hetzelfde moment.

Er is grofweg een ontwikkeling van onder naar boven (“bottom-up”), waarbij de hersenstam en het ruggenmerg zich als eerste ontwikkelen. Dit geldt zowel voor de structurele als functionele ontwikkeling van de hersenen. Dit is logisch want de hersenstam is belangrijk voor het reguleren van de vitale functies, zoals bloedcirculaties en ademhaling en die heb je nodig bij geboorte. Hierna ontwikkeld het limbisch systeem zich dit zijn complexere functies dan de basale functies. Pas na ongeveer zes maanden gaat de cortex zich echt vormen, hier zitten de meest complexe functies. De gyri en sulci ontstaan pas tegen het einde van de prenatale ontwikkeling.

Normale Postnatale hersenontwikkeling

Bij de geboorte zijn de basisstructuren van de hersenen af, maar het brein is nog niet uitontwikkeld. De verdere ontwikkeling van het brein na de geboorte wordt enerzijds gestuurd door genen, waarbij er sprake is van een soort voorgeprogrammeerd proces, en anderzijds door de omgeving. Er is sprake van een groei van verbindingen en Myelinisatie. De groei van het brein wordt duidelijk als men kijkt naar het gewicht. Het normale brein van een volwassenen weegt namelijk 1,4 kg en het brein van een pasgeboren kind slechts 0,4 kg. Er worden heel veel verbindingen gemaakt maar er worden ook weer heel veel verbindingen die overbodig zijn verwijderd (synaptic pruning).

Je ziet bijvoorbeeld dat pasgeboren baby’s reageren op elke taal, er zijn dus veel connecties. Uiteindelijk blijven alleen de connecties over van de taal die de baby hoort tijdens het opgroeien, de moedertaal. De vermindering in verbindingen is al zichtbaar na 6 maanden.

Er worden in eerste instantie veel te veel verbindingen gemaakt, dit gebeurt om twee redenen; de overige synapsen zouden als een back-up systeem dienen tijdens de ontwikkeling, mocht er een verbinding fout groeien dan kan deze vervangen worden en door de vele verbindingen kan je flexibel reageren op de omgeving. Het brein rekent op meerdere omgevingsfactoren omdat je van te voren niet weet waar je opgroeit. De corticale ontwikkeling ontstaat van achter naar voor. De occipitale kwab is als eerste functioneel en de prefrontale kwab als laatste. De occipitale kwab is klaar met ontwikkelen voordat de PFC klaar is.

Er zijn een aantal kritische/gevoelige periodes waarbij er sprake is van een intensieve groei van het brein. In deze periodes heeft de omgeving een maximale invloed. Gebieden gaan zich specialiseren en er is een verschuiving van diffuus naar focaal. Het is dus ook een kwetsbare periode, want schade of te weinig stimulans in deze periode kan moeilijk tot niet herstelt worden. Als je bijvoorbeeld kijkt naar het taalgebied, zie je dat hoe ouder een kind wordt, hoe dominanter de linker hemisfeer wordt voor taal. Wanneer het kind niet in aanraking komt in de gevoelige periode zie je dat het kind geen taal leert en dus ook niet praat.

De functionele ontwikkeling van het brein duurt ruim twintig jaar.

De cognitieve ontwikkeling loopt grotendeels parallel aan de hersenontwikkeling. Dit zie je bijvoorbeeld terug in de ontwikkeling van achter naar voren waarbij de functies die door de occipitale kwab worden gereguleerd (zoals visuele waarneming) veel eerder functioneel zijn dan frontale functies (zoals plannen).

Abnormale pre-/perinatale hersenontwikkeling

Tijdens de zwangerschap en rondom de geboorte kan er veel misgaan, hieronder staat een opsomming weergeven.

Genetische fouten: Voorbeelden van genetische fouten zijn Spina bifida (open ruggetje), Microcefalie (onder actieve cel-proliferatie), megalencefalie (overactieve cel- proliferatie) en chromosomale afwijkingen (bijvoorbeeld het Down-syndroom). Bij het laatste voorbeeld kan er sprake zijn van een fout in de migratie van cellen waardoor cellen zich gaan ophopen.

Wanneer er fouten optreden in een heel vroeg stadia, waarbinnen de basisstructuur van het brein gevormd wordt, kunnen de ontwikkelingsprocessen verstoord raken. Dit kan grote gevolgen hebben. Vaak hebben kinderen met vroege afwijkingen ontwikkelingsstoornissen zoals mentale retardatie.

Schadelijke omgevingsfactoren: Hierbij gaat het om voeding (ondervoeding, deficiënties), stress (langdurige en ernstige stress), ziekte (infecties) of toxische stoffen (drugs, alcohol, medicatie). Sommige vrouwen zijn noodgedwongen om medicatie te slikken tijdens de zwangerschap (bijvoorbeeld tegen epilepsie).

Fetal alcohol spectrum disorders

Wat de gevolgen zijn hangt af van de hoeveelheid alcohol de moeder drinkt, en in welk trimester.

Een kind kan het FASD krijgen wanneer de moeder tijdens de zwangerschap veel alcohol drinkt. Het kind wordt automatisch in gelijke mate als de moeder blootgesteld aan de alcohol wat leidt tot celdood. Met name als er in korte tijd veel gedronken wordt is dit schadelijk (hoge bloed-alcohol waardes). Als er in het begin van de zwangerschap veel alcohol gedronken wordt kan dit de cel- proliferatie en cel-migratie beïnvloeden. Bij kinderen met FASD zijn de hersenvolumes kleiner en is er sprake van grijze stof-afwijkingen en soms ook witte stof-afwijkingen. In heel ernstige gevallen ontbreekt het corpus colossum. Kinderen met FASD hebben vaak een beperking in de groei voor/na de geboorte en hebben duidelijke gezichtskenmerken, namelijk een hele dunne bovenlip en een hele platte neusbrug. Daarnaast hebben zij vaak motorische beperkingen (fijne en grove motoriek). Wat betreft cognitieve ontwikkeling kan FAS een negatief effect hebben op de intelligentie, aandacht, taal, executief functioneren en visueel-ruimtelijke vaardigheden van het kind. Dit kan leiden tot slechtere schoolprestaties. Het gedrag van deze kinderen omvat vaak ADHD-symptomen en crimineel gedrag. Ook hebben deze kinderen vaker last van sociaal-emotionele problemen.

Je moet het kind begeleiden om te zorgen dat het kind zo optimaal mogelijk kan functioneren in zijn of haar omgeving.

Vroeggeboorte: wanneer het kind te vroeg wordt geboren zijn vaak niet alle ontwikkelingen zowel lichamelijk als in de hersenen nog niet volledig. Dit kan tot meerdere problemen leiden. Hun schedel kan bijvoorbeeld nog niet voldoende ontwikkeld zijn wat kan leiden tot hersenbloedingen. Ook kunnen delen simpelweg nog niet volledig ontwikkeld zijn waardoor er op cognitief problemen kunnen optreden.

Geboortecomplicaties: Voorbeelden zijn zuurstofgebrek en bloedingen.

Het is belangrijk om tijdens de anamnese naar problematiek tijdens de zwangerschap en geboorte te vragen, omdat de complicaties dus tot problemen kan leiden.

Abnormale postnatale hersenontwikkeling

Na de zwangerschap kunnen verschillende factoren zorgen voor verstoringen in de hersenontwikkeling. Hieronder staat een opsomming weergeven.

Genetica: Voorbeelden hiervan zijn Autisme, ADHD en leerstoornissen.

Omgevingsfactoren: Met name deprivatie en mishandeling kunnen van grote invloed zijn op de hersenontwikkeling van een kind.

Neurologische aandoeningen: voorbeelden zijn traumatisch hersenletsel, epilepsie, ontstekingen en (de behandeling van) kanker.

Autisme

Autisme is een stoornis met een genetisch component. Het is een stoornis in de sociale interactie. Kinderen met autisme hebben meer moeite om relaties aan te gaan en kunnen zich moeilijk in anderen verplaatsen. Daarnaast is autisme een stoornis in de communicatie. Kinderen met autisme kunnen minder goed communiceren, zowel non-verbaal als verbaal. Tenslotte is er bij autisme sprake van stereotyperend gedrag en stereotyperende interesses. Autisme heeft gevolgen voor alle domeinen van ontwikkeling en is al voor het derde levensjaar zichtbaar.

Er is sprake van een overactieve cel-proliferatie (megalencefalie), onderactieve cel-apoptose (celdood) en een gedesoriënteerde cel-migratie. Dit heeft tot gevolg dat er disfunctionele neurale paden ontstaan, voornamelijk frontaal en temporaal.

De neuropsychologische symptomen van autisme zijn onder andere een taalstoornis in het begrijpen en de expressie van taal. De ernst hiervan kan sterk verschillen per persoon. Daarnaast is er vaak sprake van een perceptiestoornis. Het kind focust op details en heeft een minder goed overzicht van het geheel. Bij veel prikkels uit de omgeving kan dit snel leiden tot een overweldigend gevoel bij het kind. Ook executieve functieproblemen zijn aanwezig. Kinderen met autisme hebben moeite met veranderingen en sterke behoefte aan een vaste structuur (cognitieve flexibiliteit/rigiditeit). Daarnaast zitten deze kinderen vast in specifieke routines/rituelen (perseveratie) en hebben zij aanhoudende preoccupaties.

Er zijn verschillende manieren om met autisme om te gaan, namelijk psycho-educatie, , het trainen van ouders en leerkrachten, zorgen voor een vaste structuur en communicatietherapie. Ook sociale vaardigheidstraining, cognitieve gedragstraining en extra ondersteuning op school kunnen bruikbare vormen van behandeling zijn. De extra steun op school en de training van leerkrachten is met name belangrijk omdat steeds meer kinderen met autisme gewoon naar een reguliere school gaan. Het is lastig om het kind te behandelen daarom wordt er vaker gefocust op het trainen van de omgeving.

ADHD

Een andere stoornis met een genetisch component is ADHD. Bij ADHD is er sprake is van aandacht tekort, hyperactiviteit en impulsiviteit. De eerste symptomen van ADHD zijn zichtbaar vóór het zevende levensjaar en er is sprake van een significante beperking in meerdere situaties (bijvoorbeeld op school en thuis). Er zijn bij ADHD structurele en functionele afwijkingen zichtbaar in het brein. Er is sprake van een kleiner hersenvolume en een disbalans in neurotransmitters (dopamine- en norepinehrinegehalte). Ook is er onderactiviteit van de frontale cortex en de basale ganglia. Door de onderactiviteit in de frontale cortex wordt ADHD ook nog wel eens verward met ….

Ook wordt er vaak een langzamere ontwikkeling van de cortex gezien.

De neuropsychologische symptomen van ADHD zijn allereerst problemen met aandacht en het volhouden van aandacht. Daarnaast zijn er executieve functiestoornissen die frontaal worden gereguleerd. Sommigen stellen daarom dat ADHD niet echt een aandachtstoornis is, maar een executief functioneren stoornis. Er is een gebrek aan inhibitie, wat leidt tot veel impulsiviteit. Ook zijn er problemen met selfmonitoring (kijken naar eigen gedrag). Verder is er sprake van een verminderde cognitieve flexibiliteit en moeite met plannen. Als laatste zijn er ook geheugenproblemen. Informatie wordt namelijk niet opgeslagen omdat het wordt gemist door het aandacht tekort toch blijft dit twijfelachtig. Meerdere wetenschappers stellen dat er een secundair geheugen probleem is, dit houdt in dat informatie wel wordt opgeslagen maar verkeerd wordt gecodeerd waardoor het alsnog onbruikbaar is. Kinderen met ADHD hebben vaak ook nog andere problemen, zoals slechte schoolprestaties, emotionele problemen, agressie/antisociaal gedrag en verslavingsgevoeligheid. Vaak zijn er sociale problemen en relatieproblemen doordat kinderen met ADHD zowel door volwassenen als door kinderen als storend worden ervaren.

Er zijn verschillende manieren om ADHD te behandelen. Allereerst kan medicatie helpen. Ritalin (stimulantia) wordt door artsen voorgeschreven en werkt snel. Het werkt echter maar kort en kan slaapproblemen veroorzaken.

Het is belangrijk om naast medicatie ook therapie toe te passen, zoals psychotherapie, gedragstherapie, cognitieve training, neurofeedback (door middel van computerspelletjes) of een dieet (controversieel). Het lijkt erop dat de combinatie van verschillende behandelingen het beste is. Ook het aansturen van de omgeving is van groot belang. Dit kan gedaan woorden door psycho-educatie, oudertraining en gezinstherapie.

Leerproblematiek en leerstoornissen

Een leerstoornis kan ten eerste een comorbide stoornis zijn of het gevolg van andere problematiek (neurologisch, cognitief of sociaal-emotioneel). Ten tweede kan een leerstoornis een opzichzelfstaande stoornis zijn. Voorbeelden van deze tweede vorm zijn Dyslexie, Dyscalculie en NLD (Non-verbale leerstoornis). Bij NLD heeft men moeite met visueel-ruimtelijk en tactiele/motorische vaardigheden. Deze vaardigheden komen met name terug bij rekenen, probleem oplossen, taalpragmatiek/begrijpend lezen en sociale aanpassing. De technische kant van taal is in orde, ze weten hoe ze moeten lezen en schrijven, maar het begrip is dus waar het probleem ligt. NLD is niet opgenomen in de DSM.

Bij Dyslexie ligt het leesniveau aanzienlijk onder het te verwachte niveau dat hoort bij de leeftijd, de gemeten intelligentie en de opleiding. Er is dus sprake van een leesachterstand en vaak een spellingsachterstand. Een van de basisproblemen bij dyslexie is de moeite met klank-tekenkoppeling. Dit gaat niet alleen om letters die op elkaar lijken qua vorm maar ook om letters die op elkaar lijken qua klank. Daarnaast is er een algemeen probleem met automatiseren van kennis (niet alleen op het gebied van lezen, ook bijvoorbeeld bij simpele rekensommetjes zoals de vermenigvuldigingstafels en moeite met het aanleren van woordbeelden. Mensen zonder dyslexie herkennen lettercombinaties van woorden zonder het woord helemaal te moeten lezen en kunnen dit in een keer automatisch uit het geheugen ophalen. Mensen met dyslexie hebben hier moeite mee.

Er zijn leesproblemen op woord- en tekstniveau. Vaak worden letters, lettergrepen en woorden vervormd, weggelaten of toegevoegd. Meestal is er een typerende leesstijl, zoals spellend letter voor letter, of het woord in stukjes hakken. Spellen en lezen gaan traag en met veel fouten, maar begrijpend lezen kan wel intact zijn.

De problemen met lezen die zich voordoen bij dyslexie mogen niet verklaard worden door bijvoorbeeld een laag IQ of verkeerde scholing.

De neuropsychologische symptomen zijn structurele afwijkingen in de hersenen door atypische neuronale migratie. Daarnaast zijn er functionele afwijkingen zichtbaar, namelijk in de occipito-temporaal en de pariëto-temporaal. Occipito-temporaal verbindingen zijn van belang voor de koppeling tussen letters die je ziet en de bijbehorende klanken. De occipitaalkwab is namelijk belangrijk voor visuele vaardigheden en de temporaalkwab voor auditieve vaardigheden.

Kinderen met dyslexie hebben niet eens zozeer moeite met het begrijpen en onthouden van de spellingsregels, maar wel met het toepassen van de spellingsregels. Er is vaak sprake van fonetische spelling. Er zijn theorieën dat dyslexie vooral met aandacht te maken heeft, omdat men zich bewust moet zijn van klanken en zich hierop moet focussen.

Behandelingen van Dyslexie zijn onder ander het aanleren van klank-tekenkoppeling, klankbewustzijn, basale decodeer- en spellingstrategieën. Daarnaast is het activeren van de lees- en spellingshandeling belangrijk.

Ook moeten associaties geleerd worden en moet men simultaan teksten, klanken en woord(delen) aanbieden. Verder is het oefenen van versnelling belangrijk en moet er aandacht besteed worden aan het feit dat kinderen met dyslexie lezen en spellen vaak helemaal niet leuk vinden. De motivatie en het zelfvertrouwen van deze kinderen moet daarom vergoot worden. Grote vooruitgang binnen dyslexie is mogelijk, maar dyslexie blijft wel altijd bestaan. Er is iets in het brein dat anders werkt en dit kun je niet weghalen.

Omgevingsfactoren

Omgevingsfactoren zijn heel belangrijk en kunnen leiden tot structurele disfuncties binnen het brein. Kinderen die in de eerste maande te weinig cognitieve voeding ontvangen uit de omgeving functioneren later vaak slechter op cognitief gebied. Bij volwassenen die als kind zijn mishandeld, zijn functionele en structurele afwijkingen in de hersenen zichtbaar. De amygdala reageert namelijk veel sterker op emotionele bedreigingen en de prefrontale kwab is niet alleen kleiner, maar ook minder actief. De prefrontale kwab heeft onder andere te maken met het reguleren van emoties.

Ontsteking

Er zijn twee verschillende ontstekingen in de hersenen mogelijk, namelijk encefalitis (ontsteking van de hersenen) en meningitis (ontsteking van de hersenvliezen). Encefalitis kan ontstaan door bijvoorbeeld de mazelen, het rubella virus, herpes of schimmels . Meningitis kan ontslaan door bijvoorbeeld meningokokken, pneumokokken, virussen of schimmels. De scheiding tussen beide is niet altijd helder.

De neuropsychologische gevolgen van een ontsteking zijn beschadiging van het weefsel, globale cognitieve stoornissen en een lager intelligentieniveau. Verder kunnen er problemen ontstaan wat betreft taal, aandacht en geheugen. Ook kunnen er persoonlijkheidsveranderingen, stemmingsklachten en leerproblemen ontstaan.

Het Growing in deficit effect bij mensen met hersenschade houdt in dat hoe ouder men wordt, hoe meer er in de hersenen groeit en hoe meer problemen binnen de hersenen aan het licht komen. Dus naarmate men ouder wordt ziet men de achterstand die ontstaat. Het is dus belangrijk om kinderen te blijven volgen, omdat er nog steeds problemen kunnen opduiken in de vroege volwassenheid.

Kanker bij kinderen

Mogelijke vormen van kanker die te maken hebben met de hersenen zijn hersentumoren, metastasen (uitzaaiingen die ergens anders in het lichaam ontstaan) en Leukemie (bloedkanker). Deze laatste vorm is op zichzelf niet schadelijk voor het brein maar de behandeling ervan wel.

De eerste symptomen van een hersentumor zijn hoofdpijn en een epileptische aanval. Een tumor neemt namelijk veel ruimte in waardoor er druk ontstaat. Ook zorgt een tumor voor een verstoord functioneren binnen het brein waardoor epilepsie kan ontstaan.

De tumor neemt steeds meer ruimte in waardoor de druk verhoogd en hydrocefalus (waterhoofd) en vasculaire afwijkingen ( ophoping van vloeistof in ventrikels) kunnen ontstaan.

De neuropsychologische gevolgen zijn afhankelijk van de locatie en de grootte van de tumor. Daarnaast blijkt het zo te zijn dat jongens beter herstellen dan meisjes en dat oudere kinderen beter herstellen dan jonge kinderen.

De behandeling van kanker kan ook gevolgen hebben op de hersenen. Bij verwijdering van een tumor door chirurgie kan omliggend gezond weefsel of kunnen gezonde netwerken beschadigen. Door bestraling worden cellen gedood. Echter niet alleen de tumorcellen, maar ook gezonde cellen worden gedood. Indien het mogelijk is wordt er focaal bestraald, maar vaak moet er globaal bestraald worden. Tenslotte zorgt chemotherapie ervoor dat snel delende cellen gedood worden. Ook hierbij worden zowel tumorcellen als gezonde cellen gedood. De bloed-hersenbarrière wordt gepasseerd en dit kan dus ook in het brein optreden. Chemotherapie lijkt wel iets minder schadelijk te zijn dan bestraling.

Neuropsychologische gevolgen van kanker zijn focale stoornissen bij een focale tumor, een verlaagde intelligentie door de bestraling, mentale traagheid en executieve functiestoornissen. Deze executieve functiestoornissen ontstaan door een verstoring van netwerken. De cognitieve reserve theorie stelt dat als kinderen voorafgaand aan de ziekte al een redelijke cognitieve capaciteit hebben opgebouwd, zij meer reserves zullen hebben en op cognitief gebied minder schade zullen oplopen.

Conclusie

Hersenontwikkeling is een langdurig proces met verschillende overlappende stadia en de cognitieve ontwikkeling verloopt hier grotendeels parallel aan. De hersenontwikkeling wordt gestuurd door genen en omgeving. Er zijn verschillende oorzaken van structurele en functionele hersenafwijkingen.

Herstel van hersenbeschadigingen is afhankelijk van de ernst, de aard, de omvang, de locatie en de leeftijd van het kind. Leeftijd is een hele belangrijke factor. Vroeger werd verondersteld dat jonge kinderen erg plastisch zijn, maar vroege schade kan juist kwetsbaar zijn. Plasticiteit houdt in dat andere gebieden functies overnemen van een beschadigd gebied. De plasticiteit treedt echter vooral op bij klein en focaal letsel, terwijl kinderletsel juist vaak globaal letsel is waarbij het hele brein is betrokken is en er dus ook op veel gebieden problemen kunnen optreden. Er is dan geen gezond weefsel over om de functies van beschadigd weefsel over te nemen.

Mocht er wel plasticiteit optreden dan is er sprake van crowding. Dit houdt in dat als een gebied functies overneemt van een beschadigd gebied, dit eerste gebied meer moet doen met minder capaciteit. Hierdoor is er sprake van een algemene vermindering van het functioneren.

Bij diagnose en behandeling moet de omgeving en met name ook de school worden meegenomen omdat die een grote rol speelt in het leven van het kind.

Hoorcollege 5: Neuro imaging

Neuroiming: bevat het gebruik van verschillende technieken die direct of indirect de structuur of functie van het brein kunnen meten.

Neuroimingang technieken bieden nieuwe middelen aan neurowetenschappers om de structuur en functie van het brein te bestuderen, voornamelijk in relatie met gedrag en klinische stoornissen.

Structurele neuroimaging: bekijkt de anatomie van de hersenen, zoals contrasten tussen hersenweefsel.

Functionele neuroimaging: meet de functies van het brein, bijvoorbeeld neurale activiteit.

Spatial resolutie

fMRI meet Voxels: kleine rechthoekige prisma’s die de basis vormen voor de afbeeldingen van een MRI. Hoe kleiner de voxels hoe duidelijker je afbeelding is. Het duurt dan wel langer om de scan te maken. Een anatomische voxel is 1-1.5 mm en een functionele voxel: 4 mm, daardoor kunnen fMRI-scans soms een beetje wazig zijn.

Functionele resolutie

De mogelijkheid van een neuroimingtechniek om de relatie tussen onderliggende neurale activiteit en cognitie of gedrag te identificeren.

Functionele resolutie hangt af van de techniek die je gebruikt en je experimentele design.

Temporale resolutie

Dit refereert naar de precisie van de meting in verhouding tot de tijd.

De BOLD-reactie is bijvoorbeeld redelijk traag, het duurt 2-3 seconden om boven de baseline uit te komen en 4-6 seconden voor je een piek bereikt.

De meeste fMRI studies hebben temporale resolutie van een paar seconden. Met speciaal designs en manieren om data te verkrijgen kan dit verbetert worden tot 100ms.

MRI

MRI maakt gebruik van magnetische velden en radiogolven om hoog kwalitatieve afbeeldingen van de structuur of functies van het brein de vormen. Dit gebeurd zonder het gebruik van bijvoorbeeld x-rays of radioactieve stoffen.

Door specifieke MRI volgordes van parameters te selecteren kan een MR signaal verkregen worden van verschillende soorten weefsel of metabolische veranderingen.

MRI is gebaseerd op het feit dat het grootste gedeelte van het lichaam uit water bestaat. Deze watermoleculen hebben protonen die zich richten naar een magneet. Zodra het magnetische veld van de scanner wordt aangezet richten deze protonen zich naar de magneet van de scanner. Zodra je een radiogolf er door heen stuurt raken de protonen uit hun lijn richting de magneet. Wanneer de radiogolf dan weer uit wordt gezet richten de protonen zich weer richting de magneet. Het weer herstellen van de protonen in hun eigen baan brengt energieniveaus met zich mee. Elk weefsel heeft zijn eigen energieniveau en deze energieniveaus worden opgepikt door de scanner en zo worden het lichaam in kaart gebracht. En de parameters die je gebruikt maken het verschil tussen of je een structurele of functionele scan maakt.

Een T1 afbeelding laat zien hoe snel de protonen in lijn komen met het magnetisch veld van de scanner.

Een T2 afbeelding laat zien hoe snel de protonen hun energie afgeven wanneer ze weer in hun eigen baan bewegen, dus als de magneet uit staat. Bij deze afbeelding is verschil tussen weefsels beter zichtbaar.

Tijdens een functionele scan krijg je taken om te doen, tijdens een structurele scan zijn er geen taken.

Er zijn wel risico’s bij een MRI-scan.

• Er zijn snelle magnetische veld veranderingen

• Je lichaamstemperatuur gaat licht omhoog, dus mensen met koorts moeten hiermee uitkijken.

• Claustrofobie

• De scanner maakt geluid, je krijgt oordoppen ter bescherming.

• Magneten trekken metaal aan, dus metaal moet af. En je moet ook eerst door een metaaldetector heen voordat je de scanner ingaat. Ook met operaties moet rekening gehouden worden, voor het geval ze metalendelen ter constructie van een gewricht hebben aangebracht.

• Ook moet er gelet worden op objecten die in de ruimte zijn, metalen objecten worden namelijk aangetrokken naar de magneet, en de scanneer ingetrokken. En het sterkte magnetische veld zit meestal rond je hoofd.

De structurele MRI is de makkelijkste vorm. Je kan snel, in een paar minuten hoge resolutie afbeeldingen van het brein maken. Details zijn zichtbaar doordat verschillende soorten weefsels verschillend herstellen.

Bipolar disorder

Bij mensen met een bipolaire stoornis is de corticale dikte minder. Wanneer deze mensen medicatie slikken voor de stoornis zie je dat de delen die juist verminderen door de stoornis weer worden herstelt

DTI

Diffusion tensor imaging is een vorm van structurele MRI. Aan de hand van deze techniek kan je association fibers gevonden in post mortem sample reconstrueren in levende mensen

DTI maakt gebruik van isotropic diffusion, dit houdt in dat water in alle richtingen kan bewegen. En in verschillende weefsels worden watermoleculen meer beperkt in hun bewegingen, dat heet anisotropic diffusion. Zo beweegt water zich beter in grijze mater dan in witte materie. En water beweegt zich makkelijker parallel aan axonen dan gekruist met de axonen.

fMRI

De scanner is hetzelfde als bij MRI, maar de set-up is anders, aangezien het echt puur gericht is op het meten van functies. Je wil niet dat mensen in de scanneer praten, dat maakt je afbeeldingen namelijk vager.

Je meet neurale activiteit via de BOLD-response. Deze reactie roep je op via een stimulus, dus via een taak. De afbeelding vormt zich niet direct, die wordt pas gevormd na het analyseren van de verkregen data.

De BOLD-response: blood oxygen level dependent signal. Het meet de zuurstofrijke hemoglobine in het bloed. Deze verstoort namelijk lichtelijk het magnetische veld, die wordt dus opgepikt door de scanner. Je kan dan neuronale activiteit meten doordat er meer zuurstofrijk bloed richting het actieve gebied wordt gestuurd en daar zit dan dus meer zuurstofrijke hemoglobine. Je vergelijkt uiteindelijk de activiteit in rustconditie of een controle conditie en de activiteit na een stimulus. Je hebt meerdere afwisselingen nodig van stimulus en rust om goede data te verkrijgen. Je moet rekening houden dat de BOLD-reactie langzaam is, het niveau dat je wil meten komt dus niet direct na de stimulus. De stimulustaak en de controletaak mogen niet de dezelfde hersendelen gebruikt worden, dan krijg je namelijk geen duidelijk verschil.

PET

positron emission tomopraphy meet metabolisme in het brein.

Het wordt al gebruikt sinds de jaren 50, maar heeft pas een medische functie sinds de jaren 70. Het wordt vaak gecombineerd met een CT-scan. Een PET-scan geeft alleen de exacte locatie of activiteit, of tumor en een CT-scan maakt het mogelijk om dit te relateren aan structuren in het brein.

Hoe werkt het?

Je krijgt een radioactieve isotoop ingespoten gekregen. De isotoop is eerst alleen zichtbaar in je vasculaire systeem en daarna ook in de weefsels. Afhankelijk van de isotoop die je kiest concerteert het zich in het weefsel waar je in geïnteresseerd bent. De isotopen vallen uit elkaar en zenden dan een postron uit en die komt in je weefsel te zitten, dit gebeurd alleen op kleine afstand. Daar waar het terecht komt in het weefsel interacteert het met een elektron. Wanneer de positron en de electron samengekomen zijn zenden ze twee photons uit, in tegengestelde richting. Detectors om het brein heen registreren dit en berekenen dan de bron waar de photons vandaan komen.

Neurale activiteit leidt tot verhoogde metabolisme in dat gebied, dit zorgt voor een verhoging in de bloedtoevoer. En dit wordt dus gemeten in de PET-scanner.

Je vergelijkt de bloedtoevoer tussen de actieve staat, tijdens de taak, en de ruststaat.

Uit een studie die gebruik maakte van de STROOP-taak bij patiënten met schizofrenie en gezonden mensen is gebleken dat de anterior cingulate activiteit gecorreleerd kon worden aan het aantal gemaakte fouten in de color-ingruent conditie.

PET wordt ook vaak gebruikt in alzheimer studies, waarin duidelijk wordt dat deze patiënten echt minder activiteit hebben in de hersenen in de ruststaat.

Nadelen PET

• Het is heel duur

• Je maakt gebruik van radioactieve isotopen dus het is heel invasief. Je isotopen moeten ook stabiel zijn en dat kan per dag verschillen.

• Het heeft slechte temporale resolutie

• Het kan geen neurale reacties detecteren die gerelateerd kunnen worden aan specifieke cognitieve gebeurtenissen

Voordelen PET

• Redelijke spatial resolutie

• Kan ook metabolisme van neurotransmitter meten

• Kan gebruikt worden als middel om een vroege diagnose te kunnen stellen bij stoornissen zoals alzheimer

EEG

Electroencephalography visualiseert niet het brein, maar wel indirect.

Het wordt veel gebruikt, omdat het relatief goedkoop is en heeft een hoge temporale resolutie,

Je meet elektrische potentialen van grote hoeveelheden van gestimuleerde neuronen. Het meet postsynaptic potentialen van de neuronen en je meet dus op een directe manier neurale activiteit.

Het is lastig om te specificeren welk gebied actief is, omdat je op het hele hoofd elektroden plaats.

Er worden vier verschillende hersengolven onderscheiden:

• Alpha (8.5012 Hz): ontspannen

• Beta (> 12 Hz): actief, angstig denken of concentreren

• Delta (<4 Hz): bij hele jonge kinderen en bij sommige laesies.

• Theta (4.5-8 Hz): slaperigheid

EEG wordt vaak gebruikt bij studies naar autisme. Je wil jonge kinderen namelijk liever niet in een scanneer leggen. Bij EEG is het minder schadelijk als ze niet stil kunnen zitten. Als het kapje met elektroden eenmaal goed zit, is meting meestal wel redelijk goed.

Wat voor techniek je gebruikt hangt echt af van wat je wil onderzoeken. Uiteraard moet je altijd de voor- en nadelen van een techniek meenemen in je besluit.

Hoorcollege 6: Functionele neuroanatomie

Neuro-operaties

Al 10.000 jaar voor Christus werden neurochirurgische procedures gebruikt, namelijk het boren van gaten in schedels. Deze operaties werden gedaan om boze geesten te verwijderen, dit waren eigenlijk bloedingen binnen het brein. Door deze bloedingen (epidural hematoma) ontstaat er namelijk druk op de schedel waardoor men zijn bewustzijn kan verliezen. Door een gat in het hoofd te maken wordt de druk verminderd. Dit werkt uiteraard alleen als je een gat boort daar waar de bloeding zit.

Epidural hematoma is een bloeding onder de schedel en niet dieper in het brein.

Het zenuwstelsel

Broca (1824-1880) lokaliseerde als eerste corticale functies door een ‘spreek-gebied’ te beschrijven in de hersenen. Hij is de aanzetgever tot de moderne neuroanatomie. Het eerste gebied was is ontdekt is dus het gebied van broca.

Wanneer je de hersenen met een MRI-scan bekijkt zie je grijze en witte stof. Aan het oppervlak zie je grijze stof, dit is de cortex (schors). Daaronder zit de witte stof. Waar je grijze stof ziet, zijn voornamelijk neuronen en waar je witte stof ziet zijn voornamelijk de cortico-corticale verbindingen (axonen met daaromheen myeline).

Het zenuwstelsel bestaat uit zenuwcellen (neuronen). In het centraal zenuwstelsel (CZS) bevinden zich 10^11 neuronen en ieder neuron heeft ongeveer 10^4 synapsen. Dit houdt in dat er 10^15 verbindingen zijn. Neuronen bestaan uit een kern (soma), dendrieten (informatieontvangers) en axonen (informatiedoorgevers). Ze kunnen ook vele verschillen vormen hebben en kunnen sterk verschillen in grootte.

Naast neuronen zijn er ook nog 10^12 andere cellen in onze hersenen aanwezig, zoals:

Astrocyten: dit zijn stervormige gliacellen die de neuronen beschermen via de ‘blood brain barrière’ en neuronen verwijderen. Binnen astrocyten komen actiepotentialen voor, maar in minder sterke mate. Neuronen overleven namelijk alleen in een constant milieu. De astrocyten proberen dit constante milieu te handhaven, uiteraard lukt dit niet altijd zoals in het geval van alcohol. Ze liggen om de neuron (soma) heen en vormen zo een potassium buffer.

Oligodendroglial cellen: dit zijn cellen die zorgen voor myeline binnen het centrale zenuwstelsel. Dit is een laagje rond de axonen waardoor de geleiding sneller gaat.

Schwann cellen: dit zijn cellen die zorgen voor myeline binnen het perifere zenuwstelsel.

Microgliacellen: dit zijn cellen die afval en schadelijke micro-organismen uit ons CZS verwijderen. Meningen zijn vliezen om de hersenen heen.

Ependym cellen: dit zijn cellen die de inwendige holten blekleden en hersenruggenmergvloeistof produceren (liquor cerebrospinalis).

Sommige neuronen hebben sensorische functies en brengen informatie via axonen en zenuwen van buiten naar het CZS toe (afferent) en anderen hebben motorische functies en brengen opdrachten van het CZS naar de spieren en klieren toe (efferent). Het brein kan dus ofwel een spier aanzetten ofwel een klier aanzetten.

Centraal zenuwstelsel

Het centrale zenuwstelsel bestaat uit de grote hersenen, de tussenhersenen, de hersenstam en het ruggenmerg. De hersenstam bestaat uit de middenhersenen, de pons (met daarachter het cerebellum) en het verlengde merg (medulla oblongata). De grote hersenen hebben twee hemisferen die in principe los van elkaar zijn en worden verbonden via het corpus callosum. Dit is een commissoriale verbinding, wat wil zeggen dat twee gelijkwaardige delen met elkaar worden verbonden. Beide hemisferen zijn gemonteerd op de tussenhersenen (het diencephalon), dit is het koppelstuk.

De namen van de onderdelen van het brein zijn vaak afkomstig van de vorm van het deel.

Het cerebellum vormt een beeld van het lichaam in tijd en ruimte. Dus bij elke handeling speelt die deel een rol. Het cerebellum weet steeds wat we aan het doen zijn, de cortex weet dit echter niet. De cortex moet altijd via de corticopetale vezels het cerebellum op de hoogte brengen van intenties en het cerebellum geeft dan feedback.

De pons is een soort van informatiedoorgeefluik voor het cerebellum en het cerebrum. Alle informatieoverdracht loop via de pons.

Hersenstam bestaat uit de middenhersenen, medulla oblongata en de pons.

De hersenen

Brodmann (1868-1918) heeft onderzoek gedaan naar de structuur van de cortex en vond dat de cortex bestaat uit zes lagen (neocortex) met subtiele verschillen. Deze zes lagen komen overal voor, maar zijn niet overal precies hetzelfde. Hij heeft in totaal 46 verschillende gebieden vastgesteld waarbij vorm en functie overeenkwamen. Elke structuur in het brein staat ook voor zijn eigen functie, zoals het gebied van broca en wernicke. Zie ook slide 25 van week 6.

De associatiedelen in het brein vormen ook echt de verbindingen tussen delen met een specifieke functie in het brein.

Als je kijkt naar witte materie houdt het in dat er voornamelijk verbindingen zitten in dat gebied, dat wil niet zeggen dat er helemaal geen neuronen liggen. De witte materie is een zeer gestructureerd geheel.

Het begrip cortex zelf zegt eigenlijk niks, dat geeft alleen aan dat het aan de buitenkant van het brein ligt, je moet dus altijd specificeren over welke deel van de cortex je het hebt.

Tract = (naampje eronder) = goed gestructureerde verbindingen.

Corticale gebieden

Belangrijke delen van de hersenen zijn de primaire motor cortex, de primaire somato-sensorische cortex, de primaire auditieve cortex, de primaire visuele cortex en Broca’s spraakcentrum. Daarnaast zijn de pre-motor cortex, de prefrontale cortex de posterior pariëtale cortex en de fusiform gyrus van belang. Wanneer de fusiform gyrus beschadigd kan men geen gezichten meer herkennen. Op slide 23 en 24 van college 2 staan deze corticale gebieden weergeven.

Corticale verbindingen

Een groot deel van de verbindingen in de hersenen verbindt corticale gebieden met andere corticale gebieden; de zogenaamde ‘cortico-cortical connections’.

Corona radiata: verbindingen met andere centralen

Corticopetale vezels: vezels die naar de cortex toegaan (naar de primaire sensorische schorsen, voornamelijk thalamus-corticaal)

Corticofugale vezels: vezels die overal vanuit de cortex naar het perifere zenuwstelsel vertrekken (vooral naar de kleine hersenen)

Corticocorticale connecties: verbindingen binnen de cortex, dit is het overgrote gedeelte van verbindingen.

Korte associatie vezels

Lange associatie vezels: zoals nodig bij zicht. Vanuit de occipitaal kwab naar bijvoorbeeld de frontale kwab.

Commissurale vezels : verbindingen tussen de twee hemisferen.

Het corpus callosum is de grootste commissurale verbinding. Daarnaast bestaan de commisura anterior (tussen het corpus callosum en de temporale kwabben) en de fornix (tussen de hippocampus en het corpus mammilaria).

95% van de vezels vanuit de cortex komt terecht in de cerebellum,via de pons.

Surface anatomy

Het cerebrum is in elkaar “gepropt” omdat de schedel anders te klein zou zijn voor het volume van de hersenen. Hierdoor zijn groeven (sulci) en windingen (gyri) ontstaan. Elke sulcus en gyrus heeft zijn eigen naam.

In de cortex liggen (van voor naar achter) de frontale kwab, de pariëtale kwab en de occipitale kwab. Onder de frontale en de pariëtale kwab ligt de temporale kwab, die van de bovenste twee wordt afgescheiden door de laterale sulcus. De frontale en de pariëtale kwab worden van elkaar gescheiden door de centrale sulcus. De winding gelegen voor de centrale sulcus is de pre-centrale gyrus en achter de centrale sulcus is de post-centrale gyrus. Bij een MRI scan kom je altijd één eerste gleuf tegen (de sulcus frontalis superior). Voor de oriëntatie is het handig om te weten dat deze gleuf eindigt tegen de pre-centrale gyrus. De gyrus precentralis vormt de premotor cortex en de gyrus postcentralis vormt de somatosensorische cortex.

Primaire cortex:

• Primaire motor cortex

• Primaire somatosensorische cortex

• Primaire auditieve cortex

• Primaire visuele cortex

• Wernicke spraak centrum

• Broca spraak centrum

De primaire visuele cortex heeft een extra laag witte materie en lijkt daardoor gestreept op een scan en dit deel heet de calcarine fissure.

Het ventriculair systeem

De ventrikels in de hersenen zijn gevuld met vocht, de cerebrospinale vloeistof (CSF). Ook is er een subarachnoïdale ruimte tussen de hersenen en het schedel waar dit vocht als een soort schokdemper optreedt en dus een beschermende factor vervult. Dit vocht circuleert door de hersenen. De ventrikels zijn ontstaan doordat het brein als een buis begonnen is. Als je kijkt naar het cerebrum is zichtbaar dat het een soort ‘C’ is. Het brein is namelijk als het ware opgevouwen. Het ventriculair systeem bestaat uit twee laterale ventrikels, de een bevindt zich in de linker hemisfeer en de ander in de rechter hemisfeer. Deze zijn verbonden met het derde ventrikel. Het derde ventrikel is via het aquaduct van Sylvius verbonden met het vierde ventrikel in het cerebellum. Slide 48 en 52 t/m56 geven een illustratie van het ventriculaire systeem.

De basale ganglia

De basale ganglia is een gebied dat vrij centraal (een beetje onder) in de hersenen ligt. Het bestaat uit de nucleus caudatus, het putamen, de globus pallidus, de substantia nigra (gelegen in de mesencepahlon) en de nucleus subthalamicus(gelegen in de diecephalon). De nucleus caudatus, het putamen en de globus pallidus ter hoogte van het cerebrum (telecephalon). . Er zijn meerdere en verwarrende namen voor de onderdelen van de basale ganglia, het is goed hiervan bewust te zijn. Zie slide 91 van college 6 voor het overzicht van deze namen.

Het onderscheid tussen de nucleus caudatus en het putamen is gebaseerd op anatomische bouw; ze worden gescheiden door de capsula interna (door corticofugal fibers). Functioneel gezien vormen ze één geheel, namelijk het striatum. Samen met de globus pallidus wordt het corpus striatum gevormd. De putamen en globus pallidus vormen samen de lentiform nucleus en liggen lateraal aan de interna capsula. De caudaute nucleus, thalamus en subthalamicus liggen mediaal aan de interna capsula. De substantia nigra ligt dorsaal aan de cerebral peduncle.

De nucleus caudatus bevindt zich in de laterale wand van de laterale ventrikels en heeft de functie om allerlei informatie van andere gebieden van de cortex door te geven door de putamen en de globus pallidus naar de thalamus, waarna het uiteindelijk in de frontale corticale gebieden terecht komt. Het putamen is onder meer betrokken bij de regulatie van de motoriek. De substantia nigra voorziet de basale ganglia van dopamine. De basale ganglia heeft (belangrijke) functies bij veel bewegingen die we maken, het stimuleren van respons op een stimulus en ook bij het leren van simpele processen.

Via de primaire visuele cortex gaat een intentie naar de posterior pariëtale cortex waarna de prefrontale cortex en de motor cortex een bewegingsverloop verstrekken. De pre-motorcortex geeft het signaal ‘ready’ en de basale ganglia-thalamus geven het signaal ‘go’ aan de motorische cortex. De intentie van een beweging heeft subcorticale input nodig in de pre- en primaire cortex. Deze input komt van de ventrale laterale thalamus kern. En deze kern ontvangt op zijn beurt input van de basale ganglia.

Bij de Ziekte van Huntington, die erfelijk is, gaan er in rap tempo cellen in de basale ganglia dood wat gepaard gaat met onvrijwillige bewegingen (overbewegelijkheid). Bij de Ziekte van Parkinson krijgt de basale ganglia geen dopamine meer van de substantia nigra, waardoor de patiënt steeds minder goed kan bewegen. Slide 99 t/m 113 geven een illustratie.

De thalamus en hypothalamus

De thalamus is de ‘secretaresse’ van de hersenen. De thalamus ligt onder de laterale ventrikels op de plek waar de meeste corticopetale verbindingen de hersenen ingaan en bepaalt welke informatie wordt doorgelaten. Er zijn dus veel verbindingen tussen de thalamus en de cortex. Je hebt een linker en rechter thalamus, met daartussen het derde ventricel. De thalamus ligt in het diecephalon.

Onder de thalamus ligt de hypothalamus. Deze verzorgt de homeostase door endocriene klieren (hypofyse) en het autonome zenuwstelsel aan te sturen. De hypofyse ligt onder de hypothalamus. Boven de thalamus ligt de epithalamus en daarboven de epifyse. De hypothalamus controleert de limbische output, en de homestase door endocrine (traag) en het autonome zenuwstelsel.

Het limbisch systeem

Het limbisch systeem is één van de oudste delen van het brein en bevindt zich aan de rand (limbus = rand), de allocortex. Men denkt dat het vooral betrokken is bij emotie, motivatie en ook reuk (één van de oudste zintuigen). Het bestaat onder andere uit de hippocampus, de amygdala en de gyrus cinguli. Het ligt om het corpus callosum en de hersenstam heen. De hippocampus is vooral betrokken bij het vormen van (emotionele) herinneringen.

De cingulate gyrus ontvangt input van de anterior nucleus, die in de thalamus ligt. De hippocampus, verantwoordelijk voor de opslag van informatie, ontvangt soms input van de cingulate gyrus. Het onderste deel van de hippocampus heet de gyrus dentatus, die synaptische verbinding maakt met andere cellen. De amygdala ligt voor de hippocampus en de hypothalamus en koppelt binnengekomen informatie aan emoties. Slide 116 geeft een illustratie van het limbische systeem.

Hoorcollege 7: Neuropsychologische interventies

Take home messages:

• Verkregen hersenaandoeningen komen veel voor en hebben een grote impact op de patiënt zelf en zijn/haar omgeving.

• Er kunnen problemen zijn in elk gebied van de hersenen, maar dit hoeft niet.

• De hersenen zijn geen spieren

Casus

Aan het begin van dit college werd een casus besproken. Het ging over mevrouw Jansen (42 jaar), die door een GGZ-stelling is doorverwezen in verband met angstklachten en milde stemmingsproblematiek. Ze is angstig in het verkeer en als ze alleen is, dan is er sprake van hyperventilatie. In de ochtend is mevrouw Jansen al moe en ze weet vaak niet meer wat ze moest doen of waar het gesprek overging dat zij zojuist gevoerd heeft. De relatie met haar man verloopt moeizaam en ze kan de zorg voor haar kinderen niet meer goed aan. Ze reageert snel geïrriteerd.

De klachten zijn ontstaan na een lichte CVA die mevrouw Jansen een jaar geleden opliep.

De neuroloog heeft toen tegen haar gezegd dat ze zou herstellen. Dit laatste is opvallend. Na een CVA kun je soms fysiek helemaal herstellen , de neuroloog houdt dan vaak ook geen rekening met het feit dat iemand wellicht mentaal niet helemaal hersteld,, maar kunnen er wel lichte cognitieve restverschijnselen zijn die een enorme impact kunnen hebben op de dagelijkse bezigheden hier houdt de neuropsycholoog zich mee bezig.

Achtergrond:

Hersenaandoeningen

Naar schatting hebben 500.000 tot 1.000.000 mensen in Nederland te maken met Niet Aangeboren Hersenletsel (NAH). Hieronder valt traumatisch hersenletsel (10.000 – 50.000), Cerebro Vasculair Accident (CVA) (41.000), hersentumor en zuurstofgebrek. Ook progressieve aandoeningen zoals Dementie, Parkinson en Multiple Sclerose (MS) vallen hieronder. Voorbeelden van aangeboren aandoeningen
(congenital disorders) zijn ADHD, Autisme en het Down Syndroom.

Cerebrovascular Accident (CVA)

Van de 41.000 mensen die per jaar een CVA krijgen in Nederland, overlijdt één derde. Herseninfarcten (beroertes) komen voor bij 80% van de mensen die een CVA krijgen. Hierbij is er sprake van een geblokkeerd bloedvat. Verder krijgt 12% een hersenbloeding, waarbij een bloedvat schuurt. De overige 8% van de mensen krijgt een subarachnoïdale bloeding (SAB), waarbij een bloedvat in het weefsel rond de hersenen schuurt (vaak bij de aneurysma).

Bij bloedingen kan er bloed naar de ventrikels stromen waardoor hydrocefalus (waterhoofd) kan ontstaan en hersencellen kunnen afsterven. Er zijn veel verschillende verschijnselen mogelijk afhankelijk van de grootte van de bloeding en de plaats.

Contrusio Cerebri (traumatisch hersenletsel)

Ook een hersenkneuzing is een vorm van NAH en wordt geschaard onder de Traumatic Brain Injury (TBI). 1.6 miljoen ziekenhuisopnames per jaar in Europa.

Een traumatisch hersenletsel kan het gevolg zijn van een val, verkeersongeval, geweld of sportongelukken. Het merendeel van het hersenletsel is gesloten, er zit dan geen gat in de schedel. De hoogste prevalentie is voor mannen tussen de 18 en 24 jaar, waarschijnlijk vanwege het risicogedrag (testosteron). Er wordt onderscheid gemaakt in een coup (primaire impact), schade op de plek waar de hersenen in eerste instantie een klap krijgen, en een counter-coup (secundaire impact), schade op de plek doordat de hersenen op de tegenovergestelde plek botsen tegen de schedel. De schade hoeft dus niet alleen af te hangen van de plek van de impact, kan dus ook op andere plekken door de counter-coup. Om de ernst vast te stellen kan ten eerste gekeken worden hoelang iemand buiten bewustzijn/in coma is geweest. Ten tweede kan gekeken worden hoelang na het ongeluk iemand dingen niet meer kan herinneren (posttraumatische afasie).

Bijbehorende stoornissen

Verschillende stoornissen kunnen ontstaan als gevolg van NAH. Deze kunnen in drie domeinen worden onderverdeeld:

• Cognitief: Er kunnen geheugen- en aandachtsproblemen ontstaan. Mensen kunnen beperkt raken in executieve functies en 50% van de mensen wordt 1/3 trager dan voorheen in het verwerken van informatie. Ook kunnen er waarnemingsproblemen ontstaan zoals een neglect. Vaak (zo’n 50%) heeft men na NAH te maken met een beperkte belastbaarheid, vermoeidheid (50%).

• Emotioneel / psychosociaal: symptomen van depressie en/of angst (30-50%) kunnen het gevolg zijn van NAH, evenals woede, verminderd initiatief nemen, impulsiviteit en repetitief gedrag. Soms hebben mensen ook te maken met karakterveranderingen, waardoor een echtscheiding kan plaatsvinden. Angstige en depressieve gevoelens kunnen ontstaan als gevolg van de verandering in basisfuncties, de veranderingen in identiteit en de inbreuk op het leven. Er wordt vaak gezegd: NAH heb je niet alleen. De mensen in de omgeving van de patiënt moeten ook leren omgaan met alle veranderingen, rollen worden anders verdeeld en ze hebben soms te maken met een ‘’ander’’ persoon door de karakterveranderingen.

• Sensomotorisch: gericht op de lichamelijke beperkingen zoals krachtsverlies, pijn, spasticiteit en oorsuizing (tinnitus). De pijn die men ervaart heeft overigens niets te maken met het lichaamsdeel, maar met de hersenen.

Internation Classification of Functioning, Disability and Health (ICF)

Het ICF model wordt gebruikt om de situatie van de patiënt overzichtelijk in kaart te brengen. Centraal in het model staan de activiteiten en/of beperkingen waarmee de persoon problemen ervaart. Deze problemen en beperkingen staan in interactie met enerzijds de functionele en anatomische eigenschappen zoals de stoornissen, en anderzijds de beperkingen die men op participatieniveau ondervindt. In dit model wordt een opbouw gehanteerd van stoornis-, activiteiten- en participatieniveau. Deze stoornissen worden veroorzaakt door een ziekte, die bovenin het model genoemd wordt. Zowel externe als persoonlijke, interne factoren hebben een invloed van de beperkingen die men op alle niveaus kan ervaren.

In het begin van het hersenletsel is er vaak sprake van spontaan herstel, maar op een gegeven moment houdt dit op en is er sprake van een chronische aandoening. Mensen blijven restverschijnselen houden en het doel van ICF is om de patiënt zo goed mogelijk leren omgaan met deze problemen en te kijken wat de juiste behandeling is. Dit kan doormiddel van vaardigheidswinst, informatiewinst (begrip en communicatie naar anderen) en verbreding in het gedragsrepertoire.

Het ICF-model bestaat uit de volgende onderdelen

• De gezondheidstoestand: dit is de diagnose.

• Functies: Dit zijn de fysiologische en mentale eigenschappen van het menselijk organisme.

• Anatomische eigenschappen: Dit is de positie, aanwezigheid, vorm en continuïteit van de verschillende onderdelen van het lichaam.

• Stoornissen: Dit zijn afwijkingen in of het verlies van functies of anatomische eigenschappen.

• Activiteiten: Dit zijn de onderdelen van iemands handelen.

• Beperkingen: Dit zijn de moeilijkheden die iemand heeft met de uitvoer van activiteiten.

• Participatie: Dit is het deelnemen aan het maatschappelijk leven. Er wordt bijvoorbeeld gekeken naar het aantal werkuren per week.

• Externe factoren: Dit zijn de fysieke en sociale omgeving. Wat betreft de sociale omgeving zijn organisaties, wetten, regelingen en houdingen van belang.

• Persoonlijke factoren: Dit is de individuele achtergrond, de kenmerken van het individu die geen deel uitmaken van de functionele gezondheidstoestand.

De gezondheidstoestand is de medische diagnose en binnen het neuropsychologisch onderzoek richten we ons op de functies en anatomische eigenschappen van de stoornissen. Deze worden in kaart gebracht en er wordt bepaald wat men wel en wat men niet kan (sterkte-zwakteanalyse).

De overige onderdelen worden bekeken met behulp van het intakegesprek en vragenlijsten

De casus

Ter verduidelijking van het model wordt nog even teruggekomen op de casus ,van mevrouw Jansen, die aan het begin van het college besproken is. Mevrouw Jansen kan ook ingepast worden in het ICF model. Dit gaat als volgt. Wat betreft de gezondheidstoestand van mevrouw Jansen is er sprake van een chronische fase na een lichte CVA.

• Wat betreft functies en anatomische eigenschappen is er sprake van een geheugenstoornis, verhoogde afleidbaarheid een vertraagd tempo, verminderde executieve controle, een beperkte belastbaarheid, een geïrriteerde stemming en angst. Eventueel kan functietraining toegepast worden om deze symptomen te behandelen.

• Opvallende externe factoren zijn dat mevrouw Jansen geen informatie heeft gekregen over de inhoud van een CVA. Hierdoor wordt er veel van haar verwacht, door haarzelf maar ook door haar omgeving. Psycho-educatie is van belang om inzicht te krijgen in haar situatie. Daarnaast kan lotgenotencontact ook helpen.

• De persoonlijke factoren van mevrouw Jansen zijn vatbaarheid voor angst en stemmingswisselingen. Voor het CVA was er al sprake van een controlebehoefte. Bij deze symptomen te behandelen kunnen Cognitieve gedragstherapie en/of psychotherapie uitkomst bieden.

• Als wordt gekeken naar participatie, kan mevrouw Jansen het huishouden niet meer aan, niet meer zelfstandig zijn en is er spanning in de relatie. Het zou goed zijn om de omgeving te informeren over haar situatie, informatie te verstrekken. Contact met lotgenoten kan helpen. Verder is educatie mogelijk en kan het gedrag worden aangepakt.

• Wat betreft activiteit/beperkingen, kan mevrouw Jansen minder onthouden, ze verliest overzicht en is snel vermoeid. Ook is ze chagrijnig en kan ze minder doen wat betreft de zorg voor haar kinderen. Om met de beperkingen om te kunnen gaan is het goed om een revalidatie te doen die gericht is op het hiermee kunnen omgaan. Ook strategietraining en educatie zijn van belang.

Neuropsychologische behandeling

Neuropsychologische behandeling richt zich op: cognitieve, emotionele, sociale en/of gedragsproblemen die zijn ontstaan als gevolg van het hersenletsel. Het doel van de behandeling is leren omgaan met deze problemen. Daarnaast ook het verbeteren van vaardigheden en kennis en het verbreden en verbeteren van het gedragsrepertoire.

Cognitieve training

Cognitieve training richt zich op het aanleren van vaardigheden aan patiënten waardoor (de gevolgen van) cognitieve stoornissen kunnen worden verminderd. Er zijn verschillende richtingen:

• Functie: Hierbij worden de hersenen gezien als ‘een spier’ die getraind kan worden en hierdoor sterker zal worden.

• Vaardigheid: Hierbij gaat het om praktische taken, bijvoorbeeld om de activiteiten van het dagelijkse leven.

• Strategie: Hierbij wordt er naar een compensatie gezocht in diverse situaties, bijvoorbeeld als geheugenstrategie een agenda leren gebruiken (extern geheugen).

Psychosociaal

Bij NAH zijn de basisfuncties aangedaan en dit kan invloed hebben op de identiteit en het wereldbeeld van de patiënt. Het is vaak een breuk in de levenslijn en het is frustrerend dat ondanks de cognitieve klachten, het voor de omgeving vaak onzichtbaar is. De aanpassing, angst en somberheid die een NAH teweeg brengt kan effect hebben op het herstel en de symptomen.

Belang theoretisch kader en meetbaarheid van de behandeling

Het theoretische kader is zeer belangrijk. Er zijn veel verschillende theorieën en verschillende landen/werelddelen bekijken bepaalde aandoeningen op verschillende manieren. Bijvoorbeeld Zuid-Amerika is vrij psychoanalytisch georiënteerd, ook op het gebied van revalidatie. Het is daarom van uiterst belang om te weten vanuit welk paradigma iets bekeken wordt, zodat met elkaar gecommuniceerd kan worden.

Wat is de stoornis?

Wanneer er gekeken wordt binnen bijvoorbeeld het geheugendomein, kunnen er verschillende onderdelen van het geheugen betrokken zijn. Het is van belang te achterhalen of het gaat om een probleem met encoderen (opslag) of bijvoorbeeld aandacht.

Wat zijn de effecten hiervan op het dagelijks leven?

Van uiterst belang is om te bedenken dat een objectieve stoornis niet hetzelfde is als de subjectieve klachten. Dit komt namelijk zelden met elkaar overeen. Iemand met lichte geheugenproblemen kan bijvoorbeeld stellen: ‘Ik kan helemaal niets meer’, terwijl iemand met veel grotere geheugenproblemen vind dat de beperking wel meevalt. Zowel de subjectieve klachten als de objectieve stoornis moeten gemeten worden.

Wat en hoe kan iemand leren?

Het kan bij sommige patiënten helpen om bijvoorbeeld maar 3 elementen per keer aan te bieden. Wanneer informatie in meerder modaliteiten (bijvoorbeeld auditief en visueel) wordt aangeboden, blijft dit vaak beter hangen. Ook herhaling is zeer belangrijk. Bij Alzheimer patiënten blijft het procedurele geheugen langere tijd gespaard. Hier kan men gebruik van maken door op gedragsniveau handelingen aan te leren. Vooral voor wanneer diegene dementer wordt, zodat hij/zij dan bepaalde handelingen automatisch verricht. Foutloos leren is hierbij belangrijk (ook wel ‘overleren’ genoemd).

Soms wordt functietraining (drill & practice) toegepast met behulp van computerprogramma’s. Zoals eerder beschreven gaat men er bij functietraining vanuit dat de hersenen als spier werken en dat veel oefening zou zorgen dat de hersenen beter gaan werken. Hoewel er conflicterend bewijs is voor aandacht is er weinig generalisatie getoond. Het domeingeheugen is namelijk slecht generaliseerbaar, waardoor de generalisatie naar het dagelijkse leven vaak niet wordt gevonden.

Algemene principes van behandeling

Tijdens de eerste periode, is er vaak sprake van spontaan herstel. Hierbinnen is functietraining vaak nog effectief. Wanneer deze periode voorbij is, zijn de letsels en stoornissen grotendeels chronisch. Dit betekent dus dat de mensen niet meer beter worden, maar ze kunnen er wel mee leren omgaan en op die manier toch een hogere kwaliteit van leven ervaren. Binnen de klinische neuropsychologie wordt het handicapmodel gehanteerd, waarbij het leren omgaan met de beperkingen centraal staat. Dit proces kan de neuropsycholoog ondersteunen door psycho-educatie te geven. De analyse van de problemen is het meest essentiële onderdeel, de patiënt moet inzicht krijgen in de problemen. Binnen de inventarisatie moet dus bekeken worden wat de oorzaak is van de problemen, hoe het met elkaar samenhangt en welke factoren hierin een rol spelen. Wanneer angst en stemming op de voorgrond staan is cognitieve gedragstherapie ook aan te raden. Daarnaast is het belangrijk om goed onderscheid te maken tussen objectieve en subjectieve klachten. Er is hier vaak weinig overlap tussen.

Er moet ook een goede communicatie zijn over wat de patiënt verwacht van de behandeling en in hoeverre dat haalbaar is.

Voorbeeld waarbij het mis gaat in diagnostiek en behandeling

Het is voor patiënten zeer frustrerend als zij verwachtingen hebben die niet waargemaakt kunnen worden vanwege de stoornissen die er zijn. Wanneer bij mevrouw Jansen bijvoorbeeld geconstateerd wordt dat er sprake is van een Burn-out (verlies overzicht, chagrijnig en kan minder doen), dan wordt het behandelprotocol voor een ‘Burn out’ gebruikt. Dit is echter zeer ongewenst aangezien hierbij geen rekening gehouden wordt met het hersenletsel en wat de mogelijkheden zijn. Hierdoor denkt mevrouw Jansen dat zij een Burn out heeft en ook weer beter wordt. Ook mist het begrip uit de omgeving. Het is dus van uiterst belang dat er goed onderzoek wordt gedaan naar hoe de patiënt aan de problemen komt en dat er hierna pas interventies worden ingezet.

Zorgverzekeraars

De zorgverzekeraars zijn zeer belangrijk want wanneer een interventie meer kost dan een andere interventie dan stemmen zij hier niet mee in. Ze willen de goedkoopste interventies en vooral in deze tijd moeten we hier rekening mee houden. Ook de meetbaarheid is de laatste jaren veel belangrijker geworden, we moeten kunnen aantonen dat een interventie werkt.

Geheugen theorie & praktijk

Op sheet 27,28 en 29 staan afbeeldingen met daarin de geheugensystemen schematisch weergeven. De opslag van het kortetermijngeheugen naar het langetermijngeheugen verloopt via de hippocampus. Wanneer de hippocampus beschadigd is, bijvoorbeeld bij Korsakov, is het kortetermijn er nog wel, maar heeft men geen idee wat ze net hebben gedaan. Vaak kunnen ze nog wel dingen van vroeger herinneren. Het executief functioneren heeft invloed op de reconsolidatie en de retrieval.

Door vaker ophalen (retrieval) en opnieuw opslaan (recosolidatie) kan een pad beter worden ingeslepen. Het is daarom goed om een patiënt actief met informatie bezig te laten zijn. Zoals eerder gezegd is herhaling van informatie ook van belang. Het is nuttig om informatie zowel auditief als visueel aan te bieden en veel te herhalen. Het is heel belangrijk dat de patiënt via psycho-educatie leert wat er mis is met hem of haar, zodat zij hier beter mee om kunnen gaan. Het helpt patiënten bij het ordenen van het materiaal in het langetermijngeheugen. Uiteraard wordt de behandeling aangepast aan de aard van de stoornis(sen).

Pas op voor internet technieken voor geheugentraining. Vaak zeggen ze dat hun techniek ondersteunt wordt door onderzoek, maar dit is niet het geval. Let hier dus goed op!

Hoorcollege 8: Psychofarmacologie

Psychofarmacologie is de studie naar medicijnen en drugs die een invloed hebben op het zenuwstelsel, gedrag, cognitie en/of affect.

De term drug zal worden gebruikt om vooral medicatie aan te duiden

De term farmacon heeft twee verschillende betekenissen

1. Een chemische niet-voedsel substantie die een biologisch effect heeft op mensen en/of dieren.

2. Een chemische substantie die wordt gebruikt bij de diagnose, preventie of behandeling van een ziekte, of gebruikt wordt om een betere fysieke of mentale gesteldheid te bereiken.

Op de vijfde slide van de powerpoint (onder het kopje drug names and labels) is een schema te vinden waar er onderscheid gemaakt wordt tussen de verschillende namen van chemische stoffen, zo heb je de chemische naam, de merk naam(meerdere merken kunnen soort medicatie uitbrengen) en de generic naam (naam van het middel).

Algemene principes

• Pharmacokenitcs (PK)

• Pharmacodynamics (PD)

Pharnacokinetics

Deze tak houdt zich bezig met de reactie van het lichaam op de stof. Er zijn vier stappen die de drug ondervindt wanneer het het lichaam binnentreed.

1. Administration & absorbtion.

Hierbij werkt de stof inhaleren en opsnuiven het snelst, en het meest onveilig. Orale iname duurt het langst, maar is ook het veiligst. Het is ook een makkelijke manier van innemen. Het absorberen gaat om de opname in het bloed. De medicatie moet dus Hydro-lipophylic zijn. De medicatie moet oplosbaar zijn in water en vetten om opgenomen te kunnen worden in het bloed.

2. Distrubution.

Hierbij moet er rekening gehouden worden met het feit of de drug oplosbaar is. De drug moet water-oplosbaar zijn voor de verspreiding via het bloed en vet-oplosbaar zijn om cellen binnen te dringen. Dit is lastiger bij het brein door de bloed-brein-barrière (BBB).

3. Metabolisme.

Dit bepaald hoe snel de drug wordt afgebroken door het lichaam. Dit verloopt ook in meerdere stappen. Daarnaast kan de drughalf-life bepaald worden. Dit is de tijd die het lichaam nodig heeft om 50% van de dosering af te breken. De lever is een belangrijk orgaan als het gaat om metabolisme.

4. Excretion.

Dit is de uitscheiding van de drug door middel van urine. De nieren zijn dus het orgaan die de medicatie weer uitscheidt.

PK processen bepalen de bioavailability (hoeveel, wanneer, hoe lang, waar; als het gaat om de werking van de medicatie) en dit wordt gekenmerkt door de drug half-time.

De bloed-brein-barrière

De aderen naar het brein toe zijn bedolven onder de voetjes van astrocyten. Hierdoor kunnen alleen hele kleine deeltjes van stof of stoffen die een speciaal transport systeem hebben door de BBB komen. Daarnaast zitten er af en toe gaten in het BBB om de kernen van het brein te voorzien van hormonen en andere stoffen.

Zowel in het boek als op slide 8 van het college staat een afbeelding hiervan.

Pharmacodynamics

Deze tak houdt zich bezig met hoe de drug werkt in het lichaam met betrekking tot de synapsen.

Neurotransmissie houdt in dat er een boodschap over gebracht wordt door de verschillende neuronen door middel van synapsen. Een synaps bestaat uit een pre-synaps terminal, een post-synaps terminal en een spleet. De terminals zijn zo verbonden dat de boodschap doorgegeven kan worden.

Neurotransmissie

In de pre-synaps terminal worden er neurotransmitters gesynthetiseerd waarna ze worden opgeslagen in blaasjes. Als er een actiepotentiaal plaats vindt dan smelten deze blaasjes in de rand van de pre-synaps terminal. Hierna gaat het de spleet in. Het actiepotentiaal start via de axon de neurotransmissie. Als kalium de terminal instroomt laat de neuron natrium naar binnen. Hierdoor wordt de neuron positiever en vindt er een actiepotentiaal plaats. Alle processen die hierboven staan beschreven zijn de condities die een neurotransmitter classificeren als een neurotransmitter.

De post-synaps terminal heeft receptoren waaraan de transmitter zich kan binden. De receptor is gebonden aan een ionen kanaal. Als de neurotransmitter ervoor zorgt dat dit ionen kanaal de ontvangende neuron minder negatief maakt is de neurotransmitter een EPSP, oftewel een exhiberende transmitter. Zorgt de neurotransmitter ervoor dat de neuron nog negatiever wordt dan is de transmitter IPSP, oftewel inhiberend. De transmitters worden hierna weer losgelaten en in de spleet teruggebracht. Hierna wordt de neurotransmitter weggewerkt door heropnamen of door verwijdering uit de spleet.

Receptoren

Er zijn twee verschillinde receptoren: zie ook slide 15

1. Ionotropic receptoren. Dit zijn directe receptoren en deze werken snel. Er is hier sprake van een activatie van enkele milliseconden

2. Metabotropic receptor. Deze zijn langzamer omdat ze indirect zijn. De transmitter bindt zich aan een receptor die een G-proteïne aan de binnenkant van de cel heeft zitten, deze verandert door de neurotransmitter. De proteïne zorgt voor een verandering in de cel waardoor het ionen kanaal alsnog kan veranderen of de genexpressie (eiwitten) verandert. Dit geeft een langer effect.

Er zijn medicatiesoorten die de werking van neurotransmitter ‘ nadoen’ en hebben ook invloed op de processen in de synapsen, deze worden agonisten genoemd. Antagonisten blokkeren de ingang , of de opname of het afbreken van neurotransmitters.

De interactie tussen een receptor en agonisten gaat via een key-lock principe. Medicatiesoorten hebben affiniteit met verschillende neurotransmittersystemen en werken dus in op verschillende neurotransmitters.

Medicatie kan dus verschillende effecten hebben: ionotropic, metabotropic; activerend of deactiverend; en kan invloed hebben op verschillende delen van een neuron en ook op verschillende weefsels en structuren. Slide 18 geeft een overzicht van de interacties.

Neurotransmitters

Er zijn veel verschillende neurotransmitters maar in het college werden er maar een paar besproken

Dopamine en histamine zorgen samen voor cognitie. Norepinephrine en acetylcholine zorgen voor vigilantie. Serotine en glutamate zorgen samen voor perceptie. Deze zeg zorgen ook allemaal voor humeur. Slide 19 geeft een overzicht van de hoofdfuncties van de belangrijke neurotransmitter systemen. Dit overzicht is wel te simplistisch opgesteld.

Klasse van psychoactieve drugs

1. Kalmerende drugs

Hieronder vallen de barbituraten , dit zijn anesthetics, benzodiazepines, dit zijn anxiolytics (slaapmiddelen), en alcohol.

Deze drugs werken allemaal op de GABA-receptoren. Ze zorgen dat er meer negatieve ionen in de neuronen komen waardoor er een inhiberend effect is. Een hogere dosis geeft meer effect, zie de dose-response curve op slide 22. Een dose Respone curve geeft de specificiteit van het effect van de medicatie weer, het therapeutische raamwerk en de veiligheid van de medicatie.

Het combineren van deze middelen kan heel erg gevaarlijk zijn, ook al zijn de dosissen op zichzelf niet gevaarlijk.

2. Antipsychotica

Dit wordt ingezet bij psychoses en schizofrenie. Er zijn twee verschillende soorten.

• Typische antipsychotica richt zich op de positieve symptomen van schizofrenie. Deze blokkeren de dopamine 2 receptoren waardoor er geen activatie kan plaats vinden. Deze zijn antagonistisch.

• Atypische antipsychotica richt zich op de negatieve symptomen. Deze blokkeren ook serotine receptoren. Ook deze zijn antagonistisch.

Antipsychotica hebben een rol op het dopamine pad dan van de substantia nigra komt.

Slide 40, 41, 42 en 42 gaan over deze soort medicatie, maar zijn niet besproken in college.

3. Antidepressiva

Ook hier zijn drie verschillende groepen van drugs

1. Monoamine Oxidase Inhibitors (MAO-I). Deze inhiberen de afspraak van monoamines zoals serotine, dopamine en norepinephrine.

2. Tricylcic antidepressiva. Deze blokkeren de heropnamen van serotine, norepinephrine en dopamine

3. SSRI; blokkeert de heropname van serotine. SNRI.

De theorie van depressie stelt dat er te weinig monoamine neurotransmitters in de synapsen zijn bij depressieve mensen. Deze theorie is ontstaan door het feit dat de antidepressiva ervoor zorgen dat de neurotransmitters met meer en langer in de spleet zitten waardoor mensen zich beter gaan voelen. Een probleem met deze theorie is dat het 2 tot 4 weken duurt voordat de werking van de medicatie zichtbaar/merkbaar is, terwijl de werking in de synapsen vrij direct is.

Een nieuwe theorie stelt dat het transporteer gen in de synaps van belang is. Uit onderzoek kwam dat mensen met een lang transporteer gen minder vaak depressief werden door stressvolle levens situaties in vergelijking met mensen met een kort transporteer gen.

Daarnaast heeft stress een invloed op de hormonen die aangestuurd worden door de hypothalamus en uitgescheiden worden door de hypofyse. De hormoon uitscheiding vindt plaats door twee paden. De HPA-as, dit is de langzame route waarbij de bijnierschors cortisol uitscheid. En het snellere pad waarbij de binnenkant van de bijnier adrenaline uitscheid. Deze stress hormonen worden gestopt door een negatieve feedback loop. Bij mensen met chronische stress werkt deze feedback loop niet meer en worden de hormonen constant verspreidt. Zie slide 29.

Het verschil tussen hormonen en neurotransmitters is dat hormonen worden uitgescheiden in de bloedstroom en effect kan hebben op het hele lichaam. En neurotransmitters werken binnen een gesloten systeem en worden alleen daar uitgescheiden waar ze invloed hebben.

Slide 36 toont een schematische weergave van de stress-brain loop. De manier waarop chronische stress invloed heeft op de hersenen.

De werking van antidepressiva is waarschijnlijk langzaam (duurt dus paar weken voor je effect ziet), omdat ze werken via second messengers. Zie ook slide 37.

4. Mood stabilizers

Deze worden ingezet bij mensen met een bipolaire stoornis. Hierin zit lithium. Dit is een zout waardoor het onschuldig lijkt, maar doordat er zo’n hoge dosering nodig is, is een kleine overschrijding van de dosis al gevaarlijk. Dit kan leiden tot hallucinaties en verwarring.

Als lithium niet gebruikt kan worden kunnen er ook anti-convulsies worden ingezet.

Substance use disorders

In de nieuwe DSM staat niet meer middelen misbruik maar substance use disorders. Hierbij zijn er verschillende symptomen die gebruikt kunnen worden bij de diagnoses. Voor deze stoornissen geld, hoe meer symptomen, hoe erger de stoornis. De symptomen;

• 1 tot 4 staan voor verzwakte controle, stoppen lukt bijvoorbeeld niet meer.

• 5 tot 7 staan voor een sociale verzwakking

• 8 en 9 staan voor gevaarlijk gebruik

• 10 en 11 zijn farmacologische criteria met betrekking tot onthoudingsverschijnselen en tolerantie.

Tolerantie

Tolerantie kan liggen aan het metabolisme. Zo is de lever van alcoholisten vaak groter doordat er steeds meer alcohol afgebroken moet worden. Maar ook de neuronen spelen een rol, alcohol hangt bijvoorbeeld af van de GABA receptoren, hoe meer er daarvan verdwijnen hoe ongevoeliger de neuronen worden. Daarnaast is het ook een vorm van leren en associaties. Je lichaam leert dat wanneer je een café ziet het zich alvast voor moet bereiden op een hoge dosis alcohol. Je lichaam gaat dan compenserende mechanismen in werking stellen. En je hebt bij al deze processen steeds meer nodig om hetzelfde effect te krijgen.

Men kan last krijgen van afkickverschijnselen wanneer gestopt wordt met de drug waar de persoon aan verslaafd is. Dit kan herkent worden doordat het nemen van de drug verlichting geeft van de symptomen.

Daarnaast kan er ook nog sensitisatie optreden. Hierbij wordt je steeds gevoeliger voor de medicatie naarmate je het vaker gebruikt. Dit gebeurd met name wanneer er een tijdje tussen de inname van de medicatie zit. De basis van deze reactie ligt op celniveau.

Incentive sensitization houdt in dat je steeds meer wilt (van de drug).

Afhankelijk worden van een drug komt waarschijnlijk doordat, er een beloningsreactie plaatsvindt in de hersenen (de nucleus accumbens van de basale ganglia als eindpunt en de ventral tegmental area of the midbrain als beginpunt). Dit systeem werkt aan de hand van dopamine. Het nemen van de drug wordt als plezierig ervaren. Om het niveau in de hersenen op dat punt te houden blijf je de drug te nemen, omdat plezierige gevoel te behouden. Uiteindelijk is je lichaam gewend om de drug te krijgen en blijft het erom vragen ondanks dat je de beloningsreactie niet meer krijgt in de hersenen.

Het ontwikkelen van afhankelijkheid/verslaving is afhankelijk van een interactie tussen genen en omgeving. Genen kunnen je wel gevoeliger maken voor verslavingen, maar omgevingsfactoren zijn van belang als het gaat om of je wel verslaafd raakt.

• Recreatieve drugs

• Opiates: morphine codein, heroine

• Opioids: methadone, naltrexone

• Recoptors (waar ze op reageren): analgesia, euphoria (in accumbens), dysphoria (amygdala)

• Psychomotor stimulants

• Slide 53 geeft hier een overzicht van.

• Je kan denken aan methylphenidate en atomoxetine bij ADHD en DA, maar ook aan nicotine en cafeïne.

Bron

Aantekeningen bij de hoorcolleges uit 2015/2016.