Promotie: Ionconcentraties in hersenen verbeteren geheugenfunctie neuronen
Promotie Neurobiologie
woensdag 23 mei, 12.00 uur
De hersenen van de meeste diersoorten bestaan uit veel neuronen, die elk in contact staan met duizenden andere neuronen. Dit resulteert in een enorm netwerk, dat ten grondslag ligt aan de complexe gedragingen die dieren vertonen. De biologische implementatie van een dergelijk systeem loopt wel tegen fysieke beperkingen aan. Communicatie tussen neuronen verloopt grotendeels elektrisch, waarbij ionen - gedreven door iongradiënten - de neuronen in- en uitstromen. Grote aantallen hersencellen in een beperkte ruimte betekent echter dat er niet veel ruimte per neuron is waarin de ionen zich kunnen verspreiden. De ruimte tussen hersencellen is zelfs nog kleiner. Deze beperkingen kunnen in sommige gevallen leiden tot dusdanige schommelingen in iongradiënten dat het functioneren van neuronen en de hersenen als geheel erdoor verstoord raakt, bijvoorbeeld tijdens epilepsie en bepaalde vormen van migraine. Hans Kager onderzocht wat de consequentie is van ophoping van ionen in de kleine ruimtes in het brein. Volgens hem zijn die ruimtes klein omdat ze een functie dienen, hetgeen ook de reden is dat aandoeningen als epilepsie niet door natuurlijke selectie zijn verdwenen. Kager testte deze hypothese door zowel functionele als pathologische condities te simuleren, waarbij de consequentie van ionophoping op het functioneren van neuronen in detail is doorgerekend. De simulaties bevestigen de centrale rol die de schommelingen in ionconcentraties innemen tijdens bovengenoemde pathologische condities, en suggereren een mechanisme dat het ontstaan van deze schommelingen verklaart. Bovendien laat Kager met behulp van simulaties zien hoe deze schommelingen, mits binnen nauwe grenzen gehouden, kunnen bijdragen aan een geheugenfunctie die afzonderlijke neuronen in staat stelt informatie gedurende meerdere minuten vast te houden.
J. Kager: Neuronal ion homeostasis underlying graded persistent firing, epileptiform seizures and spreading depression. A computational study. Promotor is prof. dr. W.J. Wadman.
Locatie: Agnietenkapel, Oudezijds Voorburgwal 231, Amsterdam.
Meer informatie over de items in deze agenda kunt u krijgen bij de afdeling Persvoorlichting, tel. 020 - 525 2695, e-mail:
Universiteit van Amsterdam