Hele samenvatting Leren en Geheugen
Werkend geheugen
16-04-2020 werkgroep 1
Zelfstudie
1. Atkinson en Shiffrin’s kortetermijngeheugen (STM) en Baddeley’s werkende
geheugen model (WM)
2. De ontdekking van voortgezette neurale activiteit gerelateerd aan het Baddeley’s
werkende geheugen model (WM)
3. Hersenactiviteit in resusapen tijdens Baddeley’s werkende geheugen model (WM)
4. Hersenactiviteit in mensen bij een fMRI experiment tijdens Baddeley’s werkende
geheugen model (WM)
5. Hersencorrelaties van Baddeley’s werkende geheugen model (WM)
6. Prefrontale cortex en intelligentie
7. Prefrontale cortex en ADHD
Nabespreking
Atkinson en Shiffrin’s kortetermijngeheugen (STM) en Baddeley’s werkende geheugen
model (WM)
Volgens het model van Atkinson en Shiffrin, zijn er drie hoofddistincties over verschillende
types van geheugen:
1. sensorisch geheugen (sensory memory) → korte, tijdelijke sensaties van wat er net is
waargenomen, wanneer iemand ziet, hoort of iets proeft
a. informatie vervalt automatisch en snel
2. kortetermijngeheugen (short-term memory STM) → een tijdelijk geheugen dat wordt
voorgezet en onderhouden door actieve repetitie
a. informatie kan worden onderhouden zo lang al het wordt gerepeteerd of als er
bewust aandacht aan wordt besteed
b. onderdeel van het geheugensysteem dat wordt gebruikt als een tijdelijk
opslaggebied
c. tijdelijke herinneringen zijn cruciaal voor het uitvoeren van veel hoge level
cognitieve controlefuncties, zoals plannen, organiseren en management
3. langetermijngeheugen (long-term memory LTM) → permanente of bijna-permanente
opslag van geheugen die zich voortzet verder dan een periode van bewust aandacht
a. herinneringen kunnen worden opgehaald over een lange periode, mogelijk
ook permanent, zonder het nodig hebben van bewuste aandacht ervoor
b. episodische, sematische geheugens en vaardigheidsgeheugen
Werkende geheugen (working memory WM): actieve onderhoud en manipulatie voor
kortetermijngeheugen – heeft aandacht nodig – zit in kortetermijngeheugen
Cognitieve controle (cognitive control): manipulatie en toepassing van het werkende
geheugen, voor plannen, wisselen van taken, aandacht, prikkelselectie en de remming van
ongepaste reflexieve gedragingen
1
, Stadia van geheugen (stages of memory): coderen, opslag en terughalen
coderen → refereert naar het verwerken van binnenkomende informatie om
opgeslagen te gaan worden
o twee aparte stappen:
verwerving (acquisition) → registreert inputs in sensorische buffers en
sensorische analyse stadia
versteviging (consolidation) → creëert een sterkere representatie over
de tijd
opslag → resultaat van verwerving en versteviging
o creëert een behoud een permanent record
terughalen → gebruikt opgeslagen informatie
o creëert een bewuste representatie of een aangeleerd gedrag
Tijdelijke geheugens (transient memories): niet-permanent geheugen dat een paar seconden
of een paar minuten voortzet
Atkinson-Shiffrin model beschrijft twee types van een tijdelijk geheugen:
o sensorisch geheugen en kortetermijngeheugen
ziet hen als corresponderend met de eerste twee stadia, waardoor informatie van de
wereld binnenkomt in ons bewustzijn en potentieel een deel wordt van ons
langetermijngeheugen
Sensorisch geheugen Kortetermijngeheugen
→ korte, tijdelijke sensaties van wat er net is → wanneer we sensorisch geheugen herkennen en
waargenomen, wanner iemand ziet, hoort of iets registreren, moet ons kortetermijngeheugen deze
proeft informatie tijdelijk behouden door actieve repetitie
visueel sensorisch geheugen: het tijdelijke binnenkomende informatie komt aan in het STM
beginopslag voor informatie dat is na het gaan door het sensorisch-gebaseerde
waargenomen door het visuele systeem geheugen en blijft daar voordat het uiteindelijk
snel vervallend sensorisch geheugen van naar het langetermijngeheugen gaat
andere sensorische modaliteiten, zoals vermogen om deze informatie te behouden is
aanraking, geur en gehoor → vormen van gelimiteerd:
sensorisch geheugen voor elke - geheugen is gelimiteerd in capaciteit → volgens
sensorische modaliteit Miller is de capaciteit rond de 5 tot 9 items
erg kort en vangt rauw binnenkomende
sensorische prikkels op, voor verplaatsing Miller zei dat het limiet van het geheugen een limiet is in
naar het STM het aantal unieke concepten en linken met een
na 18 seconden kan je niks meer langetermijngeheugen, dat actief gehouden kan worden
terughalen coderen van informatie is de sleutel naar het
optimaliseren van de hoeveelheid informatie
Sperling taak (sperling task): mensen worden hakken is een essentieel gereedschap voor het
gepresenteerd met een 3x4 uitstalling, wanneer deze tijdelijk, effectief opslaan van informatie
wordt weggehaald, een van drie tonen in totaal wordt Interacties tussen het kortetermijngeheugen en het
afgespeeld en elke toon representeert een rij letters langetermijngeheugen zijn heel erg belangrijk
deelnemers worden aangewezen om de rij
corresponderend met de toon aan te geven
resultaten – deelnemers geven 75% van de
letters aan en maar 30-40% wanneer ze
gevraagd zijn om de hele rij aan te geven
Iconisch geheugen (iconic memory): kritisch voor het
herkennen en verwerken van kort gepresenteerde
informatie
2
, Werkende geheugen (working memory): tijdelijk behoud van informatie dat zojuist is ervaren
of zojuist is opgehaald uit het langetermijngeheugen
wanneer het behoud wordt, kan het worden gemanipuleerd om het bruikbaar te
maken voor doelgericht gedrag
o beslissingen of het ophalen van informatie uit het LTM
kortetermijngeheugen is behoud en gemanipuleerd door repetitie
Baddeley’s werkende geheugen model (baddeley’s working-memory model) → twee
onafhankelijke kortetermijngeheugen buffers (categorieën):
visuoruimtelijke schetsblok (visuospatial
sketchpad): houdt visuele en ruimtelijke beelden
voor manipulatie
o informatie visueel en ruimtelijk
o vooral afbeeldingen
fonologische lus (phonological loop): auditief
geheugen dat wordt onderhouden door interne
spraakrepetitie
o de geheugenbuffers dienen ervoor, dat eentje verbaal materiaal opslaat en de
andere objectief en locatie-materiaal opslaat
o repetitie en herhaling vooral hier
3e component is de centrale executieve (central executive) → bestuurt en manipuleert
beide van de werkende-geheugen buffers
o geeft cognitieve controle van het werkende geheugen
o twee opslagruimten manipuleren en onderhouden
o systeem dat kan dienen als een hulpmiddel, wanneer de primaire
hulpmiddelen overbelast of verstoord zijn, en ook als een leidinggevende
waarin verschillende soorten informatie, zoals verbale en ruimtelijke inhoud,
kunnen worden toegelaten in het werkgeheugen
o transformatie langetermijngeheugen
gedetailleerde versie van wat er rondgaat in het STM of werkende geheugen
(algemener dan het model van hiervoor)
twee algemene processen van het werkende geheugen:
o manipulatie → hangt af van de centrale executieve (informatie weghalen,
toevoegen of selecteren)
o onderhoud → heeft alleen repetitie in geheugenbuffers nodig
er is geen enkel systeem voor kortetermijn-opslag, maar meerdere
Cognitieve controle / executieve controle of functie (cognitive control / executive control or
function): manipulatie en toepassing van het werkende geheugen, voor plannen, wisselen
van taken, aandacht, prikkelselectie en de remming van ongepaste reflexieve gedragingen
manipulatie van informatie in het kortetermijngeheugen
inclusief het toevoegen of verwijderen of reorganiseren van items hierin
gebruiken van werkend geheugen voor het reguleren van ander gedrag
Gecontroleerde door het ontvangen en evalueren van sensorische informatie die binnenkomt
updaten van items verplaatsen en ophalen van LTM
kortetermijngeheugen bepaalt welke herinneringen nodig zijn voor de taak
buffers Zelf-georderde geheugentaken (self-ordered memory tasks): hebben mensen nodig
voor het bijhouden van hun vorige reacties
3
, Bepalen van doelen en bijhouden van doelen, plannen hoe ze te bereiken en het bepalen van
plannen prioriteiten
vooral onder controle van de centrale executieve van het werkende geheugen
Toren van hanoi (tower of hanoi): herinnert op zijn minst drie dingen tegelijk – (1) welke
subdoelen al zijn gehaald, (2) welke subdoelen nog behaald moeten worden en (3) wat
het volgende subdoel moet worden
Taak wisselen besteedt tijd aan de taak die iemand op een bepaald moment doet, maar houdt
ook externe cues voor informatie in de gaten, die misschien de nood hebben om
naar een andere taak te wisselen
Wisconsin kaartsorterende test (wisconsin card sorting test): mensen worden
gepresenteerd met kaarten die verschillen in drie karakteristieken, namelijk kleur, vorm
en nummer
1. op elke test wordt ze verteld te raden welke van de vier stapels een kaart in gaat
2. ze worden geïnformeerd of hun keuze juist of niet is
3. mensen worden geleerd in welke van de drie dimensies ze aandacht aan
zouden moeten besteden, om de kaarten juist te sorteren
4. nadat de persoon de sorteerregel heeft geleerd, verandert de taak zonder
waarschuwing te geven
5. deelnemer ontvangt positieve feedback, alleen wanneer hij of zij de kaarten op
basis van een andere regel sorteert
Prikkel aandacht en Twee distincte processen:
reactieremming 1. automatische processen → getriggerd door cues uit de situatie, minimale
bewuste bewustzijn en zijn reflexief
2. gecontroleerde of gewilde processen → supervisie aandachtsysteem bepaalt
gedrag wanneer een automatische reactie ongepast is
Stroop taak (stroop task): bestaat uit een serie van namen van kleuren, die zijn geprint
in een kleur die anders is dan de kleur die wordt genoemd
De ontdekking van voortgezette neurale activiteit gerelateerd aan Baddeley’s
werkende geheugen model (WM)
Schade aan prefrontale cortex op kortetermijngeheugen.
Onderzoek van Fuster en Alexander, met de volgende procedure:
1. apen werden getraind en getest in prestatie in de vertraagde reactie taak (delayed
response task), gemaakt van de aangepaste versie van de wisconsin test
2. in het aap zijn veld van visie zijn er twee identieke houten blokken (eentje met appel)
a. onder het raam zijn er twee kleine deuren, die ervoor zorgt dat de app een
van de objecten kan oppakken
3. tussen de test trials zijn de deuren gesloten en het zicht van de app is geblokkeerd
a. wanneer het de aap weer kan zien en de trial weer start, kan de aap een
appel – beloning – zien onder een van de objecten
4. na de vertraagde periode, worden de deuren van het slot gehaald en kan de aap
weer zien en kan de aap een object kiezen
a. als de correcte is gekozen, kan
de aap een beloning krijgen
Bevindingen van het onderzoek:
zenuwcellen in zijn prefrontale cortex
laat veranderingen zien in de frequentie van het afvuren van de zenuwcellen in de
vertraagde reactie test (delayed response test)
o meeste cellen verhogen afvuren tijdens de cue presentatie periode of aan het
begin van de vertraging
4
Werkend geheugen
16-04-2020 werkgroep 1
Zelfstudie
1. Atkinson en Shiffrin’s kortetermijngeheugen (STM) en Baddeley’s werkende
geheugen model (WM)
2. De ontdekking van voortgezette neurale activiteit gerelateerd aan het Baddeley’s
werkende geheugen model (WM)
3. Hersenactiviteit in resusapen tijdens Baddeley’s werkende geheugen model (WM)
4. Hersenactiviteit in mensen bij een fMRI experiment tijdens Baddeley’s werkende
geheugen model (WM)
5. Hersencorrelaties van Baddeley’s werkende geheugen model (WM)
6. Prefrontale cortex en intelligentie
7. Prefrontale cortex en ADHD
Nabespreking
Atkinson en Shiffrin’s kortetermijngeheugen (STM) en Baddeley’s werkende geheugen
model (WM)
Volgens het model van Atkinson en Shiffrin, zijn er drie hoofddistincties over verschillende
types van geheugen:
1. sensorisch geheugen (sensory memory) → korte, tijdelijke sensaties van wat er net is
waargenomen, wanneer iemand ziet, hoort of iets proeft
a. informatie vervalt automatisch en snel
2. kortetermijngeheugen (short-term memory STM) → een tijdelijk geheugen dat wordt
voorgezet en onderhouden door actieve repetitie
a. informatie kan worden onderhouden zo lang al het wordt gerepeteerd of als er
bewust aandacht aan wordt besteed
b. onderdeel van het geheugensysteem dat wordt gebruikt als een tijdelijk
opslaggebied
c. tijdelijke herinneringen zijn cruciaal voor het uitvoeren van veel hoge level
cognitieve controlefuncties, zoals plannen, organiseren en management
3. langetermijngeheugen (long-term memory LTM) → permanente of bijna-permanente
opslag van geheugen die zich voortzet verder dan een periode van bewust aandacht
a. herinneringen kunnen worden opgehaald over een lange periode, mogelijk
ook permanent, zonder het nodig hebben van bewuste aandacht ervoor
b. episodische, sematische geheugens en vaardigheidsgeheugen
Werkende geheugen (working memory WM): actieve onderhoud en manipulatie voor
kortetermijngeheugen – heeft aandacht nodig – zit in kortetermijngeheugen
Cognitieve controle (cognitive control): manipulatie en toepassing van het werkende
geheugen, voor plannen, wisselen van taken, aandacht, prikkelselectie en de remming van
ongepaste reflexieve gedragingen
1
, Stadia van geheugen (stages of memory): coderen, opslag en terughalen
coderen → refereert naar het verwerken van binnenkomende informatie om
opgeslagen te gaan worden
o twee aparte stappen:
verwerving (acquisition) → registreert inputs in sensorische buffers en
sensorische analyse stadia
versteviging (consolidation) → creëert een sterkere representatie over
de tijd
opslag → resultaat van verwerving en versteviging
o creëert een behoud een permanent record
terughalen → gebruikt opgeslagen informatie
o creëert een bewuste representatie of een aangeleerd gedrag
Tijdelijke geheugens (transient memories): niet-permanent geheugen dat een paar seconden
of een paar minuten voortzet
Atkinson-Shiffrin model beschrijft twee types van een tijdelijk geheugen:
o sensorisch geheugen en kortetermijngeheugen
ziet hen als corresponderend met de eerste twee stadia, waardoor informatie van de
wereld binnenkomt in ons bewustzijn en potentieel een deel wordt van ons
langetermijngeheugen
Sensorisch geheugen Kortetermijngeheugen
→ korte, tijdelijke sensaties van wat er net is → wanneer we sensorisch geheugen herkennen en
waargenomen, wanner iemand ziet, hoort of iets registreren, moet ons kortetermijngeheugen deze
proeft informatie tijdelijk behouden door actieve repetitie
visueel sensorisch geheugen: het tijdelijke binnenkomende informatie komt aan in het STM
beginopslag voor informatie dat is na het gaan door het sensorisch-gebaseerde
waargenomen door het visuele systeem geheugen en blijft daar voordat het uiteindelijk
snel vervallend sensorisch geheugen van naar het langetermijngeheugen gaat
andere sensorische modaliteiten, zoals vermogen om deze informatie te behouden is
aanraking, geur en gehoor → vormen van gelimiteerd:
sensorisch geheugen voor elke - geheugen is gelimiteerd in capaciteit → volgens
sensorische modaliteit Miller is de capaciteit rond de 5 tot 9 items
erg kort en vangt rauw binnenkomende
sensorische prikkels op, voor verplaatsing Miller zei dat het limiet van het geheugen een limiet is in
naar het STM het aantal unieke concepten en linken met een
na 18 seconden kan je niks meer langetermijngeheugen, dat actief gehouden kan worden
terughalen coderen van informatie is de sleutel naar het
optimaliseren van de hoeveelheid informatie
Sperling taak (sperling task): mensen worden hakken is een essentieel gereedschap voor het
gepresenteerd met een 3x4 uitstalling, wanneer deze tijdelijk, effectief opslaan van informatie
wordt weggehaald, een van drie tonen in totaal wordt Interacties tussen het kortetermijngeheugen en het
afgespeeld en elke toon representeert een rij letters langetermijngeheugen zijn heel erg belangrijk
deelnemers worden aangewezen om de rij
corresponderend met de toon aan te geven
resultaten – deelnemers geven 75% van de
letters aan en maar 30-40% wanneer ze
gevraagd zijn om de hele rij aan te geven
Iconisch geheugen (iconic memory): kritisch voor het
herkennen en verwerken van kort gepresenteerde
informatie
2
, Werkende geheugen (working memory): tijdelijk behoud van informatie dat zojuist is ervaren
of zojuist is opgehaald uit het langetermijngeheugen
wanneer het behoud wordt, kan het worden gemanipuleerd om het bruikbaar te
maken voor doelgericht gedrag
o beslissingen of het ophalen van informatie uit het LTM
kortetermijngeheugen is behoud en gemanipuleerd door repetitie
Baddeley’s werkende geheugen model (baddeley’s working-memory model) → twee
onafhankelijke kortetermijngeheugen buffers (categorieën):
visuoruimtelijke schetsblok (visuospatial
sketchpad): houdt visuele en ruimtelijke beelden
voor manipulatie
o informatie visueel en ruimtelijk
o vooral afbeeldingen
fonologische lus (phonological loop): auditief
geheugen dat wordt onderhouden door interne
spraakrepetitie
o de geheugenbuffers dienen ervoor, dat eentje verbaal materiaal opslaat en de
andere objectief en locatie-materiaal opslaat
o repetitie en herhaling vooral hier
3e component is de centrale executieve (central executive) → bestuurt en manipuleert
beide van de werkende-geheugen buffers
o geeft cognitieve controle van het werkende geheugen
o twee opslagruimten manipuleren en onderhouden
o systeem dat kan dienen als een hulpmiddel, wanneer de primaire
hulpmiddelen overbelast of verstoord zijn, en ook als een leidinggevende
waarin verschillende soorten informatie, zoals verbale en ruimtelijke inhoud,
kunnen worden toegelaten in het werkgeheugen
o transformatie langetermijngeheugen
gedetailleerde versie van wat er rondgaat in het STM of werkende geheugen
(algemener dan het model van hiervoor)
twee algemene processen van het werkende geheugen:
o manipulatie → hangt af van de centrale executieve (informatie weghalen,
toevoegen of selecteren)
o onderhoud → heeft alleen repetitie in geheugenbuffers nodig
er is geen enkel systeem voor kortetermijn-opslag, maar meerdere
Cognitieve controle / executieve controle of functie (cognitive control / executive control or
function): manipulatie en toepassing van het werkende geheugen, voor plannen, wisselen
van taken, aandacht, prikkelselectie en de remming van ongepaste reflexieve gedragingen
manipulatie van informatie in het kortetermijngeheugen
inclusief het toevoegen of verwijderen of reorganiseren van items hierin
gebruiken van werkend geheugen voor het reguleren van ander gedrag
Gecontroleerde door het ontvangen en evalueren van sensorische informatie die binnenkomt
updaten van items verplaatsen en ophalen van LTM
kortetermijngeheugen bepaalt welke herinneringen nodig zijn voor de taak
buffers Zelf-georderde geheugentaken (self-ordered memory tasks): hebben mensen nodig
voor het bijhouden van hun vorige reacties
3
, Bepalen van doelen en bijhouden van doelen, plannen hoe ze te bereiken en het bepalen van
plannen prioriteiten
vooral onder controle van de centrale executieve van het werkende geheugen
Toren van hanoi (tower of hanoi): herinnert op zijn minst drie dingen tegelijk – (1) welke
subdoelen al zijn gehaald, (2) welke subdoelen nog behaald moeten worden en (3) wat
het volgende subdoel moet worden
Taak wisselen besteedt tijd aan de taak die iemand op een bepaald moment doet, maar houdt
ook externe cues voor informatie in de gaten, die misschien de nood hebben om
naar een andere taak te wisselen
Wisconsin kaartsorterende test (wisconsin card sorting test): mensen worden
gepresenteerd met kaarten die verschillen in drie karakteristieken, namelijk kleur, vorm
en nummer
1. op elke test wordt ze verteld te raden welke van de vier stapels een kaart in gaat
2. ze worden geïnformeerd of hun keuze juist of niet is
3. mensen worden geleerd in welke van de drie dimensies ze aandacht aan
zouden moeten besteden, om de kaarten juist te sorteren
4. nadat de persoon de sorteerregel heeft geleerd, verandert de taak zonder
waarschuwing te geven
5. deelnemer ontvangt positieve feedback, alleen wanneer hij of zij de kaarten op
basis van een andere regel sorteert
Prikkel aandacht en Twee distincte processen:
reactieremming 1. automatische processen → getriggerd door cues uit de situatie, minimale
bewuste bewustzijn en zijn reflexief
2. gecontroleerde of gewilde processen → supervisie aandachtsysteem bepaalt
gedrag wanneer een automatische reactie ongepast is
Stroop taak (stroop task): bestaat uit een serie van namen van kleuren, die zijn geprint
in een kleur die anders is dan de kleur die wordt genoemd
De ontdekking van voortgezette neurale activiteit gerelateerd aan Baddeley’s
werkende geheugen model (WM)
Schade aan prefrontale cortex op kortetermijngeheugen.
Onderzoek van Fuster en Alexander, met de volgende procedure:
1. apen werden getraind en getest in prestatie in de vertraagde reactie taak (delayed
response task), gemaakt van de aangepaste versie van de wisconsin test
2. in het aap zijn veld van visie zijn er twee identieke houten blokken (eentje met appel)
a. onder het raam zijn er twee kleine deuren, die ervoor zorgt dat de app een
van de objecten kan oppakken
3. tussen de test trials zijn de deuren gesloten en het zicht van de app is geblokkeerd
a. wanneer het de aap weer kan zien en de trial weer start, kan de aap een
appel – beloning – zien onder een van de objecten
4. na de vertraagde periode, worden de deuren van het slot gehaald en kan de aap
weer zien en kan de aap een object kiezen
a. als de correcte is gekozen, kan
de aap een beloning krijgen
Bevindingen van het onderzoek:
zenuwcellen in zijn prefrontale cortex
laat veranderingen zien in de frequentie van het afvuren van de zenuwcellen in de
vertraagde reactie test (delayed response test)
o meeste cellen verhogen afvuren tijdens de cue presentatie periode of aan het
begin van de vertraging
4
