Vraag vorming cranium

Alles over onderzoek, artikelen, nieuwsberichten.
Gebruikersavatar
Jeroen
Berichten: 316
Lid geworden op: 07 aug 2005, 15:51
Vraag vorming cranium

Bericht door Jeroen » 08 aug 2007, 17:00


Beste mensen,

Naar aanleiding van een vraag over de doorbloeding van de hersenen (een vraag waar ik ook niet het antwoord op weet) zou ik graag weten of jullie weten op welk moment in de evolutie het schedeldak (bij gewervelden) hard en gesloten is.

Ook schijnt men aan de constructie van de schedel te kunnen afleiden of de soort rechtoploopt (hersenen hoger dan het hart) of bijvoorbeeld over de grond kruipt (hersenen en hart ongeveer even hoog).

Ik ben zeer geinteresseerd in jullie kennis of evt. een pdf over dit probleem oid.

Hartelijk dank,
Jeroen



Daar in de schiftende ondiepten, tussen oppervlak en afgrond, waar het leven een omweg maakt, kan de vishaak van de logica doel treffen.

-j

 
Gebruikersavatar
cru84
Berichten: 486
Lid geworden op: 10 dec 2004, 13:42
Contacteer:
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door cru84 » 08 aug 2007, 18:40

Jeroen,

Zover ik weet is het cranium altijd gesloten. Al is het alleen om deze te beschermen.

Het klopt dat je aan de schedel kan zien of een soort rechtop loopt. Bij ons zit de connectie met de atlas onder de schedel. En bij viervoetigen achter.


Whatever you can do, or dream you can, begin it. In boldness lies genius, power and magic.
Goethe

Gebruikersavatar
Jeroen
Berichten: 316
Lid geworden op: 07 aug 2005, 15:51
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Jeroen » 08 aug 2007, 21:24

Afbeelding

Hi Mark,
Bedankt voor het antwoord. Helaas is het is nog niet helemaal wat ik zoek, ik ben ook niet specifiek geweest.

Zondermeer is een gesloten schedeldak aan te raden ivm de kwetsbaarheid van de hersenen.

Wat er nog bijkomt is het volgende;

Voor de perfusie van de hersenen (als die hoog zitten) bijvoorbeeld bij een giraffe heb je erg grote drukvariaties in de hersenen. Om deze grote drukvariaties te accomoderen heb je natuurlijk een apart cardiovasculair systeem nodig (met ook afwijkende autoregulatie). Mijn vraag heeft er ook betrekking op dat wanneer je slappe vaten aan zou nemen, bijvoorbeeld deze dicht kunnen vallen (zowel arterieel als veneus) als de giraf zich ineens op zou richten.

Je zou kunnen aannemen dat de hersenen beschermd zijn door de harde kap waar ze in zitten.

Zijn er soorten te verzinnen waarbij het cranium eigenlijk niet echt gesloten is?

Zou de connectie schedel - atlas bepaald zijn door de stand van de rug of speelt er meer mee? (Ik kan de grote vaten bij viervoeters niet geheel inschatten).

Ben benieuwd naar jullie opinie.

J




[Bewerkt door Jeroen op 08-08-2007 om 20:25 NL]


Daar in de schiftende ondiepten, tussen oppervlak en afgrond, waar het leven een omweg maakt, kan de vishaak van de logica doel treffen.

-j

Gebruikersavatar
cru84
Berichten: 486
Lid geworden op: 10 dec 2004, 13:42
Contacteer:
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door cru84 » 08 aug 2007, 22:01

Van vaten weet ik weinig maar vraag me wel af of wat jij zoek sporen nalaat op de schedel afgezien van eventuele niet geslotenheid die jij zoekt.

En ja de stand van de rug is van belang voor de connectie. Met onze stand willen we toch naar voren blijven kijken. Dus hoe rechter hoe meer het \"gat\" naar onderen schijft.

Ik kan wel bij een vaatchirurg die ik ken na vragen of hij bekend is met een een of ander systeem. Als dat je zou helpen...


Whatever you can do, or dream you can, begin it. In boldness lies genius, power and magic.
Goethe

Gebruikersavatar
Jeroen
Berichten: 316
Lid geworden op: 07 aug 2005, 15:51
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Jeroen » 09 aug 2007, 12:08


Als je dat zou willen vragen zou ik dat heel leuk vinden. Bedankt.

Waarschijnlijk zijn er inderdaad amper sporen van de spieren e.d. die ervoor zouden kunnen zorgen dat vaten niet dichtvallen. Misschien grote foramen? die iets verraden over de grote vaten en hun locatie.

Groeten
Jeroen


Daar in de schiftende ondiepten, tussen oppervlak en afgrond, waar het leven een omweg maakt, kan de vishaak van de logica doel treffen.

-j

Erik
Berichten: 755
Lid geworden op: 29 aug 2004, 18:31
Antw: Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Erik » 09 aug 2007, 16:21

Jeroen schreef:
Om deze grote drukvariaties te accomoderen heb je natuurlijk een apart cardiovasculair systeem nodig (met ook afwijkende autoregulatie). Mijn vraag heeft er ook betrekking op dat wanneer je slappe vaten aan zou nemen, bijvoorbeeld deze dicht kunnen vallen (zowel arterieel als veneus) als de giraf zich ineens op zou richten.

Je zou kunnen aannemen dat de hersenen beschermd zijn door de harde kap waar ze in zitten.
Dat de schedel iets met regulatie van de bloeddruk te maken heeft, lijkt mij buitengewoon onwaarschijnlijk.

De giraf heeft speciale kleppen in de aderen en een bijzondere functie van het \"rete mirabile\".

Ik zou \'t een en ander even googelen.

groeten, Erik

PS. om eerlijk te zijn begrijp ik je vraag nog steeds niet echt...

Wat wil je weten?


[Bewerkt door Erik op 09-08-2007 om 15:25 NL]

[Bewerkt door Erik op 09-08-2007 om 15:26 NL]



Gebruikersavatar
Jeroen
Berichten: 316
Lid geworden op: 07 aug 2005, 15:51
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Jeroen » 09 aug 2007, 17:21

Afbeelding

Hoi Erik,

Dat de giraf speciale kleppen heeft in de aderen weet ik, dit voorkomt terugstromen van het bloed in het hoofd wanneer de giraf bijvoorbeeld drinkt...

Dat de schedel een belang heeft in de regulatie van de bloeddruk lijkt mij vooralsnog wel waarschijnlijk.

Om kort te gaan, en ook om beter uit te leggen wat ik bedoel:


1) Worden de hersenen van de giraf doorbloed doordat het hart een enorm sterke pomp is?

2) Of is het hart misschien wel een sterke pomp, maarrrrr!, werken de hersenen en de slagaders en aders als een hevel? (siphon)


Dit plukte ik van een heel mooie site:
http://www.bio.davidson.edu/people/mido ... arvein.htm

The jugular vein and its offshoots contain numerous one-way valves to prevent blood from back flowing to the brain, when the head is lowered. Acting as a blood reservoir, the jugular vein is large (2.5 cm in diameter), and elastic so that it can stretch, counteracting the force of gravity on the blood. Muscle fibers surrounding the veins leading to the heart slow the flow of blood when the head is raised.

The jugular vein pressures in the giraffe are +14mmHg near the top and decreases linearly to about +4mmHg at the bottom. These data are contradictory to a model which supports a fluid column in which pressure increases toward the bottom. The best explanation for this phenomenon is that blood pressure in the jugular vein is influenced by external tissue pressures. This leads to the conjecture that there is higher tissue pressure at the top of the neck due to the giraffe’s tight skin. This tight structure would exert the highest pressure at the narrowest point near the head than lower down according to the Law of Laplace. (Seymour 2000)

Experimental measurements of the jugular vein in upright giraffes reveal an internal pressure somewhat above atmospheric pressure which increases with height above the heart. When these measurements are applied to a simple model of viscous flow in an inverted U-tube it was found that data was inconsistent with a siphon model which suggests blood vessels in the head and neck are effectively rigid such as a siphon. These observations however reveal that the veins of giraffes are collapsible and have a high flow resistance. A calculated flow rate of 80mL/s is about twice the flow rate estimated in a normal giraffe jugular vein, which if true would mean that cerebral blood flow is limited by downstream conditions (Pedley et al. 1996).

Dus, collapsible (slappe) vaten duiden op een mogelijk belang van de schedel, immers anders zouden de vaten ook af en toe kunnen dichtvallen, met alle schade van dien.

Dit wordt tevens gesuggereerd uit het bijgevoegde figuur (ook van site) waar te zien is hoe een toename in cerebrospinale vloeistofdruk (voorbij de nul!) de vaten van het brein van de giraffe kennelijk dichtdrukt.

De auteurs zijn zelf ook van mening dat overigens er geen siphon werking is:

Negative pressures cannot occur in collapsible vessels of the head unless they are protected from external structures such as the cranium and cervical vertebrae. If the cerebral-spinal fluid has a negative pressure it can prevent cerebral circulation from collapsing, and allow spinal veins to return blood to the heart in rigid vessels. Cephalic vessels outside of the cranium however are collapsible so there must be a positive blood pressure to establish flow in the system. These pressures observed in the collapsible vessels are a result of pressures exerted by surrounding tissues.

To disprove the siphon-like model of giraffe circulation tubing analogues can be set up to model this mechanism. The principle of a siphon is only conceivable if the vessels were prevented from collapsing either by enclosure within a rigid compartment or attachment to structures that would hold them open. Conceivably, the jugular vein could be protected from complete closure if they occurred between taut muscles or cervical bones. Structures around the blood vessels may on the other hand cause the vessels to close due to pressure they exert ( Seymour 2000).

The above figure demonstrates the effect of a rigid venous plexus and a collapsible jugular vein on the flow rate to the head of a giraffe at both below (a) and above (c) the level of the standing head.

The fact that the high pressure at the root of the aorta is higher than other mammals, suggests that a siphon mechanism is not an appropriate model because of the heart’s need to pump the blood uphill to the head. The central argument against the siphon mechanism is that the jugular vein is normally partly collapsed. This is evidenced by the rapid increase in pressure from 7mm Hg to 16mm Hg at distances of .3m to 1.2m above the heart respectively (Pedley et al 1996).

Mijn vraag komt er dus op neer:

Zien we aanwijzingen in schedels van grote fossiele gewervelden dat zij ook speciale regelmechanismen hadden voor bloeddrukregulatie in het hoofd?
En, zijn er grote gewervenden geweest met grote openingen in het cranium naar de hersenen toe?

Excuus dat ik het wat verwarrend breng.
J


Daar in de schiftende ondiepten, tussen oppervlak en afgrond, waar het leven een omweg maakt, kan de vishaak van de logica doel treffen.

-j

Erik
Berichten: 755
Lid geworden op: 29 aug 2004, 18:31
Antw: Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Erik » 09 aug 2007, 17:56

Jeroen schreef:
Hoi Erik,

Dat de giraf speciale kleppen heeft in de aderen weet ik, dit voorkomt terugstromen van het bloed in het hoofd wanneer de giraf bijvoorbeeld drinkt...

Dat de schedel een belang heeft in de regulatie van de bloeddruk lijkt mij vooralsnog wel waarschijnlijk.

Om kort te gaan, en ook om beter uit te leggen wat ik bedoel:


1) Worden de hersenen van de giraf doorbloed doordat het hart een enorm sterke pomp is?

2) Of is het hart misschien wel een sterke pomp, maarrrrr!, werken de hersenen en de slagaders en aders als een hevel? (siphon)


Dit plukte ik van een heel mooie site:
http://www.bio.davidson.edu/people/mido ... arvein.htm

The jugular vein and its offshoots contain numerous one-way valves to prevent blood from back flowing to the brain, when the head is lowered. Acting as a blood reservoir, the jugular vein is large (2.5 cm in diameter), and elastic so that it can stretch, counteracting the force of gravity on the blood. Muscle fibers surrounding the veins leading to the heart slow the flow of blood when the head is raised.

The jugular vein pressures in the giraffe are +14mmHg near the top and decreases linearly to about +4mmHg at the bottom. These data are contradictory to a model which supports a fluid column in which pressure increases toward the bottom. The best explanation for this phenomenon is that blood pressure in the jugular vein is influenced by external tissue pressures. This leads to the conjecture that there is higher tissue pressure at the top of the neck due to the giraffe’s tight skin. This tight structure would exert the highest pressure at the narrowest point near the head than lower down according to the Law of Laplace. (Seymour 2000)

Experimental measurements of the jugular vein in upright giraffes reveal an internal pressure somewhat above atmospheric pressure which increases with height above the heart. When these measurements are applied to a simple model of viscous flow in an inverted U-tube it was found that data was inconsistent with a siphon model which suggests blood vessels in the head and neck are effectively rigid such as a siphon. These observations however reveal that the veins of giraffes are collapsible and have a high flow resistance. A calculated flow rate of 80mL/s is about twice the flow rate estimated in a normal giraffe jugular vein, which if true would mean that cerebral blood flow is limited by downstream conditions (Pedley et al. 1996).

Dus, collapsible (slappe) vaten duiden op een mogelijk belang van de schedel, immers anders zouden de vaten ook af en toe kunnen dichtvallen, met alle schade van dien.
Neen, niets in dit stuk duidt op een functie van de schedel. Als vaten dichtvallen treedt er helemaal geen schade op. Ze zetten gewoon weer uit als er weer bloed doorheen stroomt. Verderop wordt toch ook aangegeven dat de aders niet rigide zijn?
Jeroen schreef:
Dit wordt tevens gesuggereerd uit het bijgevoegde figuur (ook van site) waar te zien is hoe een toename in cerebrospinale vloeistofdruk (voorbij de nul!) de vaten van het brein van de giraffe kennelijk dichtdrukt.
Zonder uitleg begrijp ik de figuur niet, geloof ik... Maar ik zie ook hier niets staan over een functie van de schedel.

Het hele stuk gaat over regulatie van de bloeddruk in de ader (dus stroomafwaarts van de hersenen). Die ader met kleppen en spieren blijkt cruciaal in regulatie van de bloeddruk aan het begin van die ader (hersenen) en het einde (holle ader/hart).
Jeroen schreef:
Mijn vraag komt er dus op neer:

Zien we aanwijzingen in schedels van grote fossiele gewervelden dat zij ook speciale regelmechanismen hadden voor bloeddrukregulatie in het hoofd?
Heeft een giraf die dan wel? je schrijft namelijk \"ook\".
Jeroen schreef:
En, zijn er grote gewervenden geweest met grote openingen in het cranium naar de hersenen toe?
...?

Kortom:
Je moet mijns inziens eerst aannemelijk maken dat er uberhaupt dieren zijn waarin de schedel een functie heeft in (en morfologische aanpassingen vertoont voor-) de regulatie van de bloeddruk in de hersenen. Bij de giraf reguleert de halsader dat volgens deze tekst, en niet de schedel.

groeten, Erik

P.S. ik heb nog even je eerdere berichtjes bekeken, waar je ook speculeert over de \"klap\" die hersenen krijgen wanneer een giraf zijn hoofd omlaag brengt.
Het lijkt me buitengewoon link wanneer je een dergelijke verandering in druk toestaat op je hersenen. Het ligt dan ook veel meer voor de hand om die klap niet te laten optreden, en de regulatie van de bloeddruk niet in de hersenen zelf te leggen (hetgeen jij verondersteld), maar juist in de aan-en afvoer kanalen (de halsader dus, die zowel afvoer (kop omhoog) als aanvoer (kop omlaag) kan zijn).

[Bewerkt door Erik op 09-08-2007 om 17:06 NL]



Gebruikersavatar
Jeroen
Berichten: 316
Lid geworden op: 07 aug 2005, 15:51
Antw: Antw: Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Jeroen » 10 aug 2007, 21:29

Hoi Erik,
-------
These observations however reveal that the veins of giraffes are collapsible and have a high flow resistance. A calculated flow rate of 80mL/s is about twice the flow rate estimated in a normal giraffe jugular vein, which if true would mean that cerebral blood flow is limited by downstream conditions (Pedley et al. 1996).
---------
Dus, collapsible (slappe) vaten duiden op een mogelijk belang van de schedel, immers anders zouden de vaten ook af en toe kunnen dichtvallen, met alle schade van dien.
---------

Neen, niets in dit stuk duidt op een functie van de schedel. Als vaten dichtvallen treedt er helemaal geen schade op. Ze zetten gewoon weer uit als er weer bloed doorheen stroomt. Verderop wordt toch ook aangegeven dat de aders niet rigide zijn?

Erik; ik denk dat dit wel duidt op het belang van de schedel. Immers; de vaten zijn slap. En uit de figuur die was bijgevoegd bleek dat wanneer bij de hersenen de druk van de cerebrospinale vloeistof toeneemt, deze vanzelf de vaten dichtduwt met als resultaat een afname van flow. Bovendien, onderbrekingen in bloedtoevoer (en dus druk) lijkt mij buitengewoon schadelijk voor de hersenen.


Het hele stuk gaat over regulatie van de bloeddruk in de ader (dus stroomafwaarts van de hersenen). Die ader met kleppen en spieren blijkt cruciaal in regulatie van de bloeddruk aan het begin van die ader (hersenen) en het einde (holle ader/hart).
----------
Dat ben ik met je eens.


Wat ik eerst vroeg was; Zien we aanwijzingen in schedels van grote fossiele gewervelden dat zij ook speciale regelmechanismen hadden voor bloeddrukregulatie in het hoofd? En, zijn er grote gewervenden geweest met grote openingen in het cranium naar de hersenen toe?


Terwijl jij stelt dat je niet overtuigd bent van het belang van de schedel in de regulatie van de bloeddruk. \"Je moet mijns inziens eerst aannemelijk maken dat er uberhaupt dieren zijn waarin de schedel een functie heeft in (en morfologische aanpassingen vertoont voor-) de regulatie van de bloeddruk in de hersenen. Bij de giraf reguleert de halsader dat volgens deze tekst, en niet de schedel. \"

Point taken dat bij de giraf de halsader voor regulatie zorgt, maar dan nog is de schedel m.i. cruciaal. Als we vaststellen dat vaten oiv drukverandering in volume kunnen varieren (zie ook site waar te vinden is dat head up of down de weerstand van de vaten enorm kan veranderen In the head down position, cranio-vascular resistance was found to be 246 mmHg-min/L as opposed to the head up position with a resistance of 389mmHg-min/L. (Mitchell and Skinner 1993).) dan is dus opnieuw m.i. de schedel daar buitengewoon belangrijk voor. Juist omdat dan een milieu aanwezig is waarbij de vaten en de hersenen niet van volume veranderen. Zie ook jouw terechte opmerking over rete mirabilis, waarbij head down kennelijk ook voor een toename in druk zorgt van cerebrospinale vloeistof en dus.... je een schedel nodig hebt om dat alles rigide in verpakt te houden, zodanig dat hersenen volume en vaten niet veranderen.

---------------------------------------

P.S. ik heb nog even je eerdere berichtjes bekeken, waar je ook speculeert over de \"klap\" die hersenen krijgen wanneer een giraf zijn hoofd omlaag brengt.
Het lijkt me buitengewoon link wanneer je een dergelijke verandering in druk toestaat op je hersenen. Het ligt dan ook veel meer voor de hand om die klap niet te laten optreden, en de regulatie van de bloeddruk niet in de hersenen zelf te leggen (hetgeen jij verondersteld), maar juist in de aan-en afvoer kanalen (de halsader dus, die zowel afvoer (kop omhoog) als aanvoer (kop omlaag) kan zijn).

Dat laatste is verwarrend Erik, bedoel je dat de halsader twee kanten op kan stromen?

Groeten Jeroen


Daar in de schiftende ondiepten, tussen oppervlak en afgrond, waar het leven een omweg maakt, kan de vishaak van de logica doel treffen.

-j

Gebruikersavatar
Gerrit-Jan
Berichten: 5493
Lid geworden op: 21 jan 2006, 18:41
Contacteer:
Antw: Vraag vorming cranium

Bericht door Gerrit-Jan » 10 aug 2007, 23:17

Erik,

zou je bij je antwoord het bovenstaande ook nog even kunnen samenvatten. Ik kan het wel enigszins volgen maar moet het dan wel twee keer lezen.


Groet

[Bewerkt door Gerrit-Jan op 10-08-2007 om 22:25 NL]


Niets is leuker dan fossielen zoeken met vrienden :)


Gesloten