Neuroanatomie en neurofysiologie

Neuroanatomy and Neurophysiology

Eigenaar	Bachelor Psychobiologie
Coördinator	dr. J.A. Gorter
Onderdeel van	Bachelor Psychobiologie, jaar 1

Studiewijzer 2019/2020

Globale inhoud

Deze cursus is gemaakt voor eerstejaarsstudenten Psychobiologie en duurt 8 weken. Tijdens de cursus worden in de eerste helft de basisprincipes van de anatomie en fysiologie van de hersenen behandeld. In het 2e deel van de cursus komt de anatomie en fysiologie van de perifere organen aan de orde. Tevens wordt er een aantal voorbeelden gegeven van homeostatische processen. Hoorcolleges worden aangevuld met on line (laptop) practica en werkcolleges.

1e gedeelte:

Neuroanatomie: Allereerst zal stilgestaan worden bij de globale opbouw van de hersenen bij vertebraten. Hierbij worden zowel de macrostructuur als enkele belangrijke transmittersystemen binnen de hersenen besproken. Naast een inleidend theoretisch kader zal de stof vooral ook worden verwerkt in een online anatomie practicum.

Neurofysiologie: Er wordt kennis opgedaan van de natuurkunde achter de biologie, met name m.b.t. elektriciteit, ionstromen en celmembranen, het voortgeleiden van een actiepotentiaal, synaptische integratie en neuronale netwerken. De bijbehorende practica behelzen een computermodel over membraanpotentialen, actiepotentiaal en synaptische potentialen en eenon line practicum waarin aktiepotentiaal metingen worden gemodelleerd (van een reuzenaxon uit de regenworm).

2e gedeelte:

In het  2e gedeelte gaat de meeste aandacht uit naar de perifere orgaangebonden anatomie/ fysiologie (zie hieronder).

Anatomie. Er zijn een aantal hoorcolleges over het bouwplan van de mens. De orgaansystemen die behandeld worden, komen ook aan de orde in een demonstratiepracticum (on line). Er is speciale aandacht voor hart en longen, spijsverteringstelsel, het urogenitaalstelsel en het bewegingsapparaat.

Fysiologie: In een serie hoorcolleges  wordt aandacht besteed aan de regulatie van processen gerelateerd aan de functie van het hart, longen, spijsvertering- en urogenitaal stelsel inclusief nieren. Als vervolg op de neurotransmissie uit het eerste gedeelte zal ook de signalering via hormonen en homeostatische regulatie van fysiologische processen behandeld worden.

Homeostase: Regulatie van processen door negatieve terugkoppeling. Speciale aandacht wordt geschonken aan de hersenstructuren die betrokken zijn bij  hormoonafgifte. De verstoorde hormoonafgifte wordt uitgelegd aan de hand van de stress response. Vele ziekten ontstaan door een verstoring van homeostatische processen.

In het 2e gedeelte komen ook de moleculaire cellulaire eigenschappen van plasticiteit (o.a. leer en geheugenprocessen) aan de orde (bv. lange termijn potentiatie) en een ziekteproces als epilepsie, een vorm van neuroplasticiteit die uit de hand gelopen is.

Studiemateriaal

Literatuur

• Verplicht boek: Neuroscience, 6th edition Purves et. al. Sinauer, 2018 (ISBN: 978-1605353807)

• Aanbevolen:

  Marieb & Hoehn: Human Anatomy & Physiology (11de of eventueel eerdere druk)

Syllabus

• De readers voor de neuroanatomie en fysiologie en bio-elektriciteit zijn beschikbaar op CANVAS.

Practicummateriaal

• Labjas

Software

• Matlab 2012 of hoger

Overig

• CANVAS

Leerdoelen

• de algemene principes van de bouw van het centraal zenuwstelsel (CZS) benoemen en een vergelijking maken van het CZS tussen mens en rat
• behandelde technieken benoemen die gebruikt worden bij hersenonderzoek en uitleggen hoe deze technieken bij kunnen dragen aan ons begrip van hoe de hersenen werken
• de belangrijkste principes van de elektriciteitsleer samenvatten
• uitleggen hoe de evenwichtspotentiaal en de membraanpotentiaal tot stand komen
• de wetten van Ohm, Nernst en Goldman uitleggen en de juiste formules hanteren om membraanpotentialen uit te rekenen
• de globale werking van het spanningsafhankelijke natrium- en kalium kanaal uitleggen
• de belangrijke fases van een actiepotentiaal beschrijven aan de hand van de dynamiek van de ionkanalen
• samenvatten hoe de actiepotentiaal voortgeleiding werkt
• het principe en de werking van neuron-neuron communicatie (synaptische en elektrische transmissie) samenvatten
• de werking en functie van de belangrijkste neurotransmitters uitleggen
• het verschill tussen ionotrope en metabotrope receptoren uitleggen en voorbeelden geven
• uitleggen wat synaptische integratie inhoudt
• mogelijke oorzaken en cellulaire mechanismen van epilepsie kunnen noemen en uitleggen hoe de ziekte bestreden kan worden
• principes van homeostatische regulatie (bv. hormoonafgifte) uitleggen en de hersengebieden benoemen die betrokken zijn
• hersengebieden benoemen die betrokken zijn bij homeostatische regulatie (bv. hormoonafgifte)
• feedback geven aan medestudent
• kennis en inzicht tonen met betrekking tot het vakgebied ‘speciële oftewel orgaangebonden fysiologie’ waaronder wordt verstaan: Longen, luchtwegen en ademhaling, Hart, bloedvaten en circulatie, Nieren en urogenitaal systeem, Maagdarmkanaal en spijsvertering en Endocriene klieren.
• kennis en inzicht tonen in de fysiologische terminologie die gebruikt wordt om de werking van orgaanspecifieke moleculen, cellen, weefsels en organen te beschrijven -
• kennis en inzicht van het geïntegreerde functioneren weefsels en organen in het menselijke lichaam en de regelsystemen die eraan ten grondslag liggen of eruit volgen

Onderwijsvormen

• Hoorcollege
• (Computer)practicum
• Zelfstudie
• Laptopcollege
• Werkcollege

·         Hoorcolleges

-          Werkcolleges (verplicht)

·         Laptoppracticum (verplicht). Er wordt aan de hand van computermodellen uitgelegd hoe de membraanpotentiaal, de aktiepotentiaal en de synaptische potentiaal werken

·         Practica (verplicht);

* Humane anatomie practicum ( on line)

 

Verdeling leeractiviteiten

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

• Deelname aan alle practica, computerpractica, veldwerk en werkcolleges in het curriculum is verplicht. Eventueel aanvullende eisen worden per onderdeel in de studiewijzer omschreven. Hier staat ook beschreven wat de eventuele consequenties zijn van het niet nakomen van deze verplichting.

Aanvullende eisen voor dit vak:

Aanwezigheid bij de hoorcolleges wordt sterk aanbevolen. Voor de practica en werkcolleges  (inclusief LC) geldt een strikte aanwezigheidsplicht. Als je niet aanwezig bent tijdens de geplande zoomsessies heb je niet aan de verplichtingen voldaan (=n.a.v.).

Dus let goed op wanneer je mee moet doen en voor welke datum je opdrachten moet inleveren!!!

Je mag gedurende het hele programma geen practicum missen. Er is voor de eerste deeltoets nog een mogelijkheid om maximaal 2 practica onderdelen in te halen. Voor practica op het AMC geldt een entreetoets. Deze practica  kunnen niet ingehaald worden.

Toetsing

Onderdeel en weging	Details
Eindcijfer
1 (100%) Digitale Toets 1

Halverwege en aan het eind van de cursus wordt er een deeltentamen afgenomen. Voor de practica moeten opdrachten gemaakt worden die door de assistenten afgevinkt worden. Bij het eerste deel moeten elektriciteitsleeropdrachten in SOWISO gemaakt zijn (70% minimale score) en voor de neurofysiologie  Laptopcolleges moeten minstens 20 van de 22 vragen goed beantwoord zijn (op CANVAS). Aanwezigheid en inleveren opdrachten is voorwaarde voor de toekenning van het eindcijfer van de cursus. Studenten die een onvoldoende beoordeling hebben voor het practicum kunnen het practicum pas herkansen in het volgende studiejaar. Deel van de practicumstof wordt ook behandeld tijdens de colleges en wordt ook getoetst in de deeltentamens.

Tijdens de werkcolleges van dr. Wilders worden opdrachten uitgereikt. De opdrachten worden tijdens het werkcollege gemaakt. Hierbij mag worden samengewerkt. De opdrachten worden op nog nader te bepalen tijden behandeld (vervalt waarschijnlijk tijdens de corona crisis).

Bij dit vak waarbij de tentaminering middels 2 deeltentamens plaatsvindt, wordt 1 tentamencijfer gegeven.

Het eerste deeltentamen is een mondeling tentamen (45%); het 2e deeltentamen bestaat uit essayvragen in CANVAS of testvision (55%).

Bij > 5,5 gemiddeld en voldoende bij practicum ben je geslaagd

(Voor 15 maart gold:)

Er mag  gecompenseerd worden tussen de deeltentamens. Hieronder volgt een voorbeeldberekening voor een cijfer over 2
deeltentamens met elk 22 MC-vragen en 10 punten aan open vragen. Cijfers bij twee
deeltentamens met een andere verhouding aan MC-vragen en open vragen worden op
equivalente wijze berekend.
Vb: Een tentamencijfer over 2 deeltentamens met elk 22 MC-vragen en 10 punten aan open
vragen wordt als volgt berekend:
Cijfer mc:
((totaal_aantal_vragen_goed_ van_deeltentamen_1+2) - gokkans) / ((totaal_aantal_vragen_
deeltentamen_1+2) - gokkans) * 8
- totaal_aantal_vragen_ deeltentamen_1+2 = 44
- gokkans = 0.25 * totaal_aantal_vragen_ deeltentamen_1+2 = 11
Kortom:
- ((totaal_aantal_vragen_goed_ van_deeltentamen_1+2) – 11) /33) * 8
Cijfer open vragen:
Aantal punten voor open vragen / Totaal aantal punten voor open vragen * 2
- Totaal aantal punten voor open vragen = 20
(10 punten voor deeltentamen 1, 10 punten voor deeltentamen 2)
Kortom:
- (aantal punten voor open vragen / 20) * 2
Tentamencijfer over 2 deeltentamens:
Tentamencijfer over 2 deeltentamens = cijfer mc + cijfer open vragen

Bij > 5,5 gemiddeld en voldoende bij practicum ben je geslaagd

Inzage toetsing

De manier van inzage wordt via de digitale leeromgeving gecommuniceerd.

Opdrachten

practicum

• Tijdens het practicum wordt gecheckt:

  • • Of je meegedaan hebt
    • Of je de invulopdrachten allemaal hebt gemaakt
    • Of je goed samenwerkt met je medestudent

  Onder voorbehoud: AMC-docenten: Tijdens de werkcolleges worden opdrachten uitgereikt. De opdrachten worden tijdens het werkcollege gemaakt. Hierbij mag worden samengewerkt. De opdrachten worden tijdens of aan het einde van het werkcollege on line behandeld. Tijdens het werkcolleges is de docent aanwezig voor (individuele) toelichting en uitleg.

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: http://student.uva.nl

Weekplanning

Rooster

Het rooster van dit vak is in te zien op DataNose.

Eindtermen

Via de Zichtbare Leerlijnen Creator kun je zien aan welke eindtermen de leerdoelen van deze cursus bijdragen en hoe de  vakleerdoelen, leerlijndoelen en eindtermen van de opleiding aan elkaar gekoppeld zijn:

https://datanose.nl/#program[BSc%20PB]/outcomes 

https://datanose.nl/#program[BSc%20PB]/trajectories

Aanvullende informatie

Dit vak sluit aan op Introductie Psychobiologie, Cognitieve Psychologie en Celbiologie

De colleges over hormoonregulatie  wordt ook geïllustreerd aan de hand van tekst uit een boekhoofdstuk die op CANVAS beschikbaar is.

Voor aanvang van de laptoppractica moeten bio-electriciteitopdrachten gemaakt worden op het SOWISO platform. Scoringspercentage van >70% moet behaald zijn om aanspraak te maken op assistentie tijdens verplichte practicum.

Bij Neurofysiologie worden werkgroepen of practica gegeven, waarin de studiestof geïllustreerd wordt. Bij deze practica/werkgroepen is aanwezigheid verplicht en er worden verplichte invulopdrachten gemaakt die je aan het eind van ieder practicum moet laten checken door de assistenten. De toetsing van de leerdoelen vindt plaats tijdens het mondelinge tentamen.

Verwerking vakevaluaties

Het programma in het 2e gedeelte is bijna volledig veranderd t.o.v. 2018/2019 en is dus nog niet eerder geevalueerd in deze cursus.

De anatomiepractica zijn aangepast n.a.v. vakevaluatie 2017/2018.

 

15 maart: Bovenstaande is aangepast; door de CORONA crisis is het programma in zijn geheel omgezet naar on line vorm

 

Contactinformatie

Coördinator

• dr. J.A. Gorter

Docenten en assistenten

• dr. J.A. Gorter (docent; coordinator)
• dr. Julia Dawitz (practicumleider fysiologie)
• Mdr. R.B. de Heus (practicumleider anatomie)
• dr. A.B. Mulder (mede-practicumleider anatomie)
• M.C.R. Gumbs (docent)
• dr. Z.L. Haberham (docent)
• prof. dr. R.J. Oostra (practicumleider AMC)
• dr. Ronald Wilders (docent, AMC)
• Karlijn Hendriks
• Kelly Hoogervorst
• Wessel van der Ham
• Kim Hubregtse
• Cass Maes
• Mariëlle Gevers
• Hanne van der Heijden BSc