Informatie

Wie organiseert de hartslag en zijn rollen in het lichaam?


Door de decennia heen hebben we gehoord dat het hart de enige spier is waarvan het zenuwstelsel niet werkt. Dus wie is hij verantwoordelijk voor het organiseren van de hartslag en zijn rollen?


De Sinoatriale Node is een ganglion (klompje zenuwen) dat aan het hart is bevestigd en dat de hartslag onafhankelijk van de hersenen regelt (http://en.wikipedia.org/wiki/Sinoatrial_node).

De hartslag kan ook worden beïnvloed door hormonale reacties die worden geproduceerd door het autonome zenuwstelsel. Om Wikipedia te citeren:

Terwijl het hartritme onder normale omstandigheden volledig wordt gereguleerd door de sinoatriale knoop, wordt de hartslag gereguleerd door sympathische en parasympathische input naar de sinoatriale knoop. De versnellerzenuw levert sympathische input aan het hart door norepinefrine af te geven aan de cellen van de sinoatriale knoop, en de nervus vagus levert parasympathische input aan het hart door acetylcholine af te geven aan sinoatriale knoopcellen.

Bron: en.wikipedia.org/wiki/Heart_rate#Physiology


Wat doet de Wereldgezondheidsorganisatie?

Een verpleegster die samenwerkt met de WHO, bereidt ebolavaccins voor in de Democratische Republiek Congo. Junior D. Kannah/AFP/Getty Images
  • De WHO is het VN-agentschap dat verantwoordelijk is voor de coördinatie van internationale gezondheidsinspanningen.
  • Het agentschap heeft de afgelopen jaren enkele hervormingen ondergaan, maar wordt nog steeds geconfronteerd met kritiek over budgettaire beperkingen en trage reacties op noodsituaties op gezondheidsgebied.
  • Op zijn eerste dag in functie keerde president Biden de stap van zijn voorganger om de Verenigde Staten terug te trekken uit de WHO te midden van de COVID-19-pandemie.

Inhoud

De vroegste studie van het zenuwstelsel dateert uit het oude Egypte. Trepanatie, de chirurgische praktijk van het boren of schrapen van een gat in de schedel met het oog op het genezen van hoofdletsel of psychische stoornissen, of het verlichten van schedeldruk, werd voor het eerst geregistreerd tijdens de Neolithische periode. Manuscripten uit 1700 voor Christus geven aan dat de Egyptenaren enige kennis hadden over symptomen van hersenbeschadiging. [8]

Vroege opvattingen over de functie van de hersenen beschouwden het als een soort "craniale vulling". In Egypte werden vanaf het late Middenrijk regelmatig de hersenen verwijderd ter voorbereiding op mummificatie. Men geloofde destijds dat het hart de zetel van intelligentie was. Volgens Herodotus was de eerste stap van mummificatie om "een krom stuk ijzer te nemen en daarmee de hersenen door de neusgaten naar buiten te trekken, waardoor een deel wordt verwijderd, terwijl de schedel van de rest wordt vrijgemaakt door met medicijnen te spoelen. " [9]

De opvatting dat het hart de bron van bewustzijn was, werd pas in de tijd van de Griekse arts Hippocrates ter discussie gesteld. Hij geloofde dat de hersenen niet alleen betrokken waren bij sensatie - aangezien de meeste gespecialiseerde organen (zoals ogen, oren, tong) zich in het hoofd nabij de hersenen bevinden - maar ook de zetel van intelligentie waren. [10] Plato speculeerde ook dat de hersenen de zetel waren van het rationele deel van de ziel. [11] Aristoteles geloofde echter dat het hart het centrum van intelligentie was en dat de hersenen de hoeveelheid warmte van het hart regelden. [12] Deze opvatting werd algemeen aanvaard totdat de Romeinse arts Galenus, een volgeling van Hippocrates en arts van Romeinse gladiatoren, opmerkte dat zijn patiënten hun mentale vermogens verloren toen ze schade aan hun hersenen hadden opgelopen. [13]

Abulcasis, Averroes, Avicenna, Avenzoar en Maimonides, actief in de middeleeuwse moslimwereld, beschreven een aantal medische problemen met betrekking tot de hersenen. In Renaissance Europe leverden Vesalius (1514-1564), René Descartes (1596-1650), Thomas Willis (1621-1675) en Jan Swammerdam (1637-1680) ook verschillende bijdragen aan de neurowetenschappen.

Luigi Galvani's pionierswerk aan het eind van de 18e eeuw vormde de basis voor het bestuderen van de elektrische prikkelbaarheid van spieren en neuronen. In de eerste helft van de 19e eeuw pionierde Jean Pierre Flourens met de experimentele methode voor het uitvoeren van gelokaliseerde laesies van de hersenen bij levende dieren en beschreef hun effecten op motoriek, gevoeligheid en gedrag. In 1843 demonstreerde Emil du Bois-Reymond de elektrische aard van het zenuwsignaal, [14] waarvan Hermann von Helmholtz de snelheid ging meten, [15] en in 1875 vond Richard Caton elektrische verschijnselen in de hersenhelften van konijnen en apen. [16] Adolf Beck publiceerde in 1890 soortgelijke waarnemingen van spontane elektrische activiteit van de hersenen van konijnen en honden. [17] Onderzoek naar de hersenen werd geavanceerder na de uitvinding van de microscoop en de ontwikkeling van een kleuringsprocedure door Camillo Golgi eind jaren 1890. De procedure gebruikte een zilverchromaatzout om de ingewikkelde structuren van individuele neuronen te onthullen. Zijn techniek werd gebruikt door Santiago Ramón y Cajal en leidde tot de vorming van de neurondoctrine, de hypothese dat de functionele eenheid van de hersenen het neuron is. [18] Golgi en Ramón y Cajal ontvingen in 1906 de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde voor hun uitgebreide observaties, beschrijvingen en categoriseringen van neuronen in de hersenen.

Parallel aan dit onderzoek suggereerde Paul Broca uit het werk van patiënten met hersenbeschadiging dat bepaalde hersengebieden verantwoordelijk waren voor bepaalde functies. Destijds werden Broca's bevindingen gezien als een bevestiging van Franz Joseph Gall's theorie dat taal gelokaliseerd was en dat bepaalde psychologische functies gelokaliseerd waren in specifieke gebieden van de hersenschors. [19] [20] De lokalisatie van de functiehypothese werd ondersteund door observaties van epileptische patiënten uitgevoerd door John Hughlings Jackson, die de organisatie van de motorische cortex correct afleidde door te kijken naar de progressie van aanvallen door het lichaam. Carl Wernicke ontwikkelde de theorie van de specialisatie van specifieke hersenstructuren in taalbegrip en -productie verder. Modern onderzoek door middel van neuroimaging-technieken maakt nog steeds gebruik van de Brodmann cerebrale cytoarchitectonische kaart (verwijzend naar de studie van celstructuur) anatomische definities uit dit tijdperk om aan te tonen dat verschillende delen van de cortex worden geactiveerd bij de uitvoering van specifieke taken. [21]

In de 20e eeuw begon neurowetenschap te worden erkend als een aparte academische discipline op zich, in plaats van als studies van het zenuwstelsel binnen andere disciplines. Eric Kandel en medewerkers hebben aangehaald dat David Rioch, Francis O. Schmitt en Stephen Kuffler een cruciale rol hebben gespeeld bij de totstandkoming van het veld. [22] Rioch begon in de jaren vijftig met de integratie van fundamenteel anatomisch en fysiologisch onderzoek met klinische psychiatrie aan het Walter Reed Army Institute of Research. In dezelfde periode zette Schmitt een neurowetenschappelijk onderzoeksprogramma op binnen de afdeling Biologie van het Massachusetts Institute of Technology, waarin biologie, scheikunde, natuurkunde en wiskunde werden samengebracht. De eerste vrijstaande afdeling neurowetenschappen (toen Psychobiologie genoemd) werd in 1964 opgericht door James L. McGaugh aan de Universiteit van Californië, Irvine. [23] Dit werd gevolgd door de afdeling Neurobiologie van de Harvard Medical School, die in 1966 werd opgericht door Stephen Kuffler. [24]

Het begrip van neuronen en de functie van het zenuwstelsel werd in de 20e eeuw steeds preciezer en moleculairder. In 1952 presenteerden Alan Lloyd Hodgkin en Andrew Huxley bijvoorbeeld een wiskundig model voor de transmissie van elektrische signalen in neuronen van het gigantische axon van een inktvis, die ze "actiepotentialen" noemden, en hoe ze worden geïnitieerd en verspreid, bekend als de Hodgkin-Huxley-model. In 1961-1962 vereenvoudigden Richard FitzHugh en J. Nagumo Hodgkin-Huxley, in wat het FitzHugh-Nagumo-model wordt genoemd. In 1962 modelleerde Bernard Katz neurotransmissie door de ruimte tussen neuronen die bekend staat als synapsen. Vanaf 1966 onderzochten Eric Kandel en medewerkers biochemische veranderingen in neuronen die verband houden met leren en geheugenopslag in Aplysia. In 1981 combineerden Catherine Morris en Harold Lecar deze modellen in het Morris-Lecar-model. Dergelijk steeds meer kwantitatief werk gaf aanleiding tot tal van biologische neuronmodellen en modellen van neurale berekening.

Als gevolg van de toenemende belangstelling voor het zenuwstelsel zijn er in de 20e eeuw verschillende vooraanstaande neurowetenschappelijke organisaties opgericht om een ​​forum te bieden aan alle neurowetenschappers. Zo werd de International Brain Research Organization opgericht in 1961, [25] de International Society for Neurochemistry in 1963, [26] de European Brain and Behavior Society in 1968, [27] en de Society for Neuroscience in 1969. [28] Recentelijk heeft de toepassing van neurowetenschappelijke onderzoeksresultaten ook geleid tot toegepaste disciplines als neuro-economie, [29] neuro-educatie, [30] neuro-ethiek, [31] en neurorecht. [32]

In de loop van de tijd heeft hersenonderzoek filosofische, experimentele en theoretische fasen doorgemaakt, waarbij voorspeld wordt dat werk aan hersensimulatie in de toekomst belangrijk zal zijn. [33]

De wetenschappelijke studie van het zenuwstelsel nam in de tweede helft van de twintigste eeuw aanzienlijk toe, voornamelijk als gevolg van vooruitgang in de moleculaire biologie, elektrofysiologie en computationele neurowetenschap. Hierdoor hebben neurowetenschappers het zenuwstelsel in al zijn aspecten kunnen bestuderen: hoe het is gestructureerd, hoe het werkt, hoe het zich ontwikkelt, hoe het slecht functioneert en hoe het kan worden veranderd.

Het is bijvoorbeeld mogelijk geworden om tot in detail de complexe processen binnen een enkel neuron te begrijpen. Neuronen zijn cellen die gespecialiseerd zijn in communicatie. Ze kunnen communiceren met neuronen en andere celtypes via gespecialiseerde knooppunten, synapsen genaamd, waar elektrische of elektrochemische signalen van de ene cel naar de andere kunnen worden overgedragen. Veel neuronen extruderen een lange dunne draad van axoplasma, een axon genaamd, die zich kan uitstrekken tot verre delen van het lichaam en in staat is om snel elektrische signalen te dragen, waardoor de activiteit van andere neuronen, spieren of klieren op hun eindpunten wordt beïnvloed. een nerveus systeem komt voort uit de verzameling neuronen die met elkaar verbonden zijn.

Het zenuwstelsel van gewervelde dieren kan in twee delen worden opgesplitst: het centrale zenuwstelsel (gedefinieerd als de hersenen en het ruggenmerg) en het perifere zenuwstelsel. Bij veel soorten - inclusief alle gewervelde dieren - is het zenuwstelsel het meest complexe orgaansysteem in het lichaam, waarbij de meeste complexiteit zich in de hersenen bevindt. Het menselijk brein alleen al bevat ongeveer honderd miljard neuronen en honderd biljoen synapsen. Het bestaat uit duizenden te onderscheiden substructuren, met elkaar verbonden in synaptische netwerken waarvan de fijne kneepjes nog maar net zijn ontrafeld. Minstens één op de drie van de ongeveer 20.000 genen die tot het menselijk genoom behoren, komt voornamelijk tot expressie in de hersenen. [34]

Vanwege de hoge mate van plasticiteit van het menselijk brein, veranderen de structuur van de synapsen en de daaruit voortvloeiende functies gedurende het hele leven. [35]

Het begrijpen van de dynamische complexiteit van het zenuwstelsel is een formidabele onderzoeksuitdaging. Uiteindelijk willen neurowetenschappers elk aspect van het zenuwstelsel begrijpen, inclusief hoe het werkt, hoe het zich ontwikkelt, hoe het slecht functioneert en hoe het kan worden veranderd of gerepareerd. Analyse van het zenuwstelsel wordt daarom op meerdere niveaus uitgevoerd, variërend van het moleculaire en cellulaire niveau tot het systeem- en cognitieve niveau. De specifieke onderwerpen die de belangrijkste focus van onderzoek vormen, veranderen in de loop van de tijd, gedreven door een steeds groter wordende kennisbasis en de beschikbaarheid van steeds geavanceerdere technische methoden. Verbeteringen in technologie zijn de belangrijkste drijfveren voor vooruitgang. Ontwikkelingen op het gebied van elektronenmicroscopie, informatica, elektronica, functionele neuroimaging en genetica en genomica zijn allemaal belangrijke aanjagers van vooruitgang geweest.

Moleculaire en cellulaire neurowetenschappen

Basisvragen die in de moleculaire neurowetenschappen aan de orde komen, zijn onder meer de mechanismen waarmee neuronen moleculaire signalen uitdrukken en erop reageren en hoe axonen complexe verbindingspatronen vormen. Op dit niveau worden instrumenten uit de moleculaire biologie en genetica gebruikt om te begrijpen hoe neuronen zich ontwikkelen en hoe genetische veranderingen biologische functies beïnvloeden. De morfologie, moleculaire identiteit en fysiologische kenmerken van neuronen en hoe ze zich verhouden tot verschillende soorten gedrag zijn ook van groot belang.

Vragen die in de cellulaire neurowetenschap aan de orde komen, zijn onder meer de mechanismen van hoe neuronen signalen fysiologisch en elektrochemisch verwerken. Deze vragen omvatten hoe signalen worden verwerkt door neurieten en soma's en hoe neurotransmitters en elektrische signalen worden gebruikt om informatie in een neuron te verwerken. Neurieten zijn dunne uitlopers van een neuronaal cellichaam, bestaande uit dendrieten (gespecialiseerd om synaptische input van andere neuronen te ontvangen) en axonen (gespecialiseerd in het geleiden van zenuwimpulsen die actiepotentialen worden genoemd). Soma's zijn de cellichamen van de neuronen en bevatten de kern.

Een ander belangrijk gebied van cellulaire neurowetenschap is het onderzoek naar de ontwikkeling van het zenuwstelsel. Vragen zijn onder meer de patroonvorming en regionalisering van het zenuwstelsel, neurale stamcellen, differentiatie van neuronen en glia (neurogenese en gliogenese), neuronale migratie, axonale en dendritische ontwikkeling, trofische interacties en synapsvorming.

Computationele neurogenetische modellering houdt zich bezig met de ontwikkeling van dynamische neuronale modellen voor het modelleren van hersenfuncties met betrekking tot genen en dynamische interacties tussen genen.

Neurale circuits en systemen

Vragen in systeemneurowetenschappen zijn onder meer hoe neurale circuits worden gevormd en anatomisch en fysiologisch worden gebruikt om functies te produceren zoals reflexen, multisensorische integratie, motorische coördinatie, circadiane ritmes, emotionele reacties, leren en geheugen. Met andere woorden, ze gaan in op hoe deze neurale circuits functioneren in grootschalige hersennetwerken en de mechanismen waardoor gedrag wordt gegenereerd. Analyse op systeemniveau richt zich bijvoorbeeld op vragen over specifieke sensorische en motorische modaliteiten: hoe werkt visie? Hoe leren zangvogels nieuwe liedjes en lokaliseren vleermuizen met echografie? Hoe verwerkt het somatosensorische systeem tactiele informatie? De verwante gebieden van neuro-ethologie en neuropsychologie richten zich op de vraag hoe neurale substraten ten grondslag liggen aan specifiek dierlijk en menselijk gedrag. Neuro-endocrinologie en psychoneuro-immunologie onderzoeken interacties tussen respectievelijk het zenuwstelsel en het endocriene en immuunsysteem. Ondanks vele vorderingen is de manier waarop netwerken van neuronen complexe cognitieve processen en gedragingen uitvoeren nog steeds slecht begrepen.

Cognitieve en gedragsneurowetenschappen

Cognitieve neurowetenschap behandelt de vragen hoe psychologische functies worden geproduceerd door neurale circuits. De opkomst van krachtige nieuwe meettechnieken zoals neuroimaging (bijv. fMRI, PET, SPECT), EEG, MEG, elektrofysiologie, optogenetica en menselijke genetische analyse, gecombineerd met geavanceerde experimentele technieken uit de cognitieve psychologie, stelt neurowetenschappers en psychologen in staat om abstracte vragen te beantwoorden, zoals hoe cognitie en emotie worden toegewezen aan specifieke neurale substraten. Hoewel veel studies nog steeds een reductionistisch standpunt innemen bij het zoeken naar de neurobiologische basis van cognitieve verschijnselen, toont recent onderzoek aan dat er een interessante wisselwerking bestaat tussen neurowetenschappelijke bevindingen en conceptueel onderzoek, waarbij beide perspectieven worden gevraagd en geïntegreerd. Zo leidde neurowetenschappelijk onderzoek naar empathie tot een interessant interdisciplinair debat over filosofie, psychologie en psychopathologie. [36] Bovendien heeft de neurowetenschappelijke identificatie van meerdere geheugensystemen die verband houden met verschillende hersengebieden het idee van geheugen als een letterlijke reproductie van het verleden op de proef gesteld, en ondersteunt het een beeld van geheugen als een generatief, constructief en dynamisch proces. [37]

Neurowetenschap is ook verbonden met de sociale en gedragswetenschappen, evenals met ontluikende interdisciplinaire gebieden zoals neuro-economie, beslissingstheorie, sociale neurowetenschappen en neuromarketing om complexe vragen over interacties van de hersenen met zijn omgeving aan te pakken. Een onderzoek naar consumentenreacties maakt bijvoorbeeld gebruik van EEG om neurale correlaten geassocieerd met verhalend transport te onderzoeken in verhalen over energie-efficiëntie. [38]

Computational neuroscience Edit

Vragen in computationele neurowetenschappen kunnen een breed scala aan niveaus van traditionele analyse omvatten, zoals ontwikkeling, structuur en cognitieve functies van de hersenen. Onderzoek op dit gebied maakt gebruik van wiskundige modellen, theoretische analyse en computersimulatie om biologisch plausibele neuronen en zenuwstelsels te beschrijven en te verifiëren. Biologische neuronmodellen zijn bijvoorbeeld wiskundige beschrijvingen van spiking-neuronen die kunnen worden gebruikt om zowel het gedrag van afzonderlijke neuronen als de dynamiek van neurale netwerken te beschrijven. Computational neuroscience wordt vaak theoretische neurowetenschappen genoemd.

Nanodeeltjes in de geneeskunde zijn veelzijdig in de behandeling van neurologische aandoeningen en laten veelbelovende resultaten zien bij het mediëren van het transport van geneesmiddelen door de bloed-hersenbarrière. [39] Het implementeren van nanodeeltjes in anti-epileptica verhoogt hun medische werkzaamheid door de biologische beschikbaarheid in de bloedbaan te vergroten en biedt ook een mate van controle over de afgiftetijdconcentratie. [39] Hoewel nanodeeltjes therapeutische geneesmiddelen kunnen helpen door de fysieke eigenschappen aan te passen om gewenste effecten te bereiken, komen onbedoelde toenames in toxiciteit vaak voor in voorlopige geneesmiddelenonderzoeken. [40] Bovendien kost de productie van nanomedicijnen voor geneesmiddelenonderzoeken economisch veel, wat de voortgang bij de implementatie ervan belemmert. Computationele modellen in de nanoneurowetenschap bieden alternatieven om de werkzaamheid van op nanotechnologie gebaseerde medicijnen bij neurologische aandoeningen te bestuderen en tegelijkertijd mogelijke bijwerkingen en ontwikkelingskosten te verminderen. [39]

Nanomaterialen werken vaak op lengteschalen tussen klassieke en kwantumregimes. [41] Vanwege de bijbehorende onzekerheden op de lengteschalen die nanomaterialen gebruiken, is het moeilijk om hun gedrag te voorspellen voorafgaand aan in vivo-onderzoeken. [39] Klassiek zijn de fysieke processen die door neuronen heen plaatsvinden analoog aan elektrische circuits. Ontwerpers richten zich op dergelijke analogieën en modelleren hersenactiviteit als een neuraal circuit. [42] Succes in computationele modellering van neuronen heeft geleid tot de ontwikkeling van stereochemische modellen die nauwkeurig op acetylcholinereceptor gebaseerde synapsen voorspellen die werken op microseconden tijdschalen. [42]

Ultrafijne nanonaalden voor cellulaire manipulaties zijn dunner dan de kleinste enkelwandige koolstofnanobuisjes. Computationele kwantumchemie [43] wordt gebruikt om ultrafijne nanomaterialen te ontwerpen met zeer symmetrische structuren om geometrie, reactiviteit en stabiliteit te optimaliseren. [41]

Het gedrag van nanomaterialen wordt gedomineerd door niet-bindende interacties op lange afstand. [44] Elektrochemische processen die overal in de hersenen plaatsvinden, genereren een elektrisch veld dat onbedoeld het gedrag van sommige nanomaterialen kan beïnvloeden. [41] Moleculaire dynamische simulaties kunnen de ontwikkelingsfase van nanomaterialen verlichten en neurale toxiciteit van nanomaterialen voorkomen na in vivo klinische proeven. [40] Het testen van nanomaterialen met behulp van moleculaire dynamica optimaliseert nano-eigenschappen voor therapeutische doeleinden door het testen van verschillende omgevingsomstandigheden, fabricage van nanomaterialen, oppervlakte-eigenschappen van nanomaterialen, enz. zonder dat in vivo experimenten nodig zijn. [45] Flexibiliteit in moleculaire dynamische simulaties stelt artsen in staat om de behandeling te personaliseren. Nanodeeltjesgerelateerde gegevens uit translationele nano-informatica koppelen neurologische patiëntspecifieke gegevens om de behandelingsrespons te voorspellen. [44]

Neurowetenschappen en geneeskunde

Neurologie, psychiatrie, neurochirurgie, psychochirurgie, anesthesiologie en pijngeneeskunde, neuropathologie, neuroradiologie, oogheelkunde, otolaryngologie, klinische neurofysiologie, verslavingsgeneeskunde en slaapgeneeskunde zijn enkele medische specialismen die zich specifiek richten op de ziekten van het zenuwstelsel. Deze termen verwijzen ook naar klinische disciplines die betrekking hebben op diagnose en behandeling van deze ziekten.

Neurologie werkt met ziekten van het centrale en perifere zenuwstelsel, zoals amyotrofische laterale sclerose (ALS) en beroerte, en hun medische behandeling. Psychiatrie richt zich op affectieve, gedrags-, cognitieve en perceptuele stoornissen. Anesthesiologie richt zich op de perceptie van pijn en farmacologische verandering van het bewustzijn. Neuropathologie richt zich op de classificatie en onderliggende pathogene mechanismen van centrale en perifere zenuwstelsel- en spierziekten, met de nadruk op morfologische, microscopische en chemisch waarneembare veranderingen. Neurochirurgie en psychochirurgie werken voornamelijk met chirurgische behandeling van ziekten van het centrale en perifere zenuwstelsel.

Translationeel onderzoek Bewerken

Onlangs zijn de grenzen tussen verschillende specialismen vervaagd, omdat ze allemaal worden beïnvloed door fundamenteel onderzoek in de neurowetenschappen. Beeldvorming van de hersenen maakt bijvoorbeeld objectief biologisch inzicht mogelijk in psychische aandoeningen, wat kan leiden tot een snellere diagnose, een nauwkeurigere prognose en een betere monitoring van de voortgang van de patiënt in de loop van de tijd. [46]

Integratieve neurowetenschap beschrijft de inspanning om modellen en informatie uit meerdere onderzoeksniveaus te combineren om een ​​coherent model van het zenuwstelsel te ontwikkelen. Zo kan beeldvorming van de hersenen in combinatie met fysiologische numerieke modellen en theorieën over fundamentele mechanismen licht werpen op psychiatrische stoornissen. [47]

Moderne neurowetenschappelijke onderwijs- en onderzoeksactiviteiten kunnen grofweg worden onderverdeeld in de volgende hoofdtakken, op basis van het onderwerp en de schaal van het systeem dat wordt onderzocht, evenals verschillende experimentele of curriculaire benaderingen. Individuele neurowetenschappers werken echter vaak aan vragen die verschillende deelgebieden overspannen.

Lijst van de belangrijkste takken van de neurowetenschappen
Tak Beschrijving
Affectieve neurowetenschap Affectieve neurowetenschap is de studie van de neurale mechanismen die betrokken zijn bij emotie, meestal door middel van experimenten op diermodellen. [48]
Gedragsneurowetenschappen Gedragsneurowetenschappen (ook bekend als biologische psychologie, fysiologische psychologie, biopsychologie of psychobiologie) is de toepassing van de principes van de biologie op de studie van genetische, fysiologische en ontwikkelingsmechanismen van gedrag bij mensen en niet-menselijke dieren.
Cellulaire neurowetenschap Cellulaire neurowetenschap is de studie van neuronen op cellulair niveau, inclusief morfologie en fysiologische eigenschappen.
Klinische neurowetenschap De wetenschappelijke studie van de biologische mechanismen die ten grondslag liggen aan de aandoeningen en ziekten van het zenuwstelsel.
Cognitieve neurowetenschappen Cognitieve neurowetenschap is de studie van de biologische mechanismen die ten grondslag liggen aan cognitie.
Computationele neurowetenschap Computational neuroscience is de theoretische studie van het zenuwstelsel.
Culturele neurowetenschap Culturele neurowetenschap is de studie van hoe culturele waarden, praktijken en overtuigingen vorm krijgen en worden gevormd door de geest, hersenen en genen over meerdere tijdschalen. [49]
Ontwikkelingsneurowetenschappen Ontwikkelingsneurowetenschappen bestudeert de processen die het zenuwstelsel genereren, vormen en hervormen en probeert de cellulaire basis van neurale ontwikkeling te beschrijven om onderliggende mechanismen aan te pakken.
Evolutionaire neurowetenschap Evolutionaire neurowetenschap bestudeert de evolutie van het zenuwstelsel.
Moleculaire neurowetenschap Moleculaire neurowetenschap bestudeert het zenuwstelsel met moleculaire biologie, moleculaire genetica, eiwitchemie en gerelateerde methodologieën.
Nanoneurowetenschap Een interdisciplinair veld dat nanotechnologie en neurowetenschappen integreert.
Neurale techniek Neural engineering maakt gebruik van technische technieken om te communiceren met neurale systemen, deze te begrijpen, te repareren, te vervangen of te verbeteren.
Neuroanatomie Neuroanatomie is de studie van de anatomie van het zenuwstelsel.
Neurochemie Neurochemie is de studie van hoe neurochemicaliën op elkaar inwerken en de functie van neuronen beïnvloeden.
Neuro-ethologie Neuroethologie is de studie van de neurale basis van het gedrag van niet-menselijke dieren.
Neurogastronomie Neurogastronomie is de studie van smaak en hoe deze de sensatie, cognitie en geheugen beïnvloedt. [50]
Neurogenetica Neurogenetica is de studie van de genetische basis van de ontwikkeling en functie van het zenuwstelsel.
neuroimaging Neuroimaging omvat het gebruik van verschillende technieken om direct of indirect de structuur en functie van de hersenen in beeld te brengen.
Neuro-immunologie Neuro-immunologie houdt zich bezig met de interacties tussen het zenuwstelsel en het immuunsysteem.
Neuro-informatica Neuroinformatica is een discipline binnen de bio-informatica die zich bezighoudt met de organisatie van neurowetenschappelijke gegevens en de toepassing van computermodellen en analytische hulpmiddelen.
Neurolinguïstiek Neurolinguïstiek is de studie van de neurale mechanismen in het menselijk brein die het begrip, de productie en de verwerving van taal beheersen.
Neurofysica Neurofysica de tak van de biofysica die zich bezighoudt met de ontwikkeling en het gebruik van fysieke methoden om informatie over het zenuwstelsel te verkrijgen.
Neurofysiologie Neurofysiologie is de studie van de werking van het zenuwstelsel, meestal met behulp van fysiologische technieken zoals meting en stimulatie met elektroden of optisch met ion- of spanningsgevoelige kleurstoffen of lichtgevoelige kanalen.
Neuropsychologie Neuropsychologie is een discipline die onder de paraplu van zowel psychologie als neurowetenschappen valt, en is betrokken bij activiteiten in de arena's van zowel de basiswetenschap als de toegepaste wetenschap. In de psychologie wordt het het meest geassocieerd met biopsychologie, klinische psychologie, cognitieve psychologie en ontwikkelingspsychologie. In de neurowetenschappen wordt het het meest geassocieerd met de cognitieve, gedrags-, sociale en affectieve neurowetenschappen. In het toegepaste en medische domein is het gerelateerd aan neurologie en psychiatrie.
paleoneurobiologie Paleoneurobiologie is een vakgebied dat technieken combineert die in de paleontologie en archeologie worden gebruikt om de evolutie van de hersenen te bestuderen, met name die van het menselijk brein.
sociale neurowetenschap Sociale neurowetenschappen is een interdisciplinair vakgebied dat zich toelegt op het begrijpen hoe biologische systemen sociale processen en gedrag implementeren, en op het gebruik van biologische concepten en methoden om theorieën over sociale processen en gedrag te informeren en te verfijnen.
Systeem neurowetenschap Systeemneurowetenschappen is de studie van de functie van neurale circuits en systemen.

De grootste professionele neurowetenschappelijke organisatie is de Society for Neuroscience (SFN), die is gevestigd in de Verenigde Staten, maar veel leden uit andere landen omvat. Sinds de oprichting in 1969 is de SFN gestaag gegroeid: vanaf 2010 telde het 40.290 leden uit 83 verschillende landen. [51] Jaarlijkse bijeenkomsten, die elk jaar in een andere Amerikaanse stad worden gehouden, trekken de opkomst van onderzoekers, postdoctorale fellows, afgestudeerde studenten en studenten, evenals onderwijsinstellingen, financieringsinstanties, uitgevers en honderden bedrijven die producten leveren die worden gebruikt in onderzoek .

Andere grote organisaties die zich toeleggen op neurowetenschappen zijn onder meer de International Brain Research Organization (IBRO), die haar vergaderingen elk jaar in een land uit een ander deel van de wereld houdt, en de Federation of European Neuroscience Societies (FENS), die een vergadering houdt in een om de twee jaar een andere Europese stad. FENS bestaat uit 32 organisaties op nationaal niveau, waaronder de British Neuroscience Association, de German Neuroscience Society (Neurowissenschaftliche Gesellschaft), en de Fransen Société des Neurosciences. De eerste National Honor Society in Neuroscience, Nu Rho Psi, werd opgericht in 2006. Er bestaan ​​ook talloze neurowetenschappelijke jeugdverenigingen die studenten, afgestudeerden en jonge onderzoekers ondersteunen, zoals Project Encephalon. [52]

In 2013 werd in de VS het BRAIN Initiative aangekondigd. Een International Brain Initiative werd opgericht in 2017, [53] momenteel geïntegreerd door meer dan zeven hersenonderzoeksinitiatieven op nationaal niveau (VS, Europa, Allen Institute, Japan, China, Australië, Canada, Korea, Israël) [54] verspreid over vier continenten .

Openbaar onderwijs en outreach

Naast het uitvoeren van traditioneel onderzoek in laboratoriumomgevingen, zijn neurowetenschappers ook betrokken geweest bij het bevorderen van bewustzijn en kennis over het zenuwstelsel bij het grote publiek en overheidsfunctionarissen. Dergelijke promoties zijn gedaan door zowel individuele neurowetenschappers als grote organisaties. Individuele neurowetenschappers hebben bijvoorbeeld neurowetenschappelijk onderwijs onder jonge studenten gepromoot door de International Brain Bee te organiseren, een academische wedstrijd voor middelbare scholieren of middelbare scholieren over de hele wereld. [55] In de Verenigde Staten hebben grote organisaties zoals de Society for Neuroscience neurowetenschappelijk onderwijs gepromoot door een inleiding te ontwikkelen genaamd Brain Facts, [56] door samen te werken met leraren op openbare scholen om Neuroscience Core Concepts te ontwikkelen voor leraren en studenten in het basis- en voortgezet onderwijs, [ 57] en medesponsor van een campagne met de Dana Foundation genaamd Brain Awareness Week om het publiek meer bewust te maken van de voortgang en voordelen van hersenonderzoek. [58] In Canada wordt jaarlijks de CIHR Canadian National Brain Bee gehouden aan de McMaster University. [59]

Opvoeders in de neurowetenschappen hebben in 1992 de Faculty for Undergraduate Neuroscience (FUN) opgericht om beste praktijken uit te wisselen en reisprijzen uit te reiken voor studenten die presenteren op bijeenkomsten van de Society for Neuroscience. [60]

Ten slotte hebben neurowetenschappers ook samengewerkt met andere onderwijsdeskundigen om onderwijstechnieken te bestuderen en te verfijnen om het leren van studenten te optimaliseren, een opkomend gebied dat educatieve neurowetenschappen wordt genoemd. [61] Federale instanties in de Verenigde Staten, zoals het National Institute of Health (NIH) [62] en National Science Foundation (NSF), [63] hebben ook onderzoek gefinancierd dat betrekking heeft op beste praktijken bij het onderwijzen en leren van neurowetenschappelijke concepten .


Homeostase van ionen

Lichaamsfuncties zoals regulatie van de hartslag, samentrekking van spieren, activering van enzymen en cellulaire communicatie vereisen strak gereguleerde calciumniveaus. Normaal gesproken halen we veel calcium uit onze voeding. De dunne darm neemt calcium op uit verteerd voedsel.

Het endocriene systeem is het controlecentrum voor het reguleren van de calciumhomeostase in het bloed. De bijschildklier en schildklier bevatten receptoren die reageren op het calciumgehalte in het bloed. In dit feedbacksysteem is het calciumgehalte in het bloed de variabele, omdat het verandert als reactie op de omgeving. Veranderingen in het calciumgehalte in het bloed hebben de volgende effecten:

  • Wanneer het calciumgehalte in het bloed laag is, scheidt de bijschildklier af hormoon van de bijschildklieren. Dit hormoon zorgt ervoor dat effectororganen (de nieren en botten) reageren om het calciumgehalte te verhogen. De nieren voorkomen dat calcium in de urine wordt uitgescheiden. Osteoclasten in botten reabsorberen botweefsel en geven calcium af.
  • Wanneer de bloedcalciumspiegels hoog zijn, komt de schildklier vrij calcitonine. Calcitonine zorgt ervoor dat de nieren minder calcium uit het filtraat opnemen, waardoor overtollig calcium in de urine uit het lichaam kan worden verwijderd. Calcitonine onderdrukt ook de vorming van actieve vitamine D in de nieren, zonder vitamine D nemen de dunne darmen niet zoveel calcium uit de voeding op. Osteoblasten, gestimuleerd door calcitonine, gebruiken calcium in het bloed om aan botweefsel toe te voegen.

Oefenvragen

Probeer op basis van de bovenstaande beschrijving van calciumhomeostase de volgende vragen te beantwoorden:

  1. Wat is de variabele?
  2. Wat is de receptor?
  3. Wat is het controlecentrum?
  4. Wat is de effector?
  1. urine
  2. endocrien systeem
  3. bijschildklierhormoon of calcitonine
  4. calcium niveaus

  1. Optie d is juist: calcium is de variabele. Een goed calciumgehalte is belangrijk voor veel lichaamsfuncties.
  2. Optie b is juist: het endocriene systeem is de receptor. Het endocriene systeem regelt veel dingen.
  3. Optie b is juist: het endocriene systeem is het controlecentrum. Het endocriene systeem kan calciumniveaus zowel detecteren als moduleren. Het bijschildklierhormoon en calcitonine is de effector.
  4. Optie c is correct: het bijschildklierhormoon en calcitonine zijn de effectoren die de functie van de nieren en botten veranderen om de calciumhomeostase te behouden.

Calciumonbalans in het bloed kan leiden tot ziekte of zelfs de dood. Hypocalciëmie verwijst naar een laag calciumgehalte in het bloed. Tekenen van hypocalciëmie zijn onder meer spierspasmen en hartstoornissen. Hypercalciëmie treedt op wanneer de bloedcalciumspiegels hoger zijn dan normaal. Hypercalciëmie kan ook hartfalen veroorzaken, evenals spierzwakte en nierstenen.

Oefenvraag

Welk(e) probleem(en) is/zijn geassocieerd met disfunctie van calciumhomeostase?

Bekijk deze video voor een andere discussie over homeostase en orgaansystemen:



3. Soorten functionalisme

Gezien deze geschiedenis is het nuttig om functionalistische theorieën te beschouwen als behorend tot een van de drie belangrijkste stromingen “mdash &ldquomachine functionalism&rdquo, &ldquopsychofunctionalism&rdquo en &ldquoanalytisch functionalisme&rdquo &mdash en om ze te zien als respectievelijk voortkomend uit vroege AI-theorieën, empirisch behaviorisme en logisch behaviorisme. Het is echter belangrijk om te erkennen dat er op zijn minst enige overlap is in de bloedlijnen van deze verschillende soorten functionalisme, en ook dat er functionalistische theorieën zijn, zowel eerdere als recentere, die ergens tussenin vallen. Zo wordt bijvoorbeeld Wilfrid Sellars (1956) over mentale toestanden als "theoretische entiteiten" algemeen beschouwd als een belangrijke vroege versie van het functionalisme, maar de juiste karakterisering van gedachten en ervaringen hangt gedeeltelijk af van hun rol bij het verschaffen van een wetenschappelijke verklaring van gedrag. en deels op wat hij de & ldquologic & rdquo, of de a priori onderlinge relaties, van de relevante concepten noemt. Toch is het leerzaam om de drie belangrijkste stromingen van de leer apart te behandelen, zolang deze kanttekeningen maar in gedachten worden gehouden.

3.1 Machinestaat-functionalisme

De vroege functionalistische theorieën van Putnam (1960, 1967) kunnen worden gezien als een reactie op de moeilijkheden waarmee het behaviorisme als een wetenschappelijke psychologische theorie wordt geconfronteerd, en als een bevestiging van de (nieuwe) computationele theorieën van de geest, die er steeds belangrijker rivalen van werden. (Maar zie Putnam 1988 voor latere twijfels over machinefunctionalisme, Chalmers 1996b voor een reactie en Shagrir 2005 voor een uitgebreid verslag van de evolutie van Putnams opvattingen over dit onderwerp)

Volgens Putnam's machine staat functionalisme, kan elk wezen met een geest worden beschouwd als een Turing-machine (een geïdealiseerde digitale computer met een eindige toestand), waarvan de werking volledig kan worden gespecificeerd door een reeks instructies (een "machinetafel" of programma) die elk de vorm hebben:

Een dergelijke machinetabel beschrijft de werking van a deterministisch automaat, maar de meeste machine-state-functionalisten (bijv. Putnam 1967) nemen het juiste model voor de geest als dat van een waarschijnlijkheid automaat: een waarin het programma voor elke toestand en reeks ingangen de waarschijnlijkheid waarmee de machine in een volgende toestand zal komen en een bepaalde output zal produceren.

Op beide modellen moeten de mentale toestanden van een wezen echter worden geïdentificeerd met dergelijke "machinetabeltoestanden" (S1,&hellip,SN). Deze toestanden zijn niet louter gedragsmatige disposities, omdat ze gespecificeerd zijn in termen van hun relaties, niet alleen met input en output, maar ook met de toestand van de machine op dat moment. Bijvoorbeeld, als geloven dat het gaat regenen wordt beschouwd als een machinetoestand, het zal niet worden beschouwd als een neiging om de paraplu te pakken nadat je naar het weerbericht hebt gekeken, maar eerder als een neiging om je paraplu te pakken als je naar het weerbericht kijkt en is in de staat om droog te willen blijven. Dus het machinestaat-functionalisme kan vermijden wat velen hebben gezien als een fatale moeilijkheid voor het behaviorisme. Bovendien bieden dergelijke machines op zijn minst een eenvoudig model van hoe interne toestanden waarvan de effecten op de output plaatsvinden door middel van mechanische processen, kunnen worden gezien als voorstellingen (hoewel de vraag wat, precies wat ze vertegenwoordigen, is een voortdurend onderwerp van discussie geweest (zie paragrafen 4.4&ndash5). Ten slotte zijn machinetabelstatussen niet gebonden aan een bepaalde fysieke (of andere) realisatie, hetzelfde programma kan immers op verschillende soorten computerhardware worden uitgevoerd.

Het is daarom gemakkelijk in te zien waarom Turing-machines een vruchtbaar model waren voor vroege functionalistische theorieën. Omdat machinetabeltoestanden echter totale toestanden van een systeem zijn, vervaagde de vroege functionalistische vergelijking van mentale toestanden met machinetafeltoestanden in belang als een model voor de functionele karakterisering van het complex van verschillende interne toestanden die gelijktijdig in een mens kunnen worden gerealiseerd ( of ander) onderwerp (Block en Fodor 1972 Putnam 1973). Niettemin is het idee dat interne staten volledig kunnen worden beschreven in termen van hun relaties met input, output en elkaar, en kan voorkomen in wettige beschrijvingen en voorspellingen van de output van een systeem, was een rijk en belangrijk idee dat wordt vastgehouden door hedendaagse functionalistische theorieën. En veel functionalisten (bijv. Rey 1997) beweren dat mentale toestanden het best kunnen worden beschouwd als computationele toestanden (maar zie Piccinini 2004 voor afwijkende meningen en het artikel The Computational Theory of Mind voor een uitgebreide bespreking van deze vraag).

3.2 Psycho-functionalisme

Een tweede vorm van functionalisme, psycho-functionalisme, komt voornamelijk voort uit reflectie op de doelen en methodologie van &ldquocognitieve&rdquo psychologische theorieën.In tegenstelling tot de bewering van de behavioristen dat de wetten van de psychologie alleen een beroep doen op gedragsmatige disposities, beweren cognitieve psychologen dat de beste empirische theorieën over gedrag aannemen dat het het resultaat is van een complex van mentale toestanden en processen, geïntroduceerd en geïndividualiseerd in termen van de rollen die ze spelen bij het produceren van het te verklaren gedrag. Bijvoorbeeld (Fodor's, in zijn 1968, hfdst. 3), kan een psycholoog beginnen met het construeren van een geheugentheorie door het bestaan ​​van "geheugenspoor"-verval te postuleren, een proces waarvan het al dan niet optreden verantwoordelijk is voor effecten zoals geheugenverlies en -retentie, en die op bepaalde onderscheidende manieren wordt beïnvloed door stress of emotie.

Wat een neuraal proces volgens een dergelijke theorie tot een geval van geheugenspoorverval maakt, is een kwestie van hoe het functioneert, of de rol die het speelt, in een cognitief systeem, de neurale of chemische eigenschappen ervan zijn alleen relevant voor zover ze dat proces mogelijk maken om te doen wat sporenverval wordt verondersteld te doen. En zo ook voor alle mentale toestanden en processen die worden opgeroepen door cognitieve psychologische theorieën. Cognitieve psychologie, dat wil zeggen, is door haar voorstanders bedoeld als een wetenschap van een "hoger niveau", zoals biologie, en dus om autonoom te zijn van wetenschappen op een lager niveau, zoals neurofysiologie: net zoals in de biologie fysiek ongelijksoortige entiteiten allemaal harten kunnen zijn zolang aangezien ze functioneren om bloed in een levend organisme te laten circuleren, en fysiek ongelijksoortige entiteiten allemaal ogen kunnen zijn, zolang ze een organisme in staat stellen te zien, kunnen ongelijksoortige fysieke structuren of processen voorbeelden zijn van geheugenspoorverval & mdash of meer bekende verschijnselen zoals gedachten, sensaties en verlangens & mdash zolang ze de rollen spelen die worden beschreven door de relevante cognitieve theorie.

Psycho-functionalisme kan daarom worden gezien als het zonder meer aannemen van de methodologie van de cognitieve psychologie in zijn karakterisering van mentale toestanden en processen als entiteiten die worden gedefinieerd door hun rol in een cognitieve psychologische theorie. Alle versies van het functionalisme kunnen echter worden beschouwd als kenmerkend voor mentale toestanden in termen van hun rol in sommige psychologische theorie of iets anders. (Een meer formele verklaring hiervan zal worden gegeven in paragraaf 4.1 hieronder.) Wat kenmerkend is aan psycho-functionalisme is de bewering dat mentale toestanden en processen slechts die entiteiten zijn, met precies die eigenschappen, gepostuleerd door de beste wetenschappelijk verklaring van menselijk gedrag. Dit betekent in de eerste plaats dat de vorm van de theorie kan afwijken van de &ldquo-machinetafel&rdquo-specificaties van het machinetoestandsfunctionalisme. Het betekent ook dat de informatie die wordt gebruikt bij de functionele karakterisering van mentale toestanden en processen niet beperkt hoeft te zijn tot wat als algemeen bekend of gezond verstand wordt beschouwd, maar informatie kan bevatten die alleen beschikbaar is door zorgvuldige laboratoriumobservatie en experimenten. Een psychofunctionele theorie kan bijvoorbeeld fenomenen zoals depressie onderscheiden van verdriet of lusteloosheid, hoewel de onderscheidende oorzaken en gevolgen van deze syndromen moeilijk te ontwarren zijn door louter intuïtie te raadplegen of een beroep te doen op gezond verstand. En psychofunctionele theorieën zullen geen karakteriseringen bevatten van mentale toestanden waarvoor geen wetenschappelijk bewijs is, zoals spijt van de koper of hysterie, zelfs als het bestaan ​​en de werkzaamheid van dergelijke toestanden iets is dat door gezond verstand wordt bevestigd.

Dit lijkt misschien een onmiskenbaar voordeel, aangezien psychofunctionele theorieën gebruik kunnen maken van alle onderzoeksinstrumenten die de wetenschappelijke psychologie ter beschikking staan, en vermoedelijk alle en alleen de onderscheidingen zullen maken die wetenschappelijk verantwoord zijn. Deze methodologie laat echter het psycho-functionalisme open voor de beschuldiging dat het, net als de Psycho-Physical Identity Thesis, overdreven &ldquochauvinistisch&rdquo is (Block 1980b), aangezien wezens wiens interne toestanden de ruwe, maar niet fijnkorrelige causale patronen delen van ons zou niet tellen als het delen van onze mentale toestanden. Veel psycho-functionalisten beschouwen dit misschien niet als een ongelukkig gevolg, en beweren dat het gepast is om alleen diegenen te behandelen die psychologisch vergelijkbaar zijn met dezelfde mentale toestanden. Maar er is een serieuzere zorg over de stelling, namelijk dat als de wetten van de beste empirische psychologische theorieën zelfs afwijken van de brede contouren van onze &ldquofolkpsychologie&rdquo &mdash, dat wil zeggen, onze gezond verstand overtuigingen over de causale rollen van onze gedachten, sensaties , en percepties & mdash, het zal moeilijk zijn om psychofunctionele theorieën te beschouwen als een verklaring van onze mentale toestanden, in plaats van alleen maar van onderwerp te veranderen (Loar 1981, Stich 1983, Greenwood 1991). Veel theoretici beweren echter (Horgan en Woodward 1985) dat het waarschijnlijk is dat toekomstige psychologische theorieën herkenbaar dicht bij de "volkspsychologie" zullen liggen, hoewel deze vraag onderwerp van discussie is geweest (Churchland 1981).

Maar er is nog een andere belangrijke vorm van functionalisme, het "analytische" functionalisme, die er reden toe neemt om de bepalende theorie niet alleen te beperken tot generalisaties die voldoende dicht bij de generalisaties liggen die "het volk" gebruikt tussen mentale toestanden, omgevingsstimulansen en gedrag, maar eerder om a priori informatie over deze relaties. (Zie Smart 1959, Armstrong 1968, Shoemaker 1984a,b,c, Lewis 1972, en Braddon-Mitchell en Jackson 1996/2007.) Dit komt omdat er voor analytische functionalisten even belangrijke doelen zijn die strikt a priori karakteriseringen van mentale staten.

3.3 Analytisch functionalisme

Net als het logische behaviorisme waaruit het voortkwam, is het doel van analytisch functionalisme om &ldquotopisch-neutrale&rdquo vertalingen of analyses te verschaffen van onze gewone mentale toestand termen of concepten. Het analytisch functionalisme heeft natuurlijk rijkere bronnen dan logisch behaviorisme voor dergelijke vertalingen, omdat het verwijzingen mogelijk maakt naar de causale relaties die een mentale toestand heeft met prikkels, gedrag, en andere mentale toestanden. Dus de uitspraak "Blanca wil wat koffie" hoeft niet te worden weergegeven, zoals logisch behaviorisme vereist, in termen als "Blanca is geneigd om koffie te bestellen wanneer deze wordt aangeboden", maar eerder als "Blanca is geneigd om koffie te bestellen wanneer deze wordt aangeboden", indien ze heeft geen sterker verlangen om koffie te vermijden&rdquo. Maar dit vereist dat elke functionele &ldquo-theorie&rdquo die acceptabel is voor analytisch-functionalisten, alleen generalisaties over mentale toestanden, hun omgevingsoorzaken en hun gezamenlijke effecten op gedrag die zo algemeen bekend en &ldquoplatitudinaal&rdquo zijn dat ze tellen als onze gewone concepten analyseren van de mentale toestanden in kwestie.

Een goede manier om te zien waarom analytisch-functionalisten volhouden dat functionele karakteriseringen betekenisanalyses bieden, is door een debat opnieuw te bekijken dat plaatsvond in de begindagen van de psycho-fysieke identiteitstheorie, de stelling dat elk type mentale toestand kan worden geïdentificeerd met een bepaald type brein toestand of neurale activiteit. Vroege identiteitstheoretici (bijv. Smart 1959) voerden bijvoorbeeld aan dat het volkomen logisch is (en misschien wel waar is) om te identificeren pijn met C-vezel stimulatie. De termen &lsquopain&rsquo en &lsquoC-vezelstimulatie&rsquo, erkenden ze, hebben niet dezelfde betekenis, maar niettemin kunnen ze dezelfde staat aanduiden, het feit dat een identiteitsverklaring niet a priori is, zo betoogden ze, betekent niet dat het niet waar is. En alleen omdat ik geen hersenscanner hoef te raadplegen als ik meld dat ik pijn heb, wil dat nog niet zeggen dat de pijn die ik meld geen neurale toestand is die een hersenscanner (in principe) zou kunnen detecteren.

Een belangrijk &mdash en blijvend &mdash bezwaar tegen dit argument werd echter al vroeg naar voren gebracht door Max Black (gerapporteerd in Smart 1959). Black betoogde, in navolging van Frege (1892), dat de enige manier waarop termen met verschillende betekenissen dezelfde toestand kunnen aanduiden, is om verschillende eigenschappen of "presentatiewijzen" van die toestand uit te drukken. Maar dit houdt in, zo betoogde hij, dat als termen als &lsquopain&rsquo, &lsquodenken&rsquo en &lsquodesire&rsquo qua betekenis niet gelijkwaardig zijn aan enige fysicalistische beschrijving, ze fysieke toestanden alleen kunnen aanduiden door uit te drukken onherleidbaar mentaal eigendommen van hen. Dus zelfs als &lsquopain&rsquo en &lsquoC-vezelstimulatie&rsquo een enkel type neurale toestand uitkiezen, moet deze toestand twee soorten zenuwen hebben. eigendommen, fysiek en mentaal, waarmee de identificatie kan worden gemaakt. Dit argument is bekend geworden als het "onderscheidende eigendomsargument" en wordt door zijn voorstanders beschouwd als een ondermijning van een grondige materialistische theorie van de geest. (Zie White 1986 en 2007 voor recentere versies van dit argument, en Block 2007 voor een reactie.)

De aantrekkingskracht van betekenisbehoudende functionele karakteriseringen is daarom dat door onderwerpneutrale equivalenten van onze mentale toestandtermen en -concepten te verschaffen, ze de anti-materialistische kracht van het Distinct Property Argument afzwakken. Het is waar dat analytische functionalisten kunnen erkennen dat termen als &lsquopain&rsquo, &lsquodenken&rsquo, en &lsquodesire&rsquo niet gelijk zijn aan enige beschrijving uitgedrukt in de taal van de natuurkunde, scheikunde of neurofysiologie. Maar als die er zijn functioneel beschrijvingen die de betekenis van deze termen behouden, dan kunnen de mentale toestanden van een schepsel eenvoudig worden geïdentificeerd door te bepalen welke van de interne toestanden en processen van dat schepsel de relevante functionele rollen spelen (zie Lewis 1966). En aangezien het vermogen om deze rollen te spelen slechts een kwestie is van het hebben van bepaalde causale relaties met prikkels, gedrag en elkaar, is het bezit van deze eigenschappen verenigbaar met een materialistische theorie van de geest.

Een belangrijke vraag is natuurlijk of een theorie die zich beperkt tot a priori informatie over de causale relaties tussen prikkels, mentale toestanden en gedrag, het juiste onderscheid kan maken tussen mentale toestanden. Op deze vraag wordt in hoofdstuk 4 verder ingegaan.

3.4 Rolfunctionalisme en Realizer-functionalisme

Er is nog een ander onderscheid tussen soorten functionele theorie en een die de tot nu toe beschreven verschillen doorsnijdt, en dat is belangrijk om op te merken. Dit is het onderscheid tussen wat bekend is geworden als "ldquorole" functionalisme en "ldquorealizer" (of "ldquofiller") functionalisme (McLaughlin 2006). Om het verschil tussen deze soorten theorieën te zien, moet u nog eens kijken naar het (zogenaamd simplistische) voorbeeld van een functionele theorie van pijn die in de eerste sectie werd geïntroduceerd.

Zoals eerder opgemerkt, als bij mensen deze functionele rol wordt gespeeld door C-vezelstimulatie, dan kunnen mensen volgens deze functionalistische theorie pijn hebben door simpelweg C-vezelstimulatie te ondergaan. Maar er moet nog een vraag worden beantwoord, namelijk: wat is de eigenschap van pijn zelf? Is het de relationele eigenschap op een hoger niveau van het zich in een of andere staat bevinden die de "oude rol" speelt in de theorie, of de C-vezelstimulatie die deze rol daadwerkelijk speelt?

Rolfunctionalisten identificeren pijn met die relationele eigenschap op een hoger niveau. Realizer-functionalisten nemen echter een functionele theorie alleen om definitieve beschrijvingen te geven van welke dan ook lager niveau eigenschappen voldoen aan de functionele kenmerken. Volgens deze opvattingen (ook wel "functionele specificatie"-theorieën genoemd), als de eigenschap die de oorzakelijke rol van pijn bij mensen inneemt C-vezelstimulatie is, dan zou pijn (of in ieder geval pijn bij mensen) zijn C-vezelstimulatie, in plaats van de eigenschap op een hoger niveau van het hebben van een staat op een lager niveau die de relevante rol speelt. (Dit wil niet zeggen dat er een verschil in soort is tussen eigenschappen op een hoger niveau en de lagere "realisaties" van die rollen, aangezien het kan zijn dat, in vergelijking met zelfs beschrijvingen op een lager niveau, die realisaties als functioneel kunnen worden gekarakteriseerd staten zelf (Lycan 1987).

Enkele van de vroegste versies van analytisch functionalisme (Lewis 1966, Armstrong 1968 & mdash maar zie Lewis 1980, voor een wijziging) werden gepresenteerd als functionele specificatietheorieën, als onderwerp-neutrale &ldquovertalingen&rdquo van termen in de mentale toestand die de weg zouden kunnen effenen voor een psycho-fysische identiteitstheorie door het Distinct Property Argument onschadelijk te maken (zie paragraaf 3.3). Als er echter verschillen zijn in de fysieke toestanden die voldoen aan de functionele definities in verschillende (feitelijke of hypothetische) wezens, zouden dergelijke theorieën, net als de meeste versies van de identiteitstheorie, in strijd zijn met een belangrijke motivatie voor het functionalisme, namelijk dat wezens met toestanden die dezelfde rol spelen in de productie van andere mentale toestanden en gedrag bezitten, letterlijk, dezelfde mentale toestanden.

Het kan zijn dat er enkele belangrijke, meer algemene, fysieke overeenkomsten zijn tussen de neurale toestanden van schijnbaar ongelijksoortige wezens die voldoen aan een bepaalde functionele karakterisering (zie Bechtel en Mundale 1999, Churchland 2005, en Polger en Shapiro, 2012 & mdashbut zie Aizawa en Gillett, 2009 voor dissidentie zal deze kwestie verder worden besproken in sectie 6). Maar zelfs als dit zo is, is het onwaarschijnlijk dat deze overeenkomsten opgaan alle de wezens, inclusief marsmannetjes en andere hypothetische wezens, die onze functionele organisatie zouden kunnen delen, en dus onze theorie van mentale toestanden, zou, in de termen van Block (1980) overdreven &ldquochauvinistisch&rdquo blijven. Men zou de beschuldiging van chauvinisme natuurlijk kunnen weerleggen door te suggereren dat alle wezens met toestanden op een lager niveau die voldoen aan een bepaalde functionele karakterisering een gemeenschappelijk (lager) niveau hebben. disjunctief staat of eigendom. Of men zou kunnen suggereren dat, zelfs als alle wezens die staten bezitten die (bijvoorbeeld) de pijnrol innemen, niet letterlijk in dezelfde mentale toestand verkeren, ze toch een nauw verwante eigenschap op een hoger niveau delen (noem het, in navolging van Lewis 1966 (noot 6 ), &ldquohet kenmerk van pijn hebben&rdquo). Maar voor veel functionalisten gaat geen van beide alternatieven ver genoeg om de fundamentele functionalistische intuïtie te behouden dat functionele gemeenschappelijkheid de fysieke diversiteit overtreft bij het bepalen of wezens dezelfde mentale toestanden kunnen bezitten. Dus veel functionalisten, zowel a priori als empirische, pleiten voor rolfunctionalisme, dat, naast het vermijden van chauvinisme, het mogelijk maakt dat termen voor mentale toestanden rigide zijn (Kripke 1972), die dezelfde items aanduiden en die hogere niveaus van eigenschappen in alle mogelijke werelden.

Aan de andere kant beschouwen sommige functionalisten, zowel a priori als empirisch, het realisme-functionalisme in een betere positie dan het rolfunctionalisme om de causale werkzaamheid van het mentale te verklaren. Als ik mijn teen stoot en ineenkrimp, geloven we dat mijn teenstoten mijn pijn veroorzaakt, wat op zijn beurt mijn huivering veroorzaakt. Maar, zo hebben sommigen betoogd (Malcolm 1968, Kim 1989, 1998), als pijn in mij wordt gerealiseerd door een soort neurale gebeurtenis, dan kan men, voor zover er zuiver fysische wet-achtige generalisaties zijn die gebeurtenissen van dat type met ineenkrimpen verbinden, een volledige causale verklaring van mijn ineenkrimpen door te verwijzen naar het optreden van die neurale gebeurtenis (en de eigenschappen op grond waarvan het in die wetten voorkomt). En daardoor lijkt het erop dat de roleigenschappen op een hoger niveau van die gebeurtenis causaal irrelevant zijn. Dit staat bekend als het & ldquocausale uitsluitingsprobleem & rdquo , waarvan wordt beweerd dat het niet alleen optreedt voor functionele roleigenschappen, maar voor dispositionele eigenschappen in het algemeen (Prior, Pargetter en Jackson 1982) en inderdaad voor elke soort mentale toestanden of eigenschappen die niet type-identiek zijn voor degenen die in fysieke wetten worden aangeroepen. Dit probleem wordt verder besproken in paragraaf 5.2.


Hart

Onze redacteuren zullen beoordelen wat je hebt ingediend en bepalen of het artikel moet worden herzien.

hartorgaan dat dienst doet als pomp om het bloed te laten circuleren. Het kan een rechte buis zijn, zoals bij spinnen en ringwormen, of een iets uitgebreidere structuur met een of meer opvangkamers (atria) en een hoofdpompkamer (ventrikel), zoals bij weekdieren. Bij vissen is het hart een gevouwen buis, met drie of vier vergrote gebieden die overeenkomen met de kamers in het zoogdierhart. Bij dieren met longen - amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren - vertoont het hart verschillende stadia van evolutie van een enkele tot een dubbele pomp die bloed (1) naar de longen en (2) naar het lichaam als geheel laat circuleren.

Waar bevindt het hart zich in het menselijk lichaam?

Bij mensen bevindt het hart zich tussen de twee longen en iets links van het midden, achter het borstbeen. Het rust op het middenrif, de gespierde scheidingswand tussen de borstkas en de buikholte.

Waar bestaat de hartwand uit?

Het hart bestaat uit verschillende lagen van een taaie spierwand, het myocardium. Een dunne laag weefsel, het pericardium, bedekt de buitenkant en een andere laag, het endocardium, bekleedt de binnenkant.

Waardoor gaat het hart kloppen?

Het pompen van het hart, of de hartslag, wordt veroorzaakt door afwisselende samentrekkingen en relaxaties van het myocardium. Deze samentrekkingen worden gestimuleerd door elektrische impulsen van een natuurlijke pacemaker, de sinoatriale of S-A-knoop in de spier van het rechter atrium.

Wat zijn hartgeluiden?

De ritmische geluiden die de hartslag vergezellen, worden hartgeluiden genoemd. De twee verschillende geluiden zijn hoorbaar, een lage, enigszins verlengde "lub" (eerste geluid) die optreedt aan het begin van de ventriculaire contractie of systole en een scherpere, hogere "dup" (tweede geluid), veroorzaakt door de sluiting van de aorta en longkleppen aan het einde van de systole.

Bij mensen en andere zoogdieren en bij vogels is het hart een dubbele pomp met vier kamers die het centrum van de bloedsomloop vormt. Bij mensen bevindt het zich tussen de twee longen en iets links van het midden, achter het borstbeen rust het op het middenrif, de gespierde scheidingswand tussen de borst en de buikholte.

Het hart bestaat uit verschillende lagen van een taaie spierwand, het myocardium. Een dunne laag weefsel, het pericardium, bedekt de buitenkant en een andere laag, het endocardium, bekleedt de binnenkant. De hartholte is in het midden verdeeld in een rechter en een linker hart, die op hun beurt zijn onderverdeeld in twee kamers. De bovenste kamer wordt een atrium (of oorschelp) genoemd en de onderste kamer wordt een ventrikel genoemd. De twee atria fungeren als ontvangstkamers voor bloed dat het hart binnenkomt, hoe meer gespierde ventrikels het bloed uit het hart pompen.

Het hart, hoewel het een enkel orgaan is, kan worden beschouwd als twee pompen die bloed door twee verschillende circuits stuwen. Het rechter atrium ontvangt veneus bloed van het hoofd, de borst en de armen via de grote ader die de superieure vena cava wordt genoemd en ontvangt bloed uit de buik, het bekkengebied en de benen via de inferieure vena cava. Bloed gaat dan door de tricuspidalisklep naar de rechter hartkamer, die het door de longslagader naar de longen stuwt. In de longen komt veneus bloed in contact met ingeademde lucht, neemt zuurstof op en verliest koolstofdioxide. Zuurstofrijk bloed wordt via de longaderen teruggevoerd naar het linker atrium.Kleppen in het hart laten het bloed slechts in één richting stromen en helpen de druk te handhaven die nodig is om het bloed te pompen.

Het lagedrukcircuit van het hart (rechteratrium en rechterventrikel), door de longen en terug naar het hart (linkeratrium) vormt de longcirculatie. Doorgang van bloed door het linker atrium, de bicuspidalisklep, linker ventrikel, aorta, weefsels van het lichaam en terug naar het rechter atrium vormt de systemische circulatie. De bloeddruk is het hoogst in de linker hartkamer en in de aorta en zijn arteriële vertakkingen. De druk wordt verlaagd in de haarvaten (vaten met een kleine diameter) en wordt verder verlaagd in de aderen die het bloed terugvoeren naar het rechter atrium.

Het pompen van het hart, of de hartslag, wordt veroorzaakt door afwisselende samentrekkingen en relaxaties van het myocardium. Deze samentrekkingen worden gestimuleerd door elektrische impulsen van een natuurlijke pacemaker, de sinoatriale of S-A-knoop in de spier van het rechter atrium. Een impuls van de S-A-knoop zorgt ervoor dat de twee atria samentrekken, waardoor bloed in de ventrikels wordt geforceerd. Contractie van de ventrikels wordt geregeld door impulsen van de atrioventriculaire of A-V-knoop die zich op de kruising van de twee atria bevindt. Na samentrekking ontspannen de ventrikels en daalt de druk erin. Er stroomt weer bloed in de boezems en een impuls van de S-A begint de cyclus opnieuw. Dit proces wordt de hartcyclus genoemd. De periode van ontspanning wordt diastole genoemd. De periode van contractie wordt systole genoemd. Diastole is de langste van de twee fasen, zodat het hart tussen de weeën kan rusten. Over het algemeen varieert de hartslag omgekeerd evenredig met de grootte van het dier. Bij olifanten is het gemiddeld 25 slagen per minuut, bij kanaries ongeveer 1.000. Bij mensen neemt het tempo geleidelijk af vanaf de geboorte (wanneer het gemiddeld 130 is) tot de adolescentie, maar het neemt iets toe op oudere leeftijd. Het gemiddelde percentage voor volwassenen is 70 slagen in rust. De snelheid neemt tijdelijk toe tijdens inspanning, emotionele opwinding en koorts en neemt af tijdens de slaap. Ritmische pulsatie die op de borst wordt gevoeld, die samenvalt met de hartslag, wordt de apex-beat genoemd. Het wordt veroorzaakt door druk die bij het begin van de systole op de borstwand wordt uitgeoefend door de ronde en verharde ventriculaire wand.

De ritmische geluiden die de hartslag vergezellen, worden hartgeluiden genoemd. Normaal gesproken worden door de stethoscoop twee verschillende geluiden gehoord: een laag, enigszins langdurig "lub" (eerste geluid) dat optreedt aan het begin van de ventriculaire contractie, of systole, en geproduceerd door sluiting van de mitralis- en tricuspidalisklep, en een scherper, hoger -pitched "dup" (tweede geluid), veroorzaakt door sluiting van aorta- en longkleppen aan het einde van de systole. Af en toe hoorbaar in normale harten is een derde zacht, laag geluid dat samenvalt met vroege diastole en waarvan wordt aangenomen dat het wordt geproduceerd door trillingen van de ventriculaire wand. Een vierde geluid, dat ook optreedt tijdens diastole, wordt onthuld door grafische methoden, maar is meestal onhoorbaar bij normale personen. Het wordt verondersteld het resultaat te zijn van atriale contractie en de impact van bloed, verdreven uit de boezems, tegen de ventriculaire wand.

Hartgeruis kan door een arts gemakkelijk worden gehoord als zachte zwiepende of sissende geluiden die volgen op de normale geluiden van hartactie. Geruis kan erop duiden dat er bloed lekt door een niet goed gesloten klep en kan wijzen op de aanwezigheid van een ernstig hartprobleem. Coronaire hartziekte, waarbij een onvoldoende toevoer van zuurstofrijk bloed naar het myocardium wordt geleverd als gevolg van de vernauwing of blokkering van een kransslagader door vettige plaques, is wereldwijd een belangrijke doodsoorzaak.

De redacteuren van Encyclopaedia Britannica Dit artikel is voor het laatst herzien en bijgewerkt door Adam Augustyn, hoofdredacteur, referentie-inhoud.


Studiegids voor de systemen van het lichaam

Heb je je ooit afgevraagd hoe je voedsel wordt verteerd, of hoe je kunt ademen, of zelfs je armen kunt bewegen? Als je erover nadenkt, is het behoorlijk verbazingwekkend dat het menselijk lichaam al deze dingen en meer kan doen. Deze acties worden mogelijk gemaakt door zogenaamde orgaansystemen, dit zijn verzamelingen van organen, lichaamsdelen en weefsels die samenwerken voor een gemeenschappelijk doel. Elk van je botten maakt bijvoorbeeld deel uit van het skeletsysteem dat ze gezamenlijk werken om ondersteuning en beweging te bieden, zodat je kunt lopen en rennen. Je botten werken ook samen om je belangrijke interne organen, zoals het hart, de longen en de hersenen, te beschermen. Andere orgaansystemen die in uw lichaam aanwezig zijn, zijn de bloedsomloop, ademhalings-, spier-, spijsverterings-, integumentaire, endocriene, reproductieve en zenuwstelsels. Al deze systemen hebben specifieke functies, maar ze kunnen niet zelfstandig functioneren. Ze vertrouwen op alle andere systemen om goed te kunnen werken. Elk systeem is erg belangrijk en elke persoon heeft ze. Hieronder vindt u een kort overzicht van elk lichaamssysteem, samen met nuttige educatieve links voor volwassenen en instructieve links voor leerkrachten.

Bloedsomloop

De bloedsomloop bestaat uit het hart en de bloedvaten die alle slagaders, aders en haarvaten omvatten. De slagaders voeren zuurstofrijk bloed weg van het hart, en aders voeren het zuurstofarme bloed terug naar het hart. Het belangrijkste doel van de bloedsomloop is om bloed, zuurstof, voedingsstoffen en hormonen van en naar verschillende cellen en weefsels door het lichaam te transporteren. Dit systeem werkt hand in hand met het ademhalingssysteem om de uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide in het bloed via de longblaasjes in de longen te vergemakkelijken. Het is ook erg belangrijk voor de verwijdering van afvalstoffen en vergiften in het lichaam via de spijsvertering en urinewegen.

    Een nette animatie van hoe de bloedsomloop werkt.Kinderen die meer willen weten over het cardiovasculaire systeem en wat het is, kunnen op deze link klikken. Op deze pagina leren lezers meer details over het hart, de bloedbaan en hoe bloed zijn zuurstof krijgt!Deze pagina opent naar een afdruk van het menselijk hart die kan worden gekleurd. Op de afdruk zijn verschillende delen van het hart gelabeld.Een reeks lesplannen voor het leren over de bloedsomloop. Bloedvaten en hoe je je hartslag kunt controleren, maken deel uit van de verstrekte lesplannen.Speel dit spel om meer te leren over de bloedsomloop.Bekijk een geweldige video over het hart en de bloedsomloop. Na de video kunnen kinderen er ook alles over lezen.

Ademhalingssysteem

Het ademhalingssysteem bestaat voornamelijk uit de luchtpijp, de bronchiën, de bronchiolen, de longblaasjes, de longen en het middenrif. De primaire functies zijn om zuurstof te absorberen door inademing (inademing) van lucht en om koolstofdioxide terug in de atmosfeer te verdrijven door uitademing (uitademing). Dit proces wordt gewoonlijk ventilatie genoemd, ook wel ademen genoemd, dat de uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide tussen de longen en de atmosfeer vergemakkelijkt. In de longen worden zuurstof en koolstofdioxide uitgewisseld via de longblaasjes, dit zijn kleine luchtzakjes waar deze actie plaatsvindt. Tijdens dit proces wordt het nieuwe zuurstofrijke bloed via het hart door de bloedsomloop naar alle cellen, weefsels en organen in het lichaam gepompt.

    Educatieve informatie verstrekt door de NIH. Bevat een overzicht van het ademhalingssysteem, wat er gebeurt als je ademt, wat je ademhaling regelt, en longziekten en aandoeningen.Inclusief 2D- en 3D-interactieve anatomieverkenner van het ademhalingssysteem. Biedt informatie over elk deel van het ademhalingssysteem en een overzicht van hoe het allemaal samenwerkt.Een lesplan voor de basisschool met betrekking tot het ademhalingssysteem. Het lesplan bevat onderdelen van deel A tot en met deel D.Bekijk een video-samenvatting van het ademhalingssysteem. De video is voor kinderen in het vijfde leerjaar.Informatie over het ademhalingssysteem in een gemakkelijk te begrijpen formaat. Biedt educatieve informatie over de basisprincipes van het ademhalingssysteem, waaronder ademhaling, gasuitwisseling en cellulaire ademhaling.

Skeletsysteem

Het skelet bestaat uit in totaal 206 botten en bestaat uit verschillende soorten botten, zoals lang, kort, plat, onregelmatig en sesamoid. Het bestaat ook uit alle gewrichten, kraakbeen, pezen en ligamenten in het lichaam. De primaire functies van het skelet zijn voortbeweging, ondersteuning van het lichaam en de bescherming van interne organen zoals de hersenen, het hart en de longen. Botten zijn ook verantwoordelijk voor de productie van rode bloedcellen, bloedplaatjes en de meeste witte bloedcellen. Mineralen zoals calcium, ijzer, magnesium en fosfor worden ook opgeslagen in de botten, waarbij 99% van het calcium van het lichaam hier wordt opgeslagen.

    Leer meer over de componenten van het skelet, soorten botten en soorten gewrichten.Leer meer over het skelet van binnen en van buiten door op deze link te klikken. Tijdens het lezen van deze pagina kunnen mensen ook leren wat het skelet doet en hoe het werkt met andere systemen in het lichaam.Een interactief spel voor de groepen 4 en 5 waarmee kinderen de verschillende botten van het skelet kunnen labelen.Kinderen kunnen hun ouders vragen dit skelet uit te printen om in te kleuren, of het kan online worden gekleurd. Er zijn ruimtes beschikbaar voor het labelen van de verschillende onderdelen.Leren over de gemeenschappelijke en eigennamen van botten kan leuk zijn. Print deze PDF en verbind de algemene namen van de botten met de eigennamen.Lees over de drie belangrijkste taken die het skelet doet. Deze link vertelt ook hoeveel botten er in het menselijk lichaam zijn.

Spierstelsel

Het spierstelsel bestaat uit 650 skelet-, gladde (viscerale) en cardiale (myocard) spieren. De primaire functies van dit systeem zijn beweging, gewrichtsstabilisatie, warmteopwekking, het handhaven van de houding en het vergemakkelijken van de bloedcirculatie. Skeletspieren zijn verbonden met het bot en werken hand in hand met het skeletstelsel om willekeurige bewegingen zoals lopen en rennen te beheersen. Gladde spieren zijn onwillekeurige spieren die verantwoordelijk zijn voor de samentrekking van holle spieren, waaronder de maag, darmen, blaas en baarmoeder. De hartspier is een onwillekeurige spier die alleen in het hart wordt aangetroffen en die de bloedcirculatie vergemakkelijkt door het via de bloedsomloop naar de belangrijkste slagaders en het lichaam te pompen.

    Feiten, functies en ziekten: biedt een educatief overzicht van het menselijke spierstelsel. Bevat korte informatie over ziekten van het spierstelsel.Eenvoudig te begrijpen educatief overzicht van het spierstelsel.Geeft meer diepgaande informatie over het spierstelsel. Bevat een 2D- en 3D-interactieve anatomieverkenner.Een verzameling klas- en thuisschoolactiviteiten en lesplannen die kinderen leren over hun spieren.

Het spijsverteringsstelsel

Het spijsverteringsstelsel bestaat voornamelijk uit het maagdarmkanaal (spijsverteringsstelsel) dat de mond, slokdarm, maag, dunne darm en dikke darm (colon) omvat. De lever, galblaas en pancreas maken ook deel uit van dit systeem en zijn verantwoordelijk voor het bijdragen aan de chemische afbraak van ingenomen voedsel. De belangrijkste functies van het spijsverteringsstelsel zijn vertering, opname en afvoer van afvalstoffen. Spijsvertering is de afbraak van voedsel door mechanische en enzymatische processen in stoffen die door het lichaam kunnen worden gebruikt. Absorptie vindt voornamelijk plaats in de dunne darm en is het proces waarbij vitamines, mineralen, koolhydraten, vetten en eiwitten voor energie aan het bloed worden doorgegeven. Onverteerde en niet-nuttige voedingsstoffen uit voedsel gaan door naar de dikke darm en worden als afvalstof geëlimineerd. De dikke darm is ook de plaats waar het grootste deel van het water en natrium in het lichaam wordt opgenomen voor gebruik.

    Een meer diepgaande kijk op hoe het spijsverteringsstelsel werkt, waarom het belangrijk is en wat er met uw voedsel gebeurt als het door het spijsverteringsstelsel gaat.Klik op deze link voor een leuk filmpje over het spijsverteringsstelsel.Leer meer over de negen basisstappen die het menselijke spijsverteringsstelsel doorloopt.Een online game waarin kinderen Arnold helpen met zijn spijsvertering. Organen worden naar de juiste locatie op het lichaam van het personage verplaatst.Een video die laat zien hoe het spijsverteringsstelsel werkt voor kinderen in de groepen 3 tot 12.

Zenuwstelsel

Het zenuwstelsel bestaat uit twee grote delen: het centrale zenuwstelsel (CZS) en het perifere zenuwstelsel (PNS). Het centrale zenuwstelsel bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg en fungeert als het belangrijkste controlesysteem voor het lichaam. Het perifere zenuwstelsel bestaat uit alle zenuwen en ganglia (zenuwcelclusters) die buiten het centrale zenuwstelsel worden gevonden. Het is de taak om informatie van verschillende stimuli te ontvangen en naar de hersenen te sturen. Het belangrijkste doel van het zenuwstelsel is het waarnemen van informatie van binnenuit het lichaam en/of van de externe omgeving (PNS) en bepalen hoe het lichaam reageert op eventuele veranderingen (CNS). Een voorbeeld hiervan is het prikken van uw vinger op een naald, uw lichaam trekt uw vinger direct weg als reactie op pijnprikkels. Dit systeem regelt ook de basisfuncties van het lichaam, zoals ademhaling, bloeddruk, spijsvertering en de controle van de lichaamstemperatuur.

    Educatief overzicht van het zenuwstelsel van de NIH.Maak een neuron van klei door de instructies op deze pagina te volgen. De aanwijzingen voor het model zijn voor kinderen in de derde klas tot en met de 12e klas.Biedt gemakkelijk te begrijpen informatie voor kinderen over het zenuwstelsel. Bevat een diavoorstelling over de verschillende delen van de hersenen, anatomie van het zenuwstelsel, hoe het werkt en ziekten van dit systeem.Leer alles over het zenuwstelsel door op deze link naar het Women's and Children's Health Network te klikken. Het artikel legt zelfs uit hoe je het centrale zenuwstelsel goed kunt laten werken!Op deze pagina kunnen kinderen alles leren over de verschillende lichaamssystemen. Het laatste systeem dat in dit PDF-document wordt behandeld, is het zenuwstelsel.

Endocrien systeem

Het endocriene systeem bestaat voornamelijk uit de hypothalamus, schildklier, bijschildklier, hypofyse, pijnappelklier, bijnieren, pancreas en voortplantingsklieren. De belangrijkste functie van dit systeem is het helpen reguleren en onderhouden van diverse functies van het lichaam door hormonen in de bloedbaan af te geven om de homeostase te handhaven. Homeostase is de toestand van het handhaven van het evenwicht in het lichaam in relatie tot de externe omgeving en is van vitaal belang voor het leven. Hormonen zijn chemische stoffen die door een klier of klieren worden geproduceerd om andere delen van het lichaam te beïnvloeden. Samen zijn deze klieren verantwoordelijk voor groei en ontwikkeling, ademhaling en hartslag, voortplanting, stofwisseling, stemming, slaap, weefselfunctie, spijsvertering, de afgifte van insuline en nog veel meer.

    Biedt video over elke endocriene klier in het lichaam, hoe het werkt en waar de klieren zich bevinden. Het geeft ook een overzicht van het endocriene systeem.Biedt educatieve informatie voor tieners over elke klier en de hormonen die ze produceren. Bevat een overzicht van het endocriene systeem samen met veelvoorkomende ziektetoestanden.Afdrukbaar activiteitenblad voor het labelen van de endocriene klieren.Bevat educatieve informatie over de endocriene klieren, de hormonen die ze afscheiden en waar ze zich bevinden.Activiteitenplan voor docenten. Dit spel leert studenten over de hormoon-receptor-interacties binnen het endocriene systeem.

Integumentair systeem

Het integumentaire systeem bestaat uit de huid, zweet- en olieklieren, nagels en haar. De huid is het grootste orgaan in het lichaam en bestaat uit drie lagen: de epidermis, dermis en het onderhuidse weefsel. Dit systeem vervult verschillende functies die essentieel zijn voor het handhaven van de homeostase. Deze functies zijn: bescherming van de interne organen en weefsels van het lichaam bescherming tegen uitdroging door te helpen lichaamsvloeistoffen vast te houden bescherming tegen besmettelijke organismen een lichaamstemperatuur in stand te houden die overeenkomt met de plaats van de levensreceptor voor druk, gevoel, pijn en temperatuur uitscheiding van afvalstoffen door zweten opslag van vet, water en glucose productie van vitamine D. Haar is verantwoordelijk voor het helpen beschermen van de huid tegen ultraviolette straling, terwijl nagels helpen beschermen tegen verwondingen en ondersteuning bieden voor de toppen van de vingers en tenen.

    Geeft algemene informatie over dit systeem inclusief de opbouw van de huid en de verschillende lagen. Een educatieve video over de integumentaire functies en anatomie is ook inbegrepen.Educatieve informatie over elke laag van de huid in een gemakkelijk te begrijpen formaat.Lesplan voor docenten dat het leren over de vier functies van de huid stimuleert.Infographicdiagram over het menselijke integumentaire systeem. Bevat ook basisinformatie over dit systeem.

Urine/uitscheidingsstelsel

Het urinestelsel bestaat uit de nieren, urineleiders, blaas en urethra. De nieren filteren en verwijderen extra vocht, gifstoffen en afvalstoffen uit de bloedbaan in de vorm van urine. Elke dag produceert dit systeem minstens 1 tot 2 liter urine. Andere primaire functies van het urinestelsel zijn het handhaven van de relatieve staat van homeostase van het lichaam door de elektrolytenniveaus in evenwicht te houden, het produceren van hormonen die de bloeddruk reguleren, het produceren van rode bloedcellen en helpen de botten gezond te houden door de juiste hoeveelheden fosfor en calcium in het lichaam.

    Educatieve informatie van de NIH over dit systeem en zijn functies.Biedt anatomische informatie over elk orgaan in het systeem.Biedt informatie over dit systeem aan kinderen in een gemakkelijk te begrijpen formaat.Educatieve en grappige video voor kinderen over het urinestelsel en hoe het werkt.Lesplan en activiteit van de leraar op het uitscheidingssysteem gericht op basisschoolleerlingen.

Lymfestelsel

Het lymfestelsel bestaat uit de lymfevaten, amandelen, adenoïden, milt en thymusklier. Lymfevaten zijn vergelijkbaar met de haarvaten en aders van de bloedsomloop en zijn verbonden met honderden lymfeklieren in het lichaam. Lymfeklieren produceren en slaan de cellen op die infecties en ziekten bestrijden. Amandelen nemen bacteriën en virussen op die via de mond en neus binnenkomen en worden beschouwd als de eerste verdedigingslinie voor het immuunsysteem. De milt is het grootste lymfatische orgaan en is verantwoordelijk voor de productie van zowel rode als witte bloedcellen en helpt bij het detecteren van gevaarlijke micro-organismen, virussen en bacteriën in het bloed. Als onderdeel van het immuunsysteem is de primaire functie van het lymfestelsel het transporteren van een heldere en kleurloze infectiebestrijdende vloeistof, lymfe genaamd, die witte bloedcellen bevat, door het lichaam via de lymfevaten. Andere functies van dit systeem zijn het opnemen van vetten en in vet oplosbare vitamines uit het spijsverteringsstelsel en deze naar de bloedbaan te transporteren, overtollige eiwitten en interstitiële vloeistoffen naar het bloed te herstellen en het lichaam te helpen giftige bijproducten te verwijderen.

    Informatie van de CDC over elk orgaan in het lymfestelsel, waar het wordt gevonden en wat het produceert.Milt en lymfestelsel: geeft informatie over de basisanatomie van het lymfestelsel, hoe het werkt en ziektetoestanden die met dit systeem samenhangen.Crashcursus: Leerzame en grappige video over het lymfestelsel.Biedt een transcriptie van de video voor slechthorenden.Leuk interactief en educatief online spel voor kinderen.

Voortplantingssysteem

Het voortplantingssysteem bij mannen bestaat uit de penis, scrotum en testikels, en bij vrouwen uit de eierstokken, eileiders, baarmoeder, vagina, borsten en borstklieren. Samen zijn er vier hoofdfuncties van het voortplantingssysteem: de productie van hormonen zoals testosteron, progesteron en oestrogeen de productie van ei- en zaadcellen het onderhoud en transport van deze cellen en de ontwikkeling en verzorging van nakomelingen. Dit systeem is van vitaal belang voor het voortbestaan ​​van de menselijke soort door nieuw leven te creëren.

    Overzicht van beschrijvingen en functies van de mannelijke en vrouwelijke voortplantingsorganen.Biedt educatieve informatie voor tienerjongens over het mannelijke voortplantingssysteem in een gemakkelijk te begrijpen formaat.Biedt educatieve informatie voor tienermeisjes over het vrouwelijke voortplantingssysteem.

Zie ook onze hartanatomiekaart voor specifieke informatie over het hart. Bekijk onze 100% online en geaccrediteerde ACLS-cursus om gecertificeerd te worden.


Anatomie: een korte introductie

Anatomie is de identificatie en beschrijving van de structuren van levende wezens. Het is een tak van biologie en geneeskunde.

De studie van anatomie gaat meer dan 2000 jaar terug tot de oude Grieken. Er zijn drie brede gebieden:

Menselijke anatomie is de studie van de structuren van het menselijk lichaam. Een goed begrip van de anatomie is de sleutel tot de praktijk van de geneeskunde en andere gebieden van gezondheid.

Het woord "anatomie" komt van de Griekse woorden "ana", wat "omhoog" betekent, en "tome", wat "een snede" betekent. Traditioneel hebben anatomische studies betrekking op het versnijden of ontleden van organismen.

Nu kan beeldvormingstechnologie ons echter veel laten zien over hoe de binnenkant van een lichaam werkt, waardoor de noodzaak voor dissectie wordt verminderd.

Leer hieronder over de twee belangrijkste benaderingen: microscopische anatomie en grove of macroscopische anatomie.

Delen op Pinterest Afbeelding tegoed: BraunS/istock .

In de geneeskunde verwijst grove, macro of topografische anatomie naar de studie van de biologische structuren die het oog kan zien. Met andere woorden, een persoon heeft geen microscoop nodig om deze kenmerken te zien.

De studie van grove anatomie kan dissectie of niet-invasieve methoden omvatten. Het doel is om gegevens te verzamelen over de grotere structuren van organen en orgaansystemen.

Bij dissectie snijdt een wetenschapper een organisme open - een plant of het lichaam van een mens of een ander dier - en onderzoekt wat ze binnenin ontdekken.

Endoscopie is een hulpmiddel bij het diagnosticeren van ziekten, maar kan ook een rol spelen in onderzoek. Het houdt in dat een wetenschapper of arts een lange, dunne buis met aan het uiteinde een camera in verschillende delen van het lichaam steekt. Door het bijvoorbeeld door de mond of het rectum te laten gaan, kunnen ze de binnenkant van het maag-darmkanaal onderzoeken.

Er zijn ook minder invasieve onderzoeksmethoden. Om bijvoorbeeld de bloedvaten van levende dieren of mensen te bestuderen, kan een wetenschapper of arts een ondoorzichtige kleurstof injecteren en vervolgens beeldvormingstechnologie gebruiken, zoals angiografie, om de vaten te zien die de kleurstof bevatten. Hieruit blijkt hoe de bloedsomloop werkt en of er blokkades zijn.

MRI-scans, CT-scans, PET-scans, röntgenfoto's, echo's en andere soorten beeldvorming kunnen ook laten zien wat er in een levend lichaam gebeurt.

Studenten geneeskunde en tandheelkunde voeren tijdens hun studie ook dissectie uit als onderdeel van hun praktische werk. Ze kunnen menselijke lijken ontleden.


Aanbevolen ontvangers

Sergeant Cari Gasiewicz was een Arabische taalkundige en diende in een militaire inlichtingeneenheid. Haar taal- en culturele vaardigheden zorgden ervoor dat ze gerespecteerd werd door de Irakezen en haar toewijding als soldaat oogstte respect van haar leeftijdsgenoten. Haar eenheid werd vanuit Irak overgeplaatst naar Koeweit. Ze bestuurde op 4 december 2004 een bevoorradingsvrachtwagen toen haar voertuig werd geraakt door twee I.E.D.'s. Zij was het enige dodelijke slachtoffer.

Ensign Jesse L. Brown was de eerste Afro-Amerikaanse marinevlieger. Tijdens het uitvoeren van een missie op 4 december 1950 werd zijn vliegtuig geraakt, waardoor hij in vijandelijk gebied neerstortte. Hij raakte zwaargewond en zat bekneld in de cockpit. Zijn wingman landde naast hem en probeerde Ensign Brown te redden, maar het mocht niet baten. Brown stierf kort daarna en de volgende dag lieten collega-piloten napalm vallen op Brown's vliegtuig om hem een ​​"krijgersbegrafenis" te geven. Zijn lichaam werd nooit teruggevonden.

1 e Lieutenant Wright was copiloot in de leidende helikopter tijdens een missie naar Laos op 21 januari 1972 toen zijn helikopter werd getroffen door grondvuur. De helikopter stortte neer in de Hoi An-rivier en luitenant Wright kwam vast te zitten in het wrak. Hij duwde zichzelf door het schuifraam in de deur en kwam naar de oppervlakte met de cockpitdeur om zijn hoofd en schouders gewikkeld.


Wat is hartfalen?

Hartfalen is een chronische, progressieve aandoening waarbij de hartspier niet genoeg bloed kan rondpompen om te voldoen aan de behoefte van het lichaam aan bloed en zuurstof. Kortom, het hart kan zijn werklast bijhouden.

In eerste instantie probeert het hart dit goed te maken door:

  • Vergroten. Het hart rekt zich uit om sterker samen te trekken en de vraag om meer bloed te pompen bij te houden. Na verloop van tijd zorgt dit ervoor dat het hart vergroot wordt.
  • Meer spiermassa ontwikkelen. De toename van spiermassa ontstaat doordat de samentrekkende cellen van het hart groter worden. Hierdoor kan het hart sterker pompen, althans in het begin.
  • Sneller pompen. Dit helpt de output van het hart te verhogen.

Het lichaam probeert ook op andere manieren te compenseren:

  • De bloedvaten vernauwen zich om de bloeddruk op peil te houden en proberen het krachtverlies van het hart te compenseren.
  • Het lichaam leidt het bloed weg van minder belangrijke weefsels en organen (zoals de nieren), het hart en de hersenen.

Deze tijdelijke maatregelen maskeren het probleem van hartfalen, maar lossen het niet op. Hartfalen gaat door en verergert totdat deze compenserende processen niet meer werken.

Uiteindelijk kunnen het hart en het lichaam het gewoon bijbenen en ervaart de persoon de vermoeidheid, ademhalingsproblemen of andere symptomen die gewoonlijk leiden tot een bezoek aan de dokter.

De compensatiemechanismen van het lichaam helpen verklaren waarom sommige mensen zich pas jaren nadat hun hart begint af te nemen van hun aandoening bewust worden. (Het is ook een goede reden om regelmatig naar uw arts te gaan.)

Hartfalen kan betrekking hebben op de linker-, rechter- of beide zijden van het hart. Het treft echter meestal eerst de linkerkant.