Grijpen: functie, taak en ziekten

Grijpen is een geautomatiseerd bewegingspatroon dat is gepland in de motorische cortex van de hersenen​ Van daaruit wordt het bewegingsplan voor reiken via de hersenen's piramidale paden. Een verminderde reikbeweging kan wijzen op neurodegeneratieve ziekten.

Wat bereikt u?

Grijpen is een geautomatiseerd bewegingspatroon dat is gepland in de motorische cortex van de hersenen​ Om te begrijpen, sluit een persoon actief zijn of haar hand om iets in de buurt van zijn of haar lichaam. In dit proces plannen, realiseren en sturen de hersenen dus een doelgerichte en meestal vrijwillige handbeweging waarbij de vingers betrokken zijn. Alle grijpbewegingen zijn zogenaamde precisiebewegingen en behoren dus tot de fijne motoriek. Grijpen kan zowel bewust als onbewust worden gedaan. Een onbewust type is bijvoorbeeld aanwezig bij reflexbewegingen. Een onbewuste grijpreflex kan ook worden waargenomen bij pasgeborenen. Al in de baarmoeder, de foetus krijgt de nodige voorwaarden voor het uitvoeren van grijpbewegingen. Pas als kinderen ouder dan één jaar de dingen in hun omgeving nauwkeurig en met een goede timing begrijpen. Bij grijpbewegingen zijn verschillende anatomische structuren betrokken. Naast de spieren van de arm en hand, de spinal cord en verschillende hersengebieden zijn primair betrokken bij het grijpen. Naast de motorische cortex voor willekeurige bewegingen, speelt ook het perceptuele systeem in de hersenen een rol bij grijpbewegingen. De planning van grijpen is bijvoorbeeld gerelateerd aan visuele en ruimtelijke waarneming.

Functie en taak

Mensen begrijpen met opzet dingen van enkele tientallen tot een paar honderd keer per dag. Al vroeg jeugdbegint de automatisering van de grijpbeweging. Grijpen is opgenomen in uitgebreide actiepatronen die in de hersenen worden opgeslagen en voortaan op geautomatiseerde wijze kunnen worden opgevraagd. Een persoon reikt bijvoorbeeld naar een glas en brengt het naar de mond en kantelt het omhoog om te drinken. Omdat deze reeks bewegingen meerdere keren per dag plaatsvindt, wordt deze geautomatiseerd door de hersenen. Daardoor hoeft de persoon zich niet langer te concentreren op de individuele bewegingen of expliciet en bewust de individuele bewegingen in het denken op te dragen. Gezien de frequentie waarmee mensen ergens naar grijpen, is deze automatisering een belangrijke beveiliging tegen overbelasting. Het samenstellen van bewegingspatronen uit eenvoudige en enkele bewegingen vindt plaats in de motorische cortex, die een onderdeel vormt van de hersenschors. Deze posterieure zone van de frontale kwab vormt het bovenop geplaatste controlesysteem voor de spinale piramidale kanalen. Het centrale oogveld voedt ook dit deel van de hersenen, omdat het een belangrijke rol speelt bij bewegingsplanning. Bewegingssequenties worden dus gepland en geautomatiseerd in de motorische cortex. In de piramidale kanalen worden de bewegingsplannen van de motorische cortex uiteindelijk via een complex schakelsysteem omgeschakeld en bereiken van hieruit de willekeurige spieren. Met name de extensor- en buigspieren zijn betrokken bij grijpbewegingen. Op een leeftijd van slechts twee maanden kunnen baby's hun armen ergens voor uitstrekken. In dit stadium kunnen ze echter nog niet grijpen, omdat de extensie van de arm nog niet is gekoppeld aan het openen en sluiten van de hand. Na de eerste pogingen om te begrijpen, worden patronen van innervatie geconsolideerd in de spinal cord​ Deze patronen ontwikkelen zich tot variabele en zelforganiserende systemen van motorische controle, die vanaf dat moment verder worden geoefend en steeds veiliger worden. Nog voordat een baby zes maanden oud is, reikt hij met open hand naar voorwerpen, maar de grijpbeweging vindt nog min of meer chaotisch plaats. Vanaf dat moment, hogere niveaus van de centrale zenuwstelsel zijn continu betrokken bij de grijpbeweging. Vanaf dat moment ontwikkelen zich gespecialiseerde programma's van innervatie voor variabele externe condities, die in het verdere verloop steeds stabieler worden en steeds meer automatisch kunnen worden uitgevoerd.

Ziekten en aandoeningen

Precisiebewegingen zoals grijpen worden aangetast bij verschillende neurodegeneratieve ziekten. Een voorbeeld is Parkinson​ Doelbewuste en vrijwillige grijpbewegingen worden steeds minder mogelijk om uit te voeren naarmate de ziekte van Parkinson vordert. Met inbegrip van de planning en de uiteindelijke controle van het grijpproces, heeft de motocortex van een gezonde patiënt ongeveer 800 milliseconden nodig om te grijpen. Zelfs in de vroege stadia van Parkinson zijn de waarden voor getroffen personen aanzienlijk hoger dan deze cijfers, maar een herseninfarct kan het grijpen ook onmogelijk maken. Herseninfarct met vasculair afsluiting in het middelste cerebrale slagader veroorzaakt de meeste laesies van de motorische cortex, die verantwoordelijk is voor fijne motorische planning en realisatie. Laesies van de motorische cortex kunnen het vastgrijpen dus bemoeilijken, voorkomen of geautomatiseerde bewegingspatronen verstoren. Verlamming of ataxie zijn daarom veel voorkomende symptomen van een herseninfarct. In sommige gevallen kan het grijpen worden bijgeschoold na een herseninfarct. In beroerte gevallen kan het weefsel rond het beschadigde gebied bijvoorbeeld de taken van de defecte gebieden overnemen door middel van specifieke training. Ziekten zoals multiple sclerose kan reikende bewegingen ook deautomatiseren of verlammen. Niet alleen ontsteking in de hersenen, maar ook ontstekingen in de piramidale kanalen kunnen het motorische systeem beschadigen multiple sclerose​ Onnauwkeurige en machteloze grijpbewegingen kunnen een vroeg teken zijn van stroom ontsteking in de relevante gebieden. Als mensen bijvoorbeeld vaker dan normaal dingen uit hun handen laten vallen of als er regelmatig objecten worden gemist bij het grijpen, wordt dit soms geïnterpreteerd als een subtiele aanwijzing voor een mogelijke MS-diagnose.