Samenvatting 1 periode 4: Gazzaniga H7 Memory
7.1
Geheugen (memory) is het vermogen van het zenuwstelsel om vaardigheden en kennis te
behouden en op te halen (informatieverwerking).
Herinneringen zijn persoonlijk en uniek.
De meerdere geheugenprocessen kunnen worden beschouwd als werkend over de tijd in drie
fases: codering, opslag (inclusief consolidatie) en ophalen.
De coding phase vindt plaats op het moment van leren, als de informatie wordt omgezet in
neurale codes die in het geheugen worden opgeslagen.
De storage phase (opslaan) is het opslaan van die gecodeerde weergave. Door consolidatie
wordt gecodeerde informatie opgeslagen in het geheugen.
↳ Consolidation is het neurale proces waarbij gecodeerde informatie wordt opgeslagen in
het geheugen.
Retrieval (ophalen) Deze fase bestaat uit het bereiken van geheugenopslag om eerder
gecodeerde en opgeslagen herinneringen te vinden en op te halen wanneer dat nodig is.
Reconsolidatie zijn de neurale processen die betrokken zijn wanneer herinneringen opnieuw
worden opgeroepen en vervolgens opnieuw worden opgeslagen om te worden opgehaald.
Wanneer herinneringen voor gebeurtenissen uit het verleden worden opgehaald, kunnen die
herinneringen worden beïnvloed door de huidige omstandigheden, zodat de nieuwe
geconsolideerde herinneringen kunnen verschillen van hun oorspronkelijke versies.
↳ Ze beginnen als versies van wat we hebben meegemaakt, dan veranderen ze wanneer we ze
gebruiken en gemoedstand, kennis en overtuigingen hebben hier ook invloed op.
Het idee van reconsolidatie werken tegen de traditionele opvattingen (dat we informatie
verkrijgen uit ervaring, en deze info hetzelfde blijft als we het ophalen). Volgens dit idee
kunnen herinneringen elke keer dat ze worden opgehaald veranderen.
↳ Elke herinnering is van de vorige ophaalactie, niet de originele ervaring.
7.2
De psycholoog Donald Hebb stelde (in 1949) voor dat het geheugen het gevolg is van
wijzigingen in synaptische verbindingen. In het model van Hebb worden herinneringen
opgeslagen in meerdere delen van de hersenen die zijn verbonden via geheugen circuits.
,Wanneer een neuron een andere neuron prikkelt, vinden veranderingen plaats die de
connectie tussen twee neuronen versterkt. Vervolgens zal het afvuren van een neuron de kans
vergroten dat de andere neuron ook zal vuren: cells that fire together wire together.
Long-term potentiation (LTP) is het versterken van een synaptische verbinding, waardoor
de postsynaptische neuronen gemakkelijker door presynaptische neuronen worden
geactiveerd.
↳ Dit proces is centraal in de neurale basis van geheugenconsolidatie.
Een kritische speler in LTP is de NMDA-receptor op het postsynaptische neuron. Dit type
glutamaat-receptor reageert alleen wanneer grote hoeveelheden glutamaat beschikbaar zijn in
de synaps en wanneer het postsynaptische neuron voldoende gedepolariseerd is.
Het geheugen is dus het gevolg van het versterken van synaptische verbindingen tussen
netwerken van neuronen.
Nieuw onderzoek toont aan dat epigenetische mechanismen belangrijk zijn voor het
geheugen. Epigenetica controleren hoe DNA tot expressie worden gebracht.
Een van zo’n epigenetisch mechanisme omvat een klasse van enzymen die HDAC wordt
genoemd, en die genexpressie remmen. Er is bewijs dat het blokkeren van HDAC leidt tot
, meer geheugen. Tenzij er iets kritisch gebeurt in de omgeving, is de moleculaire rem
ingeschakeld en wordt er niets in het geheugen opgeslagen.
7.3
Equipotentialiteit is het idee dat het geheugen wordt verspreid in de hersenen in plaats van
beperkt tot een specifieke locatie.
H.M. had epilepsie en zijn enige optie was een operatie als behandeling. De reden hiervoor
was dat als het aanval-veroorzakende gebied van de hersenen verwijderd wordt, hij zou
stoppen met het hebben van aanvallen. De dokter verwijderde delen van zijn mediale
temporale kwabben, waaronder de hippocampus. Hierna was hij niet meer in staat om nieuwe
dingen te herinneren. Hij kon wel nieuwe taken leren, maar wist niet dat hij ze had geleerd.
Ondanks dat geheugen meerdere gebieden van de hersenen om vast, zijn niet alle
hersengebieden even betrokken. Verschillende geheugensystemen, gebruiken verschillende
hersengebieden.
● Hippocampus is belangrijk voor de mogelijkheid om nieuwe herinneringen op te
slaan.
● Temporale kwabben zijn belangrijk om te kunnen zeggen wat je herinnert, maar
minder belangrijk voor herinneringen met actie erin.
● Mediale temporale kwabben (midden sectie temporale kwabben) is verantwoordelijk
voor de vorming van nieuwe herinneringen.
● Cerebellum is betrokken bij het geheugen voor motorische acties.
De feitelijke opslag vindt plaats in de specifieke hersengebieden die worden gebruikt tijdens
de perceptie, verwerking en analyse van het materiaal wat wordt geleerd.
Sensorische ervaringen (onthouden van iets wat gezien of gehoord wordt) omvat het
reactiveren van corticale circuits die betrokken zijn bij het eerste zien of horen.
● De mediale temporale kwabben vormen schakels (pointers) tussen de verschillende
opslaglocaties en sturen de geleidelijke versterking van de verbindingen tussen deze
schakels.
● Zodra de verbinding door consolidatie voldoende zijn versterkt, worden de mediale
temporale kwabben minder belangrijk voor het geheugen.
7.4
Richard Atkinson en Richard Shiffrin stelden een driedelig model van geheugen voor
(sensorisch-, kortetermijn-, en langetermijngeheugen).
Sensorisch geheugen is een tijdelijk geheugensysteem dat nauw verbonden is met de
sensorische systemen. Het kan kort zintuiglijke informatie opslaan in de buurt van de
oorspronkelijke sensorische vorm.
7.1
Geheugen (memory) is het vermogen van het zenuwstelsel om vaardigheden en kennis te
behouden en op te halen (informatieverwerking).
Herinneringen zijn persoonlijk en uniek.
De meerdere geheugenprocessen kunnen worden beschouwd als werkend over de tijd in drie
fases: codering, opslag (inclusief consolidatie) en ophalen.
De coding phase vindt plaats op het moment van leren, als de informatie wordt omgezet in
neurale codes die in het geheugen worden opgeslagen.
De storage phase (opslaan) is het opslaan van die gecodeerde weergave. Door consolidatie
wordt gecodeerde informatie opgeslagen in het geheugen.
↳ Consolidation is het neurale proces waarbij gecodeerde informatie wordt opgeslagen in
het geheugen.
Retrieval (ophalen) Deze fase bestaat uit het bereiken van geheugenopslag om eerder
gecodeerde en opgeslagen herinneringen te vinden en op te halen wanneer dat nodig is.
Reconsolidatie zijn de neurale processen die betrokken zijn wanneer herinneringen opnieuw
worden opgeroepen en vervolgens opnieuw worden opgeslagen om te worden opgehaald.
Wanneer herinneringen voor gebeurtenissen uit het verleden worden opgehaald, kunnen die
herinneringen worden beïnvloed door de huidige omstandigheden, zodat de nieuwe
geconsolideerde herinneringen kunnen verschillen van hun oorspronkelijke versies.
↳ Ze beginnen als versies van wat we hebben meegemaakt, dan veranderen ze wanneer we ze
gebruiken en gemoedstand, kennis en overtuigingen hebben hier ook invloed op.
Het idee van reconsolidatie werken tegen de traditionele opvattingen (dat we informatie
verkrijgen uit ervaring, en deze info hetzelfde blijft als we het ophalen). Volgens dit idee
kunnen herinneringen elke keer dat ze worden opgehaald veranderen.
↳ Elke herinnering is van de vorige ophaalactie, niet de originele ervaring.
7.2
De psycholoog Donald Hebb stelde (in 1949) voor dat het geheugen het gevolg is van
wijzigingen in synaptische verbindingen. In het model van Hebb worden herinneringen
opgeslagen in meerdere delen van de hersenen die zijn verbonden via geheugen circuits.
,Wanneer een neuron een andere neuron prikkelt, vinden veranderingen plaats die de
connectie tussen twee neuronen versterkt. Vervolgens zal het afvuren van een neuron de kans
vergroten dat de andere neuron ook zal vuren: cells that fire together wire together.
Long-term potentiation (LTP) is het versterken van een synaptische verbinding, waardoor
de postsynaptische neuronen gemakkelijker door presynaptische neuronen worden
geactiveerd.
↳ Dit proces is centraal in de neurale basis van geheugenconsolidatie.
Een kritische speler in LTP is de NMDA-receptor op het postsynaptische neuron. Dit type
glutamaat-receptor reageert alleen wanneer grote hoeveelheden glutamaat beschikbaar zijn in
de synaps en wanneer het postsynaptische neuron voldoende gedepolariseerd is.
Het geheugen is dus het gevolg van het versterken van synaptische verbindingen tussen
netwerken van neuronen.
Nieuw onderzoek toont aan dat epigenetische mechanismen belangrijk zijn voor het
geheugen. Epigenetica controleren hoe DNA tot expressie worden gebracht.
Een van zo’n epigenetisch mechanisme omvat een klasse van enzymen die HDAC wordt
genoemd, en die genexpressie remmen. Er is bewijs dat het blokkeren van HDAC leidt tot
, meer geheugen. Tenzij er iets kritisch gebeurt in de omgeving, is de moleculaire rem
ingeschakeld en wordt er niets in het geheugen opgeslagen.
7.3
Equipotentialiteit is het idee dat het geheugen wordt verspreid in de hersenen in plaats van
beperkt tot een specifieke locatie.
H.M. had epilepsie en zijn enige optie was een operatie als behandeling. De reden hiervoor
was dat als het aanval-veroorzakende gebied van de hersenen verwijderd wordt, hij zou
stoppen met het hebben van aanvallen. De dokter verwijderde delen van zijn mediale
temporale kwabben, waaronder de hippocampus. Hierna was hij niet meer in staat om nieuwe
dingen te herinneren. Hij kon wel nieuwe taken leren, maar wist niet dat hij ze had geleerd.
Ondanks dat geheugen meerdere gebieden van de hersenen om vast, zijn niet alle
hersengebieden even betrokken. Verschillende geheugensystemen, gebruiken verschillende
hersengebieden.
● Hippocampus is belangrijk voor de mogelijkheid om nieuwe herinneringen op te
slaan.
● Temporale kwabben zijn belangrijk om te kunnen zeggen wat je herinnert, maar
minder belangrijk voor herinneringen met actie erin.
● Mediale temporale kwabben (midden sectie temporale kwabben) is verantwoordelijk
voor de vorming van nieuwe herinneringen.
● Cerebellum is betrokken bij het geheugen voor motorische acties.
De feitelijke opslag vindt plaats in de specifieke hersengebieden die worden gebruikt tijdens
de perceptie, verwerking en analyse van het materiaal wat wordt geleerd.
Sensorische ervaringen (onthouden van iets wat gezien of gehoord wordt) omvat het
reactiveren van corticale circuits die betrokken zijn bij het eerste zien of horen.
● De mediale temporale kwabben vormen schakels (pointers) tussen de verschillende
opslaglocaties en sturen de geleidelijke versterking van de verbindingen tussen deze
schakels.
● Zodra de verbinding door consolidatie voldoende zijn versterkt, worden de mediale
temporale kwabben minder belangrijk voor het geheugen.
7.4
Richard Atkinson en Richard Shiffrin stelden een driedelig model van geheugen voor
(sensorisch-, kortetermijn-, en langetermijngeheugen).
Sensorisch geheugen is een tijdelijk geheugensysteem dat nauw verbonden is met de
sensorische systemen. Het kan kort zintuiglijke informatie opslaan in de buurt van de
oorspronkelijke sensorische vorm.