Hoofdstuk 3: Physiologists of mind “brain scientists from Gall to Penfield .

• Thomas Willis (1621-1675), leraar van Locke, publiceerde in 1664 Anatomy of the brain. Hierin beschreef hij de substantie van de verschillende hersens structuren.. Hij vond dat de hersens uit 2 soorten substanties bestond: een slappe grijze massa aan de buitenkant: de Cortex, de binnenkant: de spinal cord en meerdere discrete centers in de hersens. En een vezelachtig witte massa in de andere regios.

• Andere doktoren vonden dat lokale storingen in de bloedtoevoer een beroerte veroorzaakt, ook wel apoplexy genoemd. Zulke onverwachte aanvallen kan spraakgebrek, gedeeltelijke verlammingen of verschillende soorten storingen in de zintuigen veroorzaken.

• 1700 men ontdekte dat kwetsingen in de ene helft van de hersens vaak verlammingen of gebreken veroorzaakt aan de tegenovergestelde kant van het lichaam.

• Franz Josef Gall (1758-1828) comparatieve anatomie: er is een relatie tussen de hogere mentale functies en de grootte en intact zijnde van de hersens (voornamelijk de cortex)

• Staat aan basis van de frenologie (maar anderen bedachten later deze naam): discrete psychologische faculties hebben hun eigen plek in de hersens. Deze theorie is nooit officieel geaccepteerd.

• Physiognomy: iemands karakter aflezen van zijn uiterlijke kenmerken. Johann Kasper Lavater (1741-1801)

• Craniometry: het meten van de schedel voor het hebben van bepaalde psychologische kenmerken. Gall dacht dat er een relatie was tussen het hebben van bulten of kuilen in de schedel en het hebben van bepaalde psychologische eigenschappen.

Er zijn 3 argumenten die tegen de frenologie theorie van Gall pleitten:

1. craniometrie

2. de keuze van specifieke psychologische kwaliteiten lokaliseren in de hersens, die als basis voor iemands karakter werden gezien. Maar deze lijst van kwaliteiten waren eigenlijk de resultaten van vele verschillende interactieve factoren

3. Hoe de hypotheses zijn getest.

• Pierre Flourens (1794-1867) had kritiek op Gall. En begon met het doen van onderzoek naar de functies van de hersens door middel van experimenten: methode van ablatie (operatief verwijderen of beschadigen van specifieke delen van de hersens bij dieren en dan de consequenties ervan observeren)

• Flourens geloofde dat hij met zijn bevindingen de frenologie had achterhaalt. Geloofde dat de verschillende functies in elk orgaan(cerebellum, cortex) van de hersens waren gelegen.

• Jean Baptiste Bouillaud (1796-1881) voormalig student van Gall. Hij hield de hypotheses van Gall in leven. Wel verwierp hij delen van de frenologie, maar geloofde in het spraakgebied in het voorste gedeelte van de cortex. Niemand nam hem serieus.

• Ernest Aubertine (1825-1893) schoonzoon van Bouilland, nam hem wel serieus. Hij presenteerde zijn experimenten bij een soldaat die een open hoofd wond had, in 1861 bij de Paris Anthropological Society.

• Paul Broca (1824-1880) heeft de Paris Anthropological Society opgericht. 5 dagen na de presentatie van Aubertine krijgt Broca een patiënt (genaamd Tan) met ongeveer de zelfde symptomen als de soldaat van Aubertine. Na het overlijden van Tan doet Broca autopsie op de hersens van deze patiënt en vond beschadigingen van het linker hemisfeer. Broca vond dat rechthandigen met een spraakverlies beschadiging aan de linker kant van de hersens hebben. Dit wordt het gebied van Broca genoemd. Spraakverlies dmv beschadigingen aan dit gebied worden afasies genoemd.

• Brocas ontdekkingen deden weer nieuwe interesses in frenologie opwaaien. Wat weer verdere belangrijke functielokalisatie opleverde.

• Gustav Fritsch (1837-1927) en Eduard Hitzig (1839-1907) deden elektrische stimulaties bij hersens. Zij ontdekten dat de stimulatie van een bepaald gebied leidde tot bewegingen(nubekend als de motor strip.)

• David Ferrier (1843-1928) deed ablatie experimenten bij apen en ontdekte sensorische (visueel en auditief) gebieden.

• Bij deze experimenten deed hij ook ontdekkingen voor het geheugen gebied. Hij vond dat het visuele geheugen gebied moest liggen bij het visuele gebied en hetzelfde voor het auditieve geheugen dat moest dus liggen bij het auditieve gebied.

• Carl Wernicke (1848-1905), schade aan Broca, schade aan de herinnering van woorden opleverde niet het fysieke spreken (motorisch afasie). Hij vond patiënten die met sensorische afasies: herinnering van de betekenis is aangetast. Deze mensen spraken vloeiend maar bevatte allerlei versprekingen en vreemde of dezelfde woorden. Hij noemde dit parafasie. Deze patiënten hadden beschadigingen aan de temporal lobe vlak bij het auditieve gedeelte, dus daar waar het auditieve geheugen zou liggen. Dit gebied wordt het Wernicke gebied genoemd.
• Conduction afasie: beschadiging van het Broca’s gebied en het Wernicke gebied (dus het motorisch-sensorisch gebied)

• Karl Spencer Lashley (1890-1959) equipotentiality : de capaciteit de hersens om een beschadigt functie over te nemen door de intacte delen. Alleen bij grotere schade is dit moeilijker: Law of mass action

• Redundacy hypothesis: elk individueel herinnering wordt opgeslagen in verschillende lokaties in het cortex. Waarbij het geheugen beter wordt als de herinnering geassocieerd kan worden met eerdere herinneringen

• Wilder Penfield (1891-1976) stimulatie experimenten voor het bewustzijn. Hij deed onderzoek naar oorzaken van epilepsie en eventuele behandelingen. Hij vond dat patienten een voorsein kregen voorafgaande aan een epilepsie aanval: Auras. Deze auras verschillen individueel, zoals bv een bepaalde smaak, geur, tinteling etc. Hij zocht deze sensatie locaties op in de hersens en verwijderde het desbetreffende gebied, behalve wanneer het vlak naast het spraakgebied ligt (dit kan namelijk afasie veroorzaken) De meeste patiënten hadden baat bij deze methode.

• Terwijl Penfield op zoek was naar deze auras, stimuleerde hij verschillende normale regios van de cortex en observeerde hij de effecten hiervan bij bij volledig bewustzijnde, intelligente en meewerkende individuen. Zo vond hij dat bij stimulatie van de temporale lobe de interpretive cortex: een temporal regio waarvan bij stimulatie 2 soorten responses oplevert.* interpretive responses (zien van de huidige situatie in een nieuw licht bv het voelen van een deja vu) en * experiential responses (hallucinaties of flashbacks van echte gebeurtenissen uit het verleden)