Samenvattingen: de beste artikelen over biopsychologie en neuropsychologie

Dit artikel is een review over de hersenbasis van menselijk ouderschap. De neurale netwerken van zowel dieren als mensen betrokken bij ouderlijk opvoedgedrag, de verschillen tussen moeders en vaders en biologische gedragssynchronisatie worden besproken.

Waar gaat dit artikel over?

Dit artikel is een review over de hersenbasis van menselijk ouderschap. Ouderschap is van vitaal belang om te overleven, het beïnvloedt de ontwikkeling van de hersenen bij jonge individuen en wordt beïnvloed door interacties met zuigelingen, partners en gemeenschappen. De review richt zich op mensgericht onderzoek, waarbij onderzocht is welke hersennetwerken betrokken zijn bij ouderschap, wat hun gevoeligheid voor verschillende opvoedingsfactoren is, welke implicaties voor de ontwikkeling van baby's er zijn en hoe dit onderzoek kan bijdragen aan het begrijpen van bredere sociale functies zoals empathie en sociale synchronie. Feldman veronderstelt dat het brein van de ouders een hoogtepunt in de menselijke evolutie vertegenwoordigt en dat het overlevingsfuncties integreert met de complexiteit van het menselijk brein. Deze integratie biedt inzicht in mens specifieke sociale vaardigheden, zoals empathie en sociale synchronie.

Wat is er bekend over het ouderbrein bij dieren?

Studies naar vrouwelijke knaagdieren laten zien dat het mediale pre-optische gebied (MPOA) in de hypothalamus geactiveerd wordt door zwangerschapshormonen en een belangrijke rol speelt bij het initiëren van moederlijk gedrag. Het verbetert de beloning en motivatie van de moeder door middel van dopaminecircuits. MPOA beïnvloedt de amygdala, wat de waakzaamheid van de moeder verhoogt en de vorming van sociale herinneringen ondersteunt. Bij het moduleren van het zorgcircuit en het gevoelig maken voor sociale ervaringen speelt oxytocine een rol. Het ouderschap bij knaagdieren omvat twee fasen:

1. Het onderdrukken van afkeer van signalen van baby's
2. Het vergroten van de motivatie van de moeder

Corticale processen en het oxytocinesysteem van de hersenen van het kind hebben echter minder aandacht gekregen in knaagdierstudies.

Wat is er bekend over het ouderbrein bij mensen?

Welke evolutionaire aspecten van het ouderbrein zijn er?

Het menselijke ouderbrein deelt evolutionaire aspecten van ouderlijke zorg met andere zoogdieren, waarbij de amygdala en beloningscircuits een rol spelen bij ouderlijke waakzaamheid , angst voor de veiligheid van baby's en de lonende aard van de ouder-kind gehechtheid. Daarnaast speelt oxytocine ook een modulerende rol in verschillende sociaal-affectieve functies bij mensen, zoals empathie, groepscohesie en sociaal begrip. Dit suggereert dat het overlevingssysteem, beïnvloed door zwangerschapshormonen, gedurende het hele menselijke leven sociale cognitieve functies van hogere orde blijft beïnvloeden, zoals empathie.

Een cruciaal verschil tussen menselijke en dierlijke ouderlijke zorg is de integratie van subcorticale structuren met meerdere isolerende en frontotemporopariëtale netwerken bij mensen. Deze netwerken worden geassocieerd met empathie, mentaliseren en emotieregulatie en vormen een flexibele en complexe basis voor menselijk ouderschap.

Wat houdt de ouder-kind band in?

In tegenstelling tot knaagdieren is menselijke binding exclusief en persoons specifiek, en vereist een continue reorganisatie van het breinnetwerk op basis van ervaringen uit het verleden. De plasticiteit van het menselijk brein, aangedreven door oxytocine, stemt de hersenen van ouders af om te reageren op individuele signalen van kinderen, wat de ontwikkeling van de sociale vaardigheden van kinderen ondersteunt.

Wat laten beeldvormingsstudies zien over het menselijk ouderbrein?

Functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI)-onderzoeken laten zien dat er sprake is van een wereldwijd ouderlijk opvoednetwerk in het brein als reactie op signalen van baby's. Het netwerk omvat de amygdala, de oxytocine-producerende hypothalamus en het dopaminerge beloningscircuit, onderling verbonden met corticale netwerken die betrokken zijn bij empathie, mentaliseren en emotieregulatie. Deze overlappende netwerken definiëren het menselijke "sociale brein" en ondersteunen verschillende aspecten van ouderschap.

Hoe is het ouderbrein geëvolueerd?

Het ouderbrein is niet geëvolueerd door complexe sociale functies te integreren in de ouderlijke context, maar deze structuren zijn eerder geëvolueerd binnen de context van het ouderschap om de overleving van het kind te maximaliseren. Hersenplasticiteit, hoge oxytocinespiegels na de bevalling en biologische synchronisatie van gedragingen dragen bij aan deze aanpassing, waardoor diverse culturele opvoedingspraktijken mogelijk zijn.

Waar hangt de reactie van het ouderbrein op signalen van baby's van af?

Activering van hersennetwerken van ouders wordt beïnvloed door het type signaal van baby's en het geslacht van de ouders. Het zien van de baby activeert het limbische netwerk van motivatie en beloning bij moeders, vaders en niet-ouders, wat een flexibel opvoednetwerk suggereert. Het ouderlijke netwerk van zoogdieren, gecentreerd rond de oxytocine-producerende hypothalamus, is minder actief bij menselijke moeders, terwijl de amygdala vooral bij moeders sterker wordt geactiveerd als reactie op het huilen van baby's. Ouderlijke hersenbanen omvatten structuren die gevoelig zijn gemaakt door zwangerschapshormonen en corticale netwerken op basis van ervaringen.

Hoe verschilt het ouderbrein tussen moeders en vaders?

Wat zijn de verschillen bij dieren?

Er zou meer onderzoek gedaan moeten worden naar de mechanismen van het vaderlijke brein, vooral hoe moeders en vaders hun inspanningen coördineren om hun kinderen groot te brengen. Biparentale knaagdierstudies tonen aan dat actieve vaderlijke zorg de informatieverwerking bij baby's verbetert en de integratie bevordert tussen hersennetwerken die betrokken zijn bij koestering, leren en motivatie. Door fMRI-reacties van moeders en vaders te vergelijken met de video van hun baby, vonden onderzoekers verschillende hersenactiveringspatronen: grotere amygdala-activering bij moeders en grotere corticale activering bij vaders. Deze resultaten ondersteunen het idee dat er afzonderlijke paden zijn tussen moeders en vaders. Oxytocine- en vasopressinespiegels correleerden met hersenactivaties bij respectievelijk moeders en vaders, waardoor de geslacht specifieke bindingsrollen van deze hormonen werden versterkt.

Wat zijn de verschillen in mensen?

Menselijk breinonderzoek richt zich op de gevonden overeenkomsten en verschillen in de hersenactivatie tijdens reacties van ouders in verschillende mantelzorg rollen (primaire en secundaire zorgverleners). Veranderingen in functionele connectiviteit en grijze stof volume werden waargenomen in moeders en vaders, wat laat zien hoe het ouderbrein zich aanpast aan de benodigde zorg van een kind. Brein tot brein synchronisatie ontstaat in de functionele netwerken tussen moeders en vaders, wat weerspiegelt hoe zij hun hersenreacties coördineren om efficiënt baby signalen te begrijpen.
Uit recente studies naar de invloed van hormonen in de ouderlijke zorg op de hersenactiviteit blijkt dat oxytocine gecorreleerd is met de hersenactivatie bij beloning, waakzaamheid, empathie, spiegelen, en mentaliserende netwerken in zowel moeders als vaders. Vaders' testosteron niveaus zijn gecorreleerd aan veranderingen in de hersenactivatie, wat een verschuiving weerspiegelt van paring naar ouderschap.

Maternale sensitiviteit en synchroniteit correleerden met hersenstructuren in belonings-, waakzaamheids-, empathie-, spiegel- en mentaliserende netwerken. Dit benadrukt de neuro-as die betrokken is bij de gedragsmatige reactie van de moeder op haar kind. De interactieve synchronie van vaders is echter geassocieerd met corticale structuren, niet de subcorticale structuren, wat het idee van een apart breinnetwerk voor vaderlijke zorg ondersteunt.
De effecten van tegenspoed op de hersenen van een moeder zijn ook onderzocht, met name in gevallen van postpartumdepressie, trauma of middelenmisbruik. Psychopathologische aandoeningen komen tot uiting in de hersenen door verminderde activatie in belonings- en empathiecircuits, verhoogde waakzaamheid, veranderde connectiviteit en effecten buiten het netwerk van ouderlijke zorg. Er is meer onderzoek nodig om te begrijpen hoe ongunstige omstandigheden specifieke netwerken in de hersenen vormen.

Wat is biologische gedragssynchronisatie in het sociale ouderbrein?

Het ouderbrein van zoogdieren is geëvolueerd door wederzijdse invloeden tussen de fysiologie van de moeder en het kind, gefaciliteerd door de ontwikkeling van de placenta en zwangerschapshormonen. Bij mensen duurt dit proces langer, omdat de hersenen van baby's bij de geboorte nog onvolwassen zijn. Dit leidt tot een langere periode van plasticiteit voor ouderlijke zorg. De hersenen van de ouder en het kind worden op elkaar afgestemd door middel van bio-gedragssynchronisatie, waardoor de basis wordt gelegd voor de levenslange sociale en aanpassingsvaardigheden van het kind. Oxytocine, ouderlijk gedrag en fysiek contact spelen een cruciale rol bij het vormgeven van deze lange termijn effecten. Ouderlijke oxytocinespiegels voorspellen de sociale betrokkenheid van kinderen, terwijl sensitief ouderschap in de kindertijd een positieve invloed heeft op sociale resultaten later in het leven.

Wat is de conclusie?

Het bestuderen van het ouderbrein geeft inzicht in de menselijke socialiteit door ouderschap tussen soorten te vergelijken. De neurobiologie van het ouderschap, waarbij hersenstructuren en oxytocine betrokken zijn, beïnvloedt verschillende sociale functies gedurende het hele leven en is gekoppeld aan sociale disfuncties. Het onderzoeken van hersen-tot-hersensynchronisatie tijdens interacties in het echte leven tussen ouders en kinderen helpt te begrijpen hoe de hersenen sociale signalen verwerken en banden vormen. Het aanpassingsvermogen en de samenwerkingsmogelijkheden van het brein van de ouders bieden een dynamisch model om te begrijpen hoe de hersenen synchroniseren voor een succesvolle opvoeding van kinderen en gezinscohesie.

Hoe werkt het somatosensorische systeem?

Tactiele informatie wordt verwerkt door het somatosensorische systeem. Somatosensorische informatie wordt afgeleid uit verschillende receptoren in de huid, spieren en gewrichten die informatie over verschillende elementaire sensorische modaliteiten overbrengen. Zoals gnostische aanraking (druk, vibraties), proprioceptie (bevat informatie over de positie en beweging van het eigen lichaam), pijn en gevoeligheid voor warm en koud, en affectieve aanraking.  Er zijn twee systemen die verantwoordelijk zijn voor het omzetten van somatosensorische input naar de hersenen:

• Het mediale lemniscale systeem. Dit systeem houdt zich bezig met gnostische aanraking en proprioceptie.
• Het spinothalamische kanaal. Dit kanaal medieert pijn, thermale en affectieve tactiele informatie.

Input wordt vervolgens doorgestuurd naar de primaire somatosensorische cortex (SI), ook wel somatosensibele schors genoemd. Deze bevindt zich in de pariëtale kwab. De somatosensorische cortex bevat somatotopische mappen van de contralaterale kant van het lichaam. Wanneer de somatosensorische cortex beschadigd is, zijn er beperkingen te zien in het verwerken van de fysieke en elementaire kenmerken van tactiele stimuli. Somatosensorische processen van hogere orde betrekken wijder gedistribueerde netwerken, waaronder de secundaire somatosensorische cortex (SII). Denk bij deze processen aan het afleiden van de kenmerken van een object, het herkennen van een object en lichaamperceptiegerelateerde processen.

Wat zijn primaire somatosensorische stoornissen?

Primaire tactiele stoornissen bestaan uit een onvermogen om elementaire somatosensorische aspecten te detecteren, waaronder een beperkte sensitiviteit voor druk op de huid, verminderde ruimtelijke scherpte, verlies van trillingszin, en beperkingen in de proprioceptie.  Deze stoornissen zijn vaak het gevolg van schade aan de contralaterale primaire somatosensorische cortex, de thalamus of het subcorticale oplopend naar de somatosensorische wegen. De tekorten kunnen betrekking hebben op slechts een somatosensorische submodaliteit, terwijl de anderen geheel intact blijven. Primaire tactiel stoornissen kunnen leiden tot problemen in de hogere orde, zoals het onvermogen om objecten te kunnen herkennen op basis van aanraking. Echter, hogere orde tactiele stoornissen kunnen ook aanwezig zijn in de afwezigheid van primaire elementaire tekorten.

Welke hogere orde tactiele stoornissen kunnen we onderscheiden?

• Discriminatie van haptische kenmerken. Haptische kenmerken betreffen textuur, substantie, grootte, vorm, gewicht en de hardheid van een stimulus. Er zijn twee categorieën met betrekking tot de micro- en macrogeometrische eigenschappen van een object. Textuur, dichtheid en thermale eigenschappen worden beschouwd als microgeometrische aspecten. Grootte en vorm worden beschouwd als macrogeometrische aspecten. Het is nog onduidelijk of de twee functies ook op neuroanatomisch niveau gesegregeerd zijn.
• Tactiele apraxie. Dit is een afwijking die voorkomt bij handelingen gerelateerd met de actieve tastzin. Dit is niet specifiek voor het gebruik van voorwerpen, maar heeft te maken met elke handeling waarbij de hand als tastorgaan wordt gebruikt. Het betreft problemen bij het afstemmen van de handbewegingen aan de kenmerken van een object onder bepaalde omstandigheden. Tactiele apraxie is vaak gerelateerd aan schade aan de superieure posterieure pariëtale gebieden.
• Tactiele agnosie. Dit betreft het niet kunnen herkennen van een object door aanraking.
• Tactiele afasie. Er is sprake van tactiele afasie wanneer een persoon niet in staat is om een object te benoemen op basis van tast (maar het object wel kan benoemen wanneer deze wordt waargenomen via een andere modaliteit). De patiënt is tevens in staat om het object visueel uit te beelden en te categoriseren op basis van betekenis, wat er op wijst dat de semantische kennis over het object wel beschikbaar is voor de patiënt.  

Wat zijn lichaamsgerelateerde stoornissen?

Informatie over ons lichaam is gebaseerd op de integratie van visuele, proprioceptieve en tactiele input. Er wordt onderscheid gemaakt tussen body image en body schema. Het body image betreft een bewuste perceptuele identificatie van lichaamskenmerken. Het is meer visueel gebaseerd en wordt beïnvloed door bestaande kennis over de lichaamsstructuur en semantiek. Het body schema betreft de positie van lichaamsdelen in de ruimte voor het richting geven aan actie. Het is vooral gebaseerd op tactiele input en proprioceptieve informatie en wordt continue geüpdate terwijl ons lichaam beweegt en verandert. Stoornissen in de lichaamsrepresentaties kunnen kenmerken van beide typen bevatten.

Wat zijn structurele lichaamsrepresentatiestoornissen?

Structurele lichaamsrepresentatie betreft de kennis over de compositie en vorm van lichaamsdelen. Dit is essentieel voor het vormen van lichaamsbewustzijn. Nu volgen een aantal voorbeelden van stoornissen met betrekking tot de structurele lichaamsrepresentatie en lichaamsbewustzijn:

• Bij autotopagnosie zijn patiënten niet in staat om hun eigen lichaamsdelen op een visueel schema aan te wijzen. Bij heterotopagnosie zijn patiënten niet in staat om de lichaamsdelen van een ander aan te wijzen. Deze stoornissen zijn geassocieerd aan midden-temporale en pariëtae leasies in de dominante hemisfeer.
• Patiënten met asomatognosie ervaren dat een lichaamsdeel er niet meer is. Bij somatoparafrenie ervaart de patiënt asomatognosie met daarbij uitgebreide wanen, misidentificaties en verzinsels over het betreffende lichaamsdeel.
• Het fantoomledemaat fenomeen betreft de aanhoudende ervaring van de houdings- en motorische aspecten van een ledemaat na het fysieke verlies van dat ledemaat.