De epithalamus is een ander zeer belangrijk deel van de hersenen, gelegen in het diencephalon, of voorhersenen. Binnenin bevinden zich de habenulaire kernen, de pijnappelklier, en de stria medullaris.
Deze structuren functioneren als een deel van het sympathische zenuwstelsel en regelen de slaap-waak cyclus (het Circadiaans ritme), en verbinden gezamenlijk het limbisch systeem met delen van de hersenen.
Niet alleen regelt de epithalamus hetCircadiaans ritme, maar hij speelt ook een rol bij de regulatie van emoties.
Habenulaire Nuclei
De habenulaire kernen, die ook de habenulae kunnen worden genoemd, maken deel uit van de dorsale diencephale conductie (DDC) pathway. De DDC is aanwezig in alle gewervelde dieren en werkt samen met twee andere vezelkanalen, de stria medullaris (SM) en de fasciculus retroflexus (FR).
De SM zendt neuronale transmissies naar de habenulae vanuit de voorhersenen, en de FR bestaat hoofdzakelijk uit efferente zenuwen die transmissies zenden van de habenulae naar de middenhersenen en de achterhersenen.
De habenulaire kernen liggen in een paar naast de derde ventrikel (vergeet niet dat de derde ventrikel een deel is van het ventriculaire systeem dat verantwoordelijk is voor de aanmaak van cerebrospinaal vocht en de verdeling ervan door het lichaam).
De habenulaire kernen kunnen samen ook worden aangeduid als het habenulaire complex en zijn verdeeld in twee hoofdregio’s, de mediale habenulae (MHb) en de laterale habenulae (LHb) genoemd.
Het gehele complex ontvangt neurale signalen van het limbisch systeem en de basale ganglia. Op basis van deze transmissies zenden de habenulaire kernen signalen uit naar de specifieke doelen in de middenhersenen (met name de substantia nigra en het tegmentum) om de afgifte van dopamine te regelen. Er worden ook signalen uitgezonden naar de raphekernen, een verzameling kernen in de hersenstam, om serotonine te produceren.
De controle en stroom van dopamine is een belangrijke component in het leerproces, specifiek voor vaardigheden en concepten die kunnen worden versterkt door een beloningssysteem. Wanneer u wordt beloond voor het leren van een vaardigheid of concept, wordt er dopamine aangemaakt in verhouding tot de mate van voldoening die u voelt. Laten we bijvoorbeeld zeggen dat u een videospelletje speelt:
Wanneer u tegenover een horde zombies staat en de situatie heimelijk moet benaderen (als u met scherp schiet, zal uw personage sterven), kan het een paar pogingen vergen om de beste strategie uit te zoeken. Met elke poging, de habenular kernen ontvangen zintuiglijke en cognitieve inputs die hen beïnvloeden om dopamine te produceren.
Naarmate je vordert in het krijgen van dichter en dichter bij een veilige zone, of zelfs met de meer zombies die je rustig shiv, de dopamine niveaus toenemen. Dit versterkt je cognitieve vermogen om die informatie op te slaan voor toekomstig gebruik.
Dopamine wordt geproduceerd in hoeveelheden die evenredig zijn met de verwachting van de grootte en/of intensiteit van de beloning. Dus, als er een onverwachte beloning op je wacht in de veilige zone, zoals een nieuw wapen, wordt er nog meer dopamine geproduceerd, waardoor je je de strategie kunt herinneren die je hebt gebruikt om de horde te omzeilen. (Dit proces heeft echter ook een negatieve kant.
Wanneer de produktie van dopamine hyperactief is, kan dit resulteren in een soort obsessief-compulsief gedrag, waarbij je te geboeid bent in het zoeken naar beloning.)
Aan de andere kant, wanneer de beloning kleiner is dan de verwachting, is de produktie van dopamine niet alleen minder, maar wordt deze zelfs geremd. Interessant genoeg is gevonden dat de remming van dopamineproduktie eigenlijk meer activiteit van de habenulaire kernen met zich meebrengt, wat suggereert dat deze structuur betrokken is bij het doorgeven van informatie over een gebrek aan beloningen.
Men heeft ontdekt dat de habenulaire kernen zeer actief zijn bij het verwerken van straf en negatieve ervaringen, en men heeft ontdekt dat ze een rol spelen bij aandoeningen zoals depressieve stoornissen.
Pijnappelklier
Diep inademen. In, uit. En maak je klaar om je chakra’s uit te lijnen. Waarom? Omdat de pijnappelklier ooit bekend stond als het “derde oog”. De filosoof Descartes noemde het de “voornaamste zetel van de ziel en de plaats waar al onze gedachten worden gevormd.” Niemand was het met hem eens, maar toch.
Samen met de habenulaire kernen, is er nog veel te leren over de pijnappelklier. Wat momenteel echter bekend is, is dat het een grote rol speelt in de productie en distributie van melatonine.
De pijnappelklier bevindt zich in het centrum van de hersenen, en heeft de vorm van een dennenappel – waar het zijn naam aan dankt (in het Latijn betekent pinea “van de den” of “bedekt met dennen”). Het is een soort endocriene klier die bekend is onder vele namen, afgezien van het derde oog: het conarium, epiphysis cerebri, pijnappelorgaan, en pijnappelorgaan.
De zenuwen die informatie leveren aan de pijnappelklier zijn zeer gevoelig voor het hormoon epinefrine – waardoor ze hun naam, adrenerge zenuwen. De pijnappelklier heeft ook een functie in de ontvangst van licht (een van de redenen waarom het als het derde oog werd beschouwd).
Naast de ontvangst en verwerking van licht heeft de pijnappelklier nog een andere functie gemeen met het oog, in die zin dat melatonine ook wordt gesynthetiseerd door het netvlies ongewervelde dieren. (De productie van melatonine in het netvlies wordt beïnvloed door de lichtconcentratie in de omgeving en wordt zelfs geïnformeerd door receptoren die zich in de huid en het maagdarmkanaal bevinden.)
Melatonine die door de pijnappelklier wordt geproduceerd, blijkt in concentratie toe te nemen met het ondergaan van de zon en verder in de duisternis. Deze concentraties zijn ook hoger in het cerebrospinaal vocht (CSF) dat zich in de derde en vierde hersenkamer bevindt, en ook in het bloed.
Dacht wordt dat de melatonine die zich in het CSF bevindt, mogelijk een directer en langduriger effect heeft op de doelgebieden binnen het centrale zenuwstelsel.
Laten we even terugkomen op het “derde oog”-concept. Om de zaak voor Descartes te bepleiten en te proberen hem een beetje verlossing te geven voor zijn idee over de pijnappelklier die door de wereld is verworpen: De pijnappelklier is een onderdeel van een subsysteem dat het “foto-endocriene systeem” wordt genoemd.”
Wat het tot een onderdeel van het foto-endocriene systeem maakt, is het feit dat noradrenerge zenuwen (gevoelig voor noradrenaline) eindigen (eindigen) in de pijnappelklier. Deze noradrenerge zenuwen werken samen met het netvlies en de nucleus suprachiasmaticus (in de hypothalamus) om informatie over licht te verzamelen en de regulerende processen voor het circadiane ritme te informeren. (Zie. De pijnappelklier werkt samen met de ogen – de vensters naar de ziel. Dus… nee, hij had het nog steeds mis. Heel erg mis.)
Stria Medullaris
Er is niet veel te zeggen over de stria medullaris behalve dat het een bundel vezels is, of zenuwen, die meestal efferent zijn en gericht op de habenulae. Deze bundel vormt de richel op het mediale (binnenste, naar het midden van het lichaam toe) oppervlak van de thalamus.
Het circadiaans ritme
Het circadiaans ritme is wat u waarschijnlijk uw “biologische klok” hebt horen noemen. Hoewel deze twee niet hetzelfde zijn, is het de biologische klok van een organisme die een circadiaan ritme creëert.
De effecten ervan zijn te zien op lichamelijk, geestelijk en gedragsmatig niveau, in een cyclus die zich uitstrekt over de gehele 24-uurs cyclus, sterk beïnvloed door licht. Maar wat je waarschijnlijk niet wist, is dat het ook wordt beïnvloed door je genen!
Ja, dat klopt – de regulatie van je circadiaans ritme wordt gedeeltelijk beïnvloed door je genetische geschiedenis. Omdat het zo’n directe rol speelt bij mogelijke psychische aandoeningen die ofwel voortkomen uit of worden verergerd door slaappatronen, is het logisch dat deze cyclus gedeeltelijk kan worden beïnvloed door genetica.
Het circadiane ritme van de gemiddelde persoon en de bijbehorende fysiologische gebeurtenissen spelen zich ongeveer als volgt af:
- 0600: Sterkste stijging van de bloeddruk
- 0700: Afscheiding van melatonine stopt
- 0800: Grote kans op een stoelgang
- 0900: Hoogste niveau van afscheiding van testosteron
- 1000: Hoge alertheid
- 1400: Beste coördinatie; Snelste reactietijd
- 1700: Grootste cardiovasculaire activiteit
- 1800: Hoogste bloeddruk; Hoogste lichaamstemperatuur
- 2100: Afscheiding van melatonine begint
- 2200: Onderdrukking van de stoelgang
- 0200: Diepste slaap
- 0400: Laagste lichaamstemperatuur
Wetenschappers zien een aantal dramatische veranderingen in de manier waarop het menselijke circadiane ritme wordt gereguleerd, en dat is grotendeels te wijten aan het gebruik van elektronica, onder andere. Je kent het gevoel van wakker liggen in bed, wachtend tot je in slaap valt. Dus, om de tijd te doden, pak je je telefoon en begin je door Instagram te scrollen, alleen om te beseffen dat je nu nog meer wakker bent!
Wel, dit gebeurt vanwege het licht dat wordt geprojecteerd door je telefoon, laptop, enz. Het licht verstoort het natuurlijke ritme dat hier wordt geschetst en geeft aan de pijnappelklier door dat hij je lichaam op gang moet brengen. Door deze miscommunicatie worden veel systemen in de war geschopt, waardoor niet alleen de timing van je slaapschema niet meer klopt, maar ook je fysiologie.
Hoewel je je slaapschema in de loop der tijd kunt aanpassen, ligt het niet helemaal aan jezelf of je een “nachtuil” of een “ochtendmens” bent. In feite zijn deze gedragingen ook het resultaat van je genetica, waardoor ze een soort fenotype (uitdrukking van je genotype, of genen) zijn.
Daarom is het het beste om werkroosters en hobby’s te kiezen op basis van de tijd die het beste werkt voor wat je weet dat waar is voor je lichaam (vooral als het een keuze is tussen een dagschema of een kerkhofdienst), omdat je maar zo weinig kunt doen om je genetica te bestrijden.
Het circadiane ritme heeft ook invloed op je eetgewoonten en spijsvertering, en, afgezien van geestelijke gezondheidsproblemen, is gebleken dat het een rol speelt bij veel chronische gezondheidsproblemen zoals slaapstoornissen, obesitas en diabetes.
Nu je precies weet wat je circadiane ritme regelt, doe jezelf een plezier en pas deze kennis toe in je leven. Experimenteer met kleine veranderingen (binnen redelijke grenzen) in uw slaappatronen en let op de fysieke en gedragsmatige veranderingen die u zou kunnen opmerken – welke tijden van de dag, of welke functies worden het meest beïnvloed? Met deze kennis kunt u uw “derde oog” helpen door precies te weten wat de productiviteit en gezondheidsgerelateerde aspecten van uw dag beïnvloedt.