Tanulás és memória - neurofiziológiai alapismeretek

neurofiziológiai

Kép: „Illusztráció az anatómiából és fiziológiából” az Anatomy & Physiology webhelyről, a Connexions webhelyről. Engedély: CC-BY 3.0

Mi a tanulás?

A tanulás szó eredetétől fogva rokon a „tanít” és a „ravaszsággal”. Egy lépéssel tovább gondolni azt is jelenti, hogy megtanulják követni a vezetést. Ebből arra lehet következtetni, hogy a tanulás egy folyamat van, dismeretszerzésre szolgál. A tanulás előfeltétele annak, hogy az emlékezet elraktározhassa az élményeket, és cselekvésbe lendülhessen előnyök megszerzése és az ártalmak elkerülése érdekében.

Szinapszis képződés

Az élet első felében a tanulási folyamatok elengedhetetlenek az idegrendszer fejlődéséhez. Hozzájárulás ehhez is Környezeti ingerek és tapasztalatok amelyek biztosítják az új szinapszisok kialakulását és javítják a meglévő szinaptikus kapcsolatokat. Az ilyen változásokat ún Idegi plaszticitás függetlenül attól, hogy fiziológiai vagy neuroanatómiai követelményeken alapulnak-e.

Hogyan tanulnak a gyerekek?

Már a A legtöbb agysejt a terhesség alatt alakul ki. Születéskor az idegsejtek nem tudnak kommunikálni egymással, mert nincs kapcsolat közöttük. Az élet első három évében ezek a kapcsolatok növekednek. Ez dendritek képződésén keresztül történik, amelyek lehetővé teszik a sejtek számára az információ befogadását. Van is kialakulása szinaptikus kapcsolatok, amelyek szükségesek az információ továbbításához. Ezeknek a kapcsolatoknak a mértéke jóval meghaladja a tényleges szükségletet. Ez megkönnyíti a későbbi beállításokat, ahol szükséges.

A csecsemők tanulási képessége

A csecsemők erősen reagálnak Ösztönzés. Ez szintén fontos jelzés arra, hogy a tanulási folyamat elindult. Ezekre az ingerekre az agy fejlődéséhez is szükség van. Ez fordítva azt jelenti, hogy a csecsemő fejlődését akadályozza alacsony ingerű környezetben.

Ebben a fejlesztési szakaszban a Képesség megkülönböztetni az arcokat és a hangokat a felnőttkori készségek. ő az jobban kimondva és lehetővé teszi a csecsemő számára, hogy megkülönböztesse a közeli gondozókat, bizalmasokat és idegeneket. A csecsemő bizonyos fokú rugalmasságot veszít szellemi képességeiben a személyes környezet első benyomása révén, de a tanulási folyamatok célzottabbá válnak. Ez a fejlődés az élet első felében megy végbe.

Hogyan működik az agy?

Az agy nagyrészt irányítja önmagát és túlkommunikál Neuronok. A fejlődés és az ebből adódó lehetőségek a környezeti és érzékszervi ingerektől függenek. A kapcsolat még létezik Gerincvelő. Az agy feldolgozza a rögzített észleléseket, amelyek szintén hálózatba vannak kapcsolva. Ennek során a memóriában tárolt tapasztalatokra támaszkodik. A a legtöbb benyomást azonban elnyomják. Az agy különbséget tesz a tanulási folyamat során feldolgozandó benyomások között:

  • relevancia
  • Hírek értéke
  • fontosságát
  • Értelmesség

Kép: „Neuron részei” a philschatz.de webhelyről. Engedély: CC BY 4.0

Az érzelmek fontossága a tanulásban

A megismerés és az érzelem fontos szerepet játszik a tanulásban. Tálalja ezáltal Szenzációk mint szomatikus markerek, amelyek befolyásolják a feldolgozás, tárolás és emlékezés folyamatait. A tanulás magában foglalja azt a különlegességet is a gyakran használt idegi utak erősebbé válnak. Ez azt jelenti, hogy hosszabb és mindenekelőtt gyorsabban használják őket.

A tanulás, mint az agy felépítése és lebontása

A tanulási folyamat a külső hatások kezelésével kezdődik. A tanulás olyan változásokhoz vezet az agyban, amelyek négy területre oszthatók. Ebbe beletartozik Tágul, a Hangolás, a Újjáépítés és a Metszés.

A Tágul fog a Javítja az idegi kapcsolatok számát és erősségét, hálózatépítéssel és a meglévő információk felépítésével. A Hangolás leírja a Új kapcsolatok létrehozása. Ez javítja az idegi kapcsolatokat. A Újjáépítés jön egy Újra tanul. A meglévő tanulási eredményeket (motoros mintákat, de rutinfolyamatokat is) újak váltják fel, amelyek alkalmasabbak. Ez a folyamat időigényes és megterhelő. A Metszés leírja a A neuronpotenciál regressziója, hogy nem használják, vagy csak ritkán használják. Ez ahhoz vezethet, hogy a kapcsolatok megváltoznak, így azok már nem aktiválhatók.

A tanulás a következőkre oszlik:

  • Szándékos tanulás
  • Egyéni tanulás
  • Kollektív tanulás
  • Fizikai tanulás
  • társadalmi tanulás

A társas interakció és a mozgás fontossága

Az embernek szociális interakcióra van szüksége. Ez vonatkozik az agyra is. Tükör neuronok az agyban biztosítsák, hogy a szükséges kognitív orientációs minták egyáltalán kialakulhassanak. A mozgás az agy teljesítménye szempontjából is fontos. Ez különösen igaz az élet első néhány évére.

A tanulási és memória folyamatok lokalizálása

Kép: „Cerebellum (piros színnel)” az Élettudományi Adatbázis Központból (DBCLS). Engedély: CC-BY-SA-2.1

Kép: „Időbeli lebeny (piros színnel)” az Élettudományi Adatbázis Központból (DBCLS). Engedély: CC-BY-SA-2.1

A motoros tanulás az idegsejtekben van Kisagy és a Alapi idegsejtek lokalizálva. A deklaratív memória a Mediális temporális lebeny. Ha a hippocampus elváltozása van, anterográd amnézia az eredmény. Ez azt jelenti, hogy új információkat már nem lehet menteni.

Memória rendszerek

A eljárási memória címen található Striatum, mikor Megkönnyítése fog a Neurocortex használt. Az asszociatív tanulás a Amygdala és a motor motoros folyamataihoz kisagy ehelyett a nem asszociatív tanulás a szoktatásban és az érzékenyítésben történik (mind reflex körökön keresztül).

Hebb uralma

Ha az A idegsejt axonja elég közel van a B idegsejthez ahhoz, hogy a B idegsejtet ismételten vagy tartósan gerjesse az A idegsejt, akkor az A idegsejt hatékonysága izgalmas B idegsejtben növekedési folyamatok vagy anyagcsere-változás útján változik egyikükben vagy mindkettőben A neuronok megnövekedtek. Ez azt jelenti, hogy az idegrendszer tapasztalattal kapcsolatos változásai bizonyos feltételektől függenek.

A memória kialakulása és a Papez-ciklus

A Papez-ciklus nagy jelentőséggel bír a memória kialakulásában. A limbikus rendszer közepén helyezkedik el. A limbikus rendszer az agytörzs felett fekszik, és minden emlősnél jelen van. Fontos a társas viselkedés, a gondoskodás, a szeretet, a félelem és az utánzás útján történő tanulás szempontjából.

Papez-ciklus

Definíció szerint a Papez-ciklus egy idegsejtlánc, amelyet felfedezőjéről, James Papezről neveztek el. A funkciók Papez-ciklus memória teljesítményét még nem kutatták teljes körűen. Az a feltételezés, hogy a harag és a harag ott van irányítva, ma már elavultnak tekinthető, mivel felismerték, hogy a ciklus sokkal összetettebb, mint maga Papez feltételezte.

Ma feltételezik, hogy a Papez-ciklus a memória tartalmának tárolására szolgál. Ezért kerül át a tartalom a Elsődleges memória (Rövid távú memória) be a Másodlagos memória (Hosszú távú memória) vagy harmadlagos memória (a hosszú távú memória független része).

A Papez-ciklus az alábbiak szerint zajlik: hippocampus → fornix → mamilláris testek a hipotalamuszban (corpora mamillaria) → cingularis kéreg → hippocampus

A memória különböző formái

Kép: „Az emberi memória modellje” a de.wikipedia-ból. Engedély: CC BY-SA 2.0 DE

Az emlékezés és az emlékezés szakkifejezése az mnesztikus funkció. A fontos dolgokat könnyebb megjegyezni, mint a nem fontos eseményeket. Különösen jól fognak emlékezni a pozitív tapasztalatokra. Ezenkívül az emlékek könnyebbek pozitív hangulatban. Ezzel szemben az emlékezés nehezebb a fáradtság vagy a szomorúság fázisában.

Nem minden emlék magyarázható

Az embernek van egy kijelentő emlékezet (explicit memória) és a eljárási memória (implicit memória). Amit a deklaratív memória tárol, az reprodukálható, mert az ember tisztában van a tapasztalattal. Az eljárási memóriából származó emlékek viszont közvetlen emlékezet nélküliek. Ennek ellenére beáramlanak a viselkedésbe. Klasszikus példa erre a nyelvtanulás.

Ultra-rövid távú memória (szenzoros memória)

Az ultra-rövid távú memóriában az érzékszervek ingert kapnak, a formájában idegi gerjesztés visszhangzik. Ez a folyamat kevesebb, mint egy másodpercet vesz igénybe. Az észlelés történhet a szemen vagy a fülen keresztül. A szemmel kapcsolatos rövid emlékezetet hívják Ikon említett, amelyet a fülön keresztüli memóriának hívnak visszhang és ugyanolyan gyorsan kialszik. Csak azok az ingerek tarthatnak fenn, amelyek a rövid távú memóriába kerülnek, mert az ultra-rövid távú memóriának van nincs tárolási lehetőség.

Elsődleges memória

Az elsődleges memóriában lévő emlékek mindaddig behívhatók, amíg az illető van foglalkozik azzal, ami történik. Ha ez megszakad, a memória is elvész. Az élmények csak akkor állnak rendelkezésre tartósan, ha átkerülnek a hosszú távú memóriába. Feltételezzük, hogy a rövid távú memória az Tranzitpont abban tapasztalatokért Hosszú távú memória van.

Látszólag az Hippocampus részt vesz az agykéregben. Ezt mutatja az is, hogy a hippokampusz károsodása csak rövid távú emlékeket tesz lehetővé. Az elsődleges memória másik kifejezése az "instabil memória", mivel nagyon hajlamos a kudarcra. Elég egy figyelemelterelés, és amit átélt vagy hallott, elfelejtődik. A kalcium nagy jelentőséggel bír a folyamatok szempontjából.

Hosszú távú memória

Az információk hosszú távú memóriában történő tárolásához fontos, hogy a tárolandó információkat megismételjük. Ez a folyamat könnyen érthető, ha összetett mozgásszekvenciákat tanulunk, pl. B. egy új sportágban.

A tanulási folyamat az agyban

A hippokampusz a tanulás szempontjából is nagy jelentőséggel bír. Van kapcsolat az idegsejtek és az idegi mechanizmus között, amelyről feltételezik, hogy a fiziológiai szubsztrát a tanulás. Ez a fiziológiai szubsztrátum állandó elektrofiziológiai, morfológiai és molekuláris változások az idegsejteken. Tehát ez a tartalom hosszú ideig elérhető, a LTP a szükséges folyamat. Ez a Hosszú távú potencírozás (hosszú távú potencírozás). Az LTP lehetővé teszi az afferens axonok irritációját, valamint a Ca nagyobb beáramlását olyan időszakokban, amelyek hetekig is eltarthatnak.

A tanultak a hosszú távú memóriából párhuzamosan és az egész életre meghívhatók. A hosszú távú memóriában zajló folyamatok a Neurotranszmitter Glutamát (Glutaminsav).

Memória patológia

A tanulás és a memória körüli rendkívül összetett rendszer hajlamos a zavarokra. Ha itt rendellenességek fordulnak elő, a differenciáldiagnosztikát nagy körültekintéssel kell folytatni. Ez annak is köszönhető, hogy az ásványi anyag egyensúlyának eltolódása már olyan zavarokat okozhat, amelyek betegség benyomását kelthetik (például kalciumhiány). Ezenkívül növekszik a demencia, ami a várható élettartam növekedésével is magyarázható. A becslések szerint Németországban 1,5 millió demens ember él.

amnézia

A amnézia olyan memóriazavar, amelyben a beteg már nem férhet hozzá a memória tartalmához. A kifejezés a görögből származik, és a for for és az emlékezet mnémē alkotja. Ez nem önálló betegség, sokkal inkább Egy betegség tünete vagy az agyra gyakorolt ​​hatás eredménye. Ez a befolyás kívülről vagy belülről származhat.

Az is Amnéziával nem lehet megmenteni a megtapasztaltakat és a megtanultakat. Ez hatással lehet az összes memóriatartalomra vagy alkatrészre, pl. B. egy bizonyos életszakaszból. A legtöbb esetben a beteg jobban képes felidézni a régen történt eseményeket, mint a közelmúltban történt eseményeket. Az amnéziának különféle formái vannak, de ezeket nem lehet szigorúan elválasztani egymástól. A következő formák fontosak: Retrográd amnézia, globális amnézia, átmeneti globális amnézia, kongrád amnézia, pszichogén amnézia.

Alzheimer-kór

Az Alzheimer-kórral ez az egyik Az idegsejtek pusztulása. Ennek eredményeként az agy akár 20% -kal is zsugorodhat. Ennek eredményeként a Az információk továbbítása zavart. A benyomások feldolgozása szintén már nem teljes. Ugyanakkor rendellenes fehérjefragmensek rakódnak le. Az Alzheimer-kór különösen az agy azon területeit érinti, amelyek az információk feldolgozásához és a memória javításához szükségesek.

Balra egészséges agy, jobbra egy Alzheimer-kóré

Népszerű vizsgakérdések a tanulás és az emlékezet fiziológiájáról

A megoldások a referenciák alatt találhatók.

1. Mi vonatkozik a rövid távú memóriára?

  1. Körülbelül egy órán keresztül elérhető
  2. Minden információt átad a hosszú távú memóriába
  3. A hippocampus működésétől függ
  4. A legfontosabb információkat tárolja
  5. Nem vesz semmilyen információt a füléből

2. Melyik állítás helyes?

  1. Az újszülötteknél még nem fejlődött ki idegsejt
  2. Az újszülötteknek még nincsenek kapcsolataik az idegsejtek között
  3. Az idegsejtek közötti kapcsolat 3 éves korban alakul ki
  4. A kapcsolat kialakulása merev és megváltoztathatatlan
  5. A dendritek biztosítják, hogy az információk az agyban maradjanak

3. Az agy a következőképpen dolgozza fel az információkat:

  1. Mennyiség
  2. Tapasztalat
  3. Értelmesség
  4. Személyes benyomás
  5. Mennyi ideig marad a rövid távú memóriában

dagad

Emlékezetünk Ruhr Uni Bochum útján

Agyfejlesztés és kisgyermekkori tanulás, Maria Klatte a Kaiserslauterni Egyetem Társadalomtudományi Tanszékén keresztül

Megoldások a kérdésekre: 1C, 2B, 3C