De structuur en functies van de achterhersenen

De achterhersenen zijn een heel belangrijk deel van de menselijke hersenen. In dit artikel hebben we het over de ontwikkeling, de functies en wat er kan gebeuren als dit hersendeel te lijden krijgt onder beschadigingen.

Geschreven en geverifieerd door de psycholoog María Alejandra Castro Arbeláez.

Laatste update: 30 september, 2022

Door de geschiedenis heen hebben wetenschappers de hersenen in meerdere delen opgedeeld. Op die manier probeerden ze namelijk de werking en de ontwikkeling van de hersenen beter te begrijpen. Eén van die delen zijn de achterhersenen of het rhombencephalon. Dat is een hersengebied dat afkomstig is van het caudaal primair embryonisch blaasje.

De achterhersenen zijn het achterste hersengebied. Het is een structuur die gevormd wordt door verschillende substructuren die verantwoordelijk zijn voor meerdere essentiële functies. In de loop van dit artikel zullen we jou onder andere de structuur, het differentiatieproces en de functies van dit hersendeel tonen.

Het differentiatieproces van de achterhersenen

Eerst en vooral moet je de oorsprong van de achterhersenen begrijpen. Om dat te doen is het bijvoorbeeld belangrijk dat we verduidelijken wat een differentiatieproces precies is.

Volgens Bear, Connors en Paradiso, de auteurs van het boek Neurosciene: Exploring the Brain, is het een proces waarin structuren complexer worden en zich op vlak van functioneren specialiseren.

De eerste stap in het differentiatieproces van de hersenen is de ontwikkeling van de drie primaire hersenblaasje van de neurale buis. Die ontstaat aan het rostrale uiteinde (op het hoofd aan de kant van de neus).

Het meest rostrale deel van de primaire blaasjes is het prosencephalon, beter bekend als de voorhersenen. Dan is er ook het blaasje dat zich achter de voorhersenen bevindt. Dit wordt het mesencephalon of de middenhersenen genoemd.

Ten slotte is er het meest caudale deel van de hersenen (caudaal betekent een plaats aan de kant van de staart in tegenstelling tot craniaal wat verwijst naar de schedel). Dit deel noemt men de achterhersenen of het rhombencephalon. Het is verbonden met het caudale deel van de neurale buis.

De ontwikkeling van de hersenen

Tijdens de ontwikkeling van het embryo vormen de achterhersenen zich dus door middel van transversale (dwarsdoorsnede) zwellingen genaamd ruiten.

Dit zijn eigenlijke vakken die het mogelijk maken dat de cellen groepen vormen. Elke groep ontwikkelt zich op een verschillende manier. Daarnaast verwerken ze verschillende functies. De achterhersenen hebben drie essentiële structuren:

• Het cerebellum. Het verbindt de hersenstam met de pons of brug. Dit deel is een centrum voor bewegingscontrole en fundamenteel voor het organisme. Het is afgeleid van het rostrale onderdeel.
• De pons of brug. Dit is een onderdeel van de rostrale achterhersenen. Het ligt voor het cerebellum en de vierde ventrikel.
• De medulla oblongata (het verlengde merg) bevindt zich in een caudale positie in verhouding tot de pons en het cerebellum. Het is afgeleid van het caudale onderdeel.

In het stadium van de blaasjes krijgen de rostrale achterhersenen ook de vorm van een dwarsliggende buis. Aan de achterkant groeit de ruitvormige lip of het weefsel van de achterwand van de buis op een rostrale en mediale manier tot het samensmelt met de andere kant. De centrale wand van de buis verwijdt zich en vormt zo de pons.

Bij de differentiatie van de caudale helft van de achterhersenen treden bovendien enkele veranderingen op in de medulla oblangata.

Op het ene niveau verwijden de wanden zich en laten alleen het “dak” achter dat bedekt is met ependymale cellen in plaats van zenuwcellen. Op een ander niveau zijn er in de medulla oblongata langs het centrale oppervlak van elke kant systemen van witte materie.

Wat betreft de ruimte voor de cerebrospinale vloeistof, verandert dit in de vierde ventrikel. Die zet namelijk de cerebrale tunnel van het mesencephalon voort.

De functies van dit hersengebied

De achterhersenen voeren meerdere functies uit:

• Het is een fundamenteel deel van de hersenen dat de informatie doorlaat, van het prosencephalon naar het beenmerg en vice versa.
• De neuronen van dit hersendeel spelen een rol in de verwerking van de zintuiglijke informatie.
• De zenuwcellen van de achterhersenen dragen bij tot de controle op willekeurige beweging. Bovendien helpen ze om het autonome zenuwstelsel te regelen.
• De betekenis van het cerebellum is “kleine hersenen.” Dit regelt de beweging alsof het een controlecentrum is. Het ontvangt ook enorm veel axoningangen. Die komen van het beenmerg en de bruggen. Anderzijds is het cerebellum verantwoordelijk voor het vergelijken van de binnenkomende informatie. Het berekent de opeenvolgingen van de spiersamentrekkingen die essentieel zijn om een beweging uit te voeren.
• De medulla oblongata is verantwoordelijk voor het overbrengen van de lichamelijke informatie uit het beenmerg naar de thalamus. Het heeft ook de controle over de tongbewegingen. Bovendien is het verbonden met de zintuiglijke functies zoals de tast en de smaak.
• De auditieve zenuwaxonen zijn verantwoordelijk voor het overbrengen van de informatie uit de oren naar de cochleaire kernen van het beenmerg. Dan projecteren deze kernen axonen naar andere structuren: het dak van het mesencephalon.

Daarnaast brengen de ingangen die uit het beenmerg komen, informatie over de ruimtelijke positie van het lichaam over. Bovendien vervoeren de ingangen van de bruggen informatie uit de hersenschors. Deze ingangen specificeren het doel van de beweging.

Mogelijke gezondheidsproblemen die met de achterhersenen te maken hebben

Wanneer de hersenen zich niet ontwikkelen zoals zou moeten, dan kan dit de achterhersenen en zijn functies in gevaar brengen. Die zijn van vitaal belang om te overleven.

Dit zijn bijvoorbeeld enkele gezondheidsproblemen die verbonden zijn met de achterhersenen:

• Letsels in dit hersendeel kunnen problemen met de beweging veroorzaken. Voorbeelden zijn bijvoorbeeld ongecoördineerde of onnauwkeurige bewegingen die lijken op de bewegingen van mensen met ataxie.
• De beschadiging kan ook doofheid veroorzaken. Dit gebeurt bijvoorbeeld als er sprake is van een beschadiging in de cochleaire kernen (het slakkenhuis).
• Problemen die te maken hebben met de tast en de smaak.
• De misvormingen of syndromen van Dandy-Walker en Arnold-Chari. Die zijn een gevolg van een abnormale ontwikkeling van de achterhersenen.
• Beschadigde achterhersenen kunnen braken, zwakheid, ademhalingsproblemen en problemen van de bloedcirculatie veroorzaken.
• Rhombencephalitis of ontstekingsziekte van de achterhersenen. Dit kan optreden als gevolg van vele verschillende factoren.

De achterhersenen spelen een fundamentele rol in het menselijk lichaam. Door middel van zijn motorische, zintuiglijke en viscerale functies helpt het om het menselijk lichaam te regelen. De gevolgen van een slechte werking van dit hersendeel kunnen een anderzijds gezonde patiënt enorm beïnvloeden.