Home

Sensorische zenuwen, transporteurs van waarnemingen

Informatie uit de buitenwereld, de zogenaamde sensorische informatie, komt ons lichaam binnen via de zintuigen. Via 'zien, horen, ruiken, proeven en voelen' staan de hersenen doorlopend met de buitenwereld in contact. Ieder zintuig is uitgerust met zintuigcellen die alles wat ze waarnemen via de sensorische zenuwbanen doorsturen naar het centrale zenuwstelsel.
Het woord sensorisch stamt af van het Latijnse woord 'sensorium' dat 'bewustzijn'  betekent.

De verschillende hersengebieden


Prikkels

Waarnemingen van de zintuigen worden prikkels, ofwel stimuli genoemd. Zintuigcellen, bijvoorbeeld de staafjes en kegeltjes in ons oog, vangen deze prikkels op. De prikkels worden omgezet in elektrische signalen (impulsen) die via de sensorische zenuwen naar de diverse zintuiggebieden in de cortex worden gebracht. Daar worden alle signalen verwerkt waardoor we ons bewust worden van wat er in de wereld rondom ons gebeurt.

Elk zintuig reageert op zijn eigen specifieke prikkels, bijvoorbeeld het oog op licht, het oor op geluid of de huid op aanraken enzovoort. Een prikkel moet wel sterk genoeg zijn en lang genoeg duren -met andere woorden boven een bepaalde drempelwaarde uitkomen- anders gebeurt er niets. Een heel zwakke geur ruik je bijvoorbeeld niet. Als er te weinig licht is zie je niet veel meer. Eenmaal over de drempelwaarde heen verandert een prikkel in een elektrisch signaal (impuls) die naar het juiste gebied in de cortex gaat.

Per persoon kan er verschil zijn in de snelheid waarmee een zintuig geprikkeld wordt, dus in de hoogte van de prikkeldrempel. Als een prikkel langere tijd aanhoudt treedt er gewenning op en reageert een zintuig er nog maar nauwelijks op. Er ontstaan dan minder impulsen. Zo voel je na enige tijd de kleding die je draagt niet meer of valt achtergrondmuziek niet op.


                                      

Sensorische neuronen brengen informatie uit de buitenwereld naar het centrale zenuwstelsel waarna schakelcellen het transport overnemen


De route van de sensorische signalen naar de hersengebieden

Informatie uit de buitenwereld komt via opstijgende zenuwen (sensorische zenuwbanen bestaande uit dendrieten) in het centrale zenuwstelsel (hersenen of ruggenmerg) terecht. Transport tot aan het centrale zenuwstelsel wordt verzorgd door sensorische neuronen. Elk sensorisch neuron in het perifere gebied heeft maar één lange dendriet die de impulsen van een zintuigcel naar het cellichaam van dat neuron brengt. Sommige sensorische neuronen hebben heel lange dendrieten om ook informatie vanuit bijvoorbeeld je tenen naar het centrale zenuwstelsel te brengen.
De cellichamen liggen net buiten het centrale zenuwstelsel. Vanaf daar wordt het transport overgenomen door opstijgende schakelcellen die voor verder vervoer van de informatie binnen het centrale zenuwstelsel zorgen.

De route loopt verder via de thalamus. De thalamus is het gebied in de hersenen dat ervoor zorgt dat alle waarnemingen over de buitenwereld, behalve over geuren, op de juiste plek terechtkomen. Geuren gaan rechtstreeks naar het 'geurengebied' in de hersenen zodat er direct gereageerd kan worden op gevaarlijke situaties. Een 'oersituatie': bij veel andere dieren domineert immers 'geur' boven de rest van de zintuigen. 

De cortex is opgedeeld in een aantal gebieden: naast de motorische cortex zijn er de sensorische gebieden met voor ieder zintuig een apart gebied. Dus informatie van de ogen gaat naar het  visuele gebied, van de oren naar het auditieve gebied enzovoort.
Elk zintuig heeft behalve een zogenaamd primair gebied ook een bijbehorend associatiegebied waar de informatie wordt vergeleken met vroegere ervaringen.

 

Primair en associatief

In eerste instantie komen de sensorische prikkels binnen in de primaire cortexgebieden, zoals bijvoorbeeld het primair visueel of primair auditief gebied. Hier vindt een eerste analyse plaats. De informatie wordt opgesplitst in bijvoorbeeld kleur, vorm en grootte en vervolgens doorgestuurd naar het bijbehorend associatiegebied waar hij verder wordt geanalyseerd, verwerkt en vergeleken met eerdere ervaringen. Daarna vinden pas herkenning, begrip en actie plaats: we zien een bepaalde vorm bewust, horen een geluid of maken een beweging, met andere woorden de binnengekomen prikkels krijgen betekenis. Bijvoorbeeld: we herkennen een gezicht, horen geluiden als woorden of muziekfragmenten, of gaan zitten, fietsen enzovoort. 


           

Visuele prikkels gaan via de thalamus naar het juiste hersengebied



Sensorische integratie

Dit hele proces van informatie opnemen uit de buitenwereld, selecteren, verschillende stukjes informatie aan elkaar kunnen koppelen en daarna op de juiste manier reageren noemen we sensorische integratie. Als de sensorische integratie niet goed verloopt, dus als ons zenuwstelsel alle sensorische prikkels niet goed verwerkt, kunnen er in het dagelijkse leven allerlei problemen ontstaan. Je prikkeldrempel kan in dat geval continue te hoog of juist te laag zijn. Als je voortdurend te veel prikkels binnenkrijgt raak je heel snel overprikkeld en kun je bijvoorbeeld erg druk worden of te fel gaan reageren. Krijg je te weinig prikkels binnen dan bestaat het gevaar dat je te laat op situaties reageert en daardoor niet goed kunt functioneren.

 

Beperkingen aan sensorische waarnemingen

Aan de bewustwording van prikkels uit de buitenwereld zitten echter beperkingen.
Menselijke zintuigen zijn minder gevoelig dan de zintuigen van veel andere dieren. Ze nemen maar een klein gedeelte waar van alle informatie die hun aangeboden wordt: er zijn hogere en lagere tonen dan een mens kan horen en zo bestaan er ook meer kleuren dan alleen die van de regenboog.

Een paar voorbeelden. Reptielen en insecten hebben een beter gezichtsvermogen: zij zijn in staat ultraviolet of infrarood licht waar te nemen. Vleermuizen, vogels en honden kunnen weer beter geluiden met een zeer hoge of lage frequentie horen. Ook hebben honden, konijnen en insecten een betere 'neus': de mens heeft ongeveer 16 miljoen reukcellen terwijl een konijn er 100 miljoen heeft.

Ondanks deze 'beperkingen' van de zintuigen krijgen de hersenen genoeg informatie uit de buitenwereld  te verwerken. En misschien zitten er ook voordelen aan onze menselijke beperkingen: zou het prettig zijn 'infrarood' te kunnen zien of alle geurtjes te kunnen ruiken?



Kleuren horen, woorden proeven of geluiden voelen

Met andere woorden: informatie van verschillende zintuigen is niet goed gescheiden maar 'valt samen', synesthesie genaamd. Synesthesie betekent letterlijk 'tegelijk waarnemen'.

Mensen met synesthesie vermengen of verwisselen waarnemingen van hun zintuigen. Deze zijn als het ware niet voldoende gescheiden, sterker aan elkaar gekoppeld dan bij de meeste mensen. Twee of meer zintuigen werken daardoor samen, bijvoorbeeld je 'hoort'  kleuren bij muzieknoten of klanken bij geuren. Ook kan het voorkomen dat je een bepaalde smaak proeft bij woorden. Allerlei combinaties van zintuigen zijn mogelijk. Kleuren zien bij woorden schijnt het meest voor te komen.

Over de oorzaak is nog niet veel bekend. Er is een theorie die stelt dat iedereen bij zijn geboorte synesthesie heeft. Pasgeboren baby's hebben namelijk veel meer verbindingen tussen hun sensorische gebieden dan nodig is. In de loop van de volgende maanden wordt er flink in die verbindingen gesnoeid. Het kan zijn dat mensen met synesthesie teveel verbindingen hebben overgehouden.

Synesthesie komt niet zo vaak voor. Het kan erfelijk zijn. Mensen die ermee te maken hebben vinden het meestal niet lastig maar eerder een aanwinst. Het is vaak erg handig bij het onthouden van allerlei zaken en stimulerend voor de creativiteit. Maar de beelden of geluiden die horen bij een bepaalde waarneming zijn altijd dezelfde en kunnen ook niet onderdrukt worden. Er is verder niets aan synesthesie te doen.



Omgeving belangrijk

De zintuigen geven niet alleen actuele informatie over de wereld buiten je lichaam door, maar bepalen voor een belangrijk deel ook hoe je je voelt. Zachte kleuren of rustige muziek kunnen de aanmaak van serotonine, een neurotransmitter die onder andere een positieve invloed heeft op je stemming, stimuleren. Harde muziek daarentegen of vieze geuren zorgen vaak voor een onrustiger gevoel omdat er dan extra adrenaline vrijgemaakt wordt. Met andere woorden: wat de zintuigen in hun omgeving waarnemen heeft vaak invloed op de aanmaak van bepaalde neurotransmitters en zo op iemands stemming.



Inwendige zintuigen

Naast de vijf bekende zintuigen die de informatie vanbuiten het lichaam verzorgen zijn er de zogenaamde inwendige zintuigen, sensoren genaamd. Deze houden op heel veel plekken in ons lichaam het interne milieu in de gaten, bijvoorbeeld hartslag, bloeddruk, lichaamstemperatuur of suikerspiegel. De communicatie met  het centrale zenuwstelsel verloopt via het autonome zenuwstelsel en de hormonen. 



Januari 2007
Redactie Natuurinformatie Naturalis
Illustraties Bas Blankevoort