Samenvatting probleem 5: Tell me and I forget. Teach me and I
remember. Involve me and I learn.
LD 1: Hoe werkt conditionering?
Klassiek conditioneren
Het paren van twee stimuli verandert de reactie van één van die stimuli.
De experimentator begint met het presenteren van een neutrale stimulus (NS) die later zal veranderen in
een geconditioneerde stimulus (CS), en presenteert vervolgens de ongeconditioneerde stimulus (UCS), die
automatisch de ongeconditioneerde respons (UCR) uitlokt. Na enkele koppelingen van de CS en de UCS
begint het individu een nieuwe, aangeleerde reactie op de CS te maken, een geconditioneerde respons
(CR).
Instrumentele/ operante conditionering
Bij instrumentele conditionering (ook bekend als operante conditionering) leidt de reactie van een
individu tot een bekrachtiging of straf. Een bekrachtiger is een gebeurtenis die de toekomstige
waarschijnlijkheid van de respons vergroot. Een straf is een gebeurtenis die de frequentie van de reactie
onderdrukt.
Het belangrijkste verschil tussen klassieke en instrumentele conditionering is dat bij instrumentele
conditionering de reactie van het individu de uitkomst bepaalt (bekrachtiger of straf), terwijl bij klassieke
conditionering de CS en UCS op bepaalde momenten optreden, ongeacht het gedrag van het individu.
Vertragingsconditionering
Bij vertragingsconditionering is er geen opening tussen het moment waarop de CS eindigt en de UCS begint.
Vertragingsconditionering treedt zelfs op wanneer er schade aan de hippocampus is
Trace-conditionering
, Bij trace-conditionering is er wel een opening tussen het einde van de CS en het begin van de UCS. Trace-
conditionering wordt zo genoemd omdat elke associatie die wordt gevormd tussen de CS en UCS afhankelijk moet
zijn van een spoor van de CS in het geheugen, aangezien op het moment van de UCS de CS is gestopt.
Trace-conditionering vindt alleen plaats wanneer de hippocampus intact is.
Experiment konijnen
De rol ervan in de Pavloviaanse conditionering van de oogknipperrespons van konijnen is het meest
intensief onderzocht. In dit paradigma klinkt een toon (voorwaardelijke stimulus) net voordat een
luchtstoot (onvoorwaardelijke stimulus) aan het oog wordt afgegeven. Na verschillende pogingen komt de
toon om een oogwenk uit te lokken. De convergentie van bewijs uit stimulatie-, opname- en laesiestudies
suggereert dat de effecten van deze conditionering worden opgeslagen in de vorm van veranderingen in de
manier waarop cerebellaire neuronen op de toon reageren.
LD 2: Hoe werkt leren op neuronaal
niveau?
Langetermijn potentiëring (LTP)
Hebbs hypothese: blijvende faciliteiten van synaptische
transmissie zijn de neurale basis van leren en geheugen.
Bliss en Lomo toonden aan dat synaptische transmissie wordt
vergemakkelijkt na hoogfrequente elektrische stimulatie die
wordt toegepast op presynaptische neuronen. Dit fenomeen
wordt langetermijn potentiëring (LTP) genoemd.
LTP is het meest bestudeerd in de hippocampus van ratten.
De afbeelding illustreert LTP in de korrelcellaag van de
dentate gyrus van de hippocampus van de rat. Eerst werd een
enkele stroomstoot van lage intensiteit afgegeven aan het
perforatiepad (de belangrijkste invoer naar de dentate gyrus),
en de respons werd geregistreerd via een extracellulaire
elektrode met meerdere eenheden in de granulecellaag van
hippocampale dentate gyrus.
LTP kan lang blijven bestaan, voor maanden na meerdere stimulaties.
LTP ontwikkelt zich alleen als het vuren van het presynaptische neuron wordt gevolgd door het vuren van
het postsynaptische neuron.
Het gelijktijdig optreden van vuren in presynaptische en postsynaptische cellen is de kritische factor in LTP,
en de veronderstelling dat gelijktijdig optreden een fysiologische noodzaak is voor leren en geheugen
wordt vaak het postulaat van Hebb voor leren genoemd.
- LTP kan worden opgewekt door lage niveaus van stimulatie die normale neurale activiteit
nabootsen.
- LTP-effecten zijn het meest prominent aanwezig in structuren die betrokken zijn bij leren en
geheugen, zoals de hippocampus.
- Gedragsconditionering kan LTP-achtige veranderingen in de hippocampus veroorzaken.
- Veel medicijnen die het leren en het geheugen beïnvloeden, hebben parallelle effecten op LTP.
- De inductie van maximale LTP blokkeert het leren van een Morris-waterdoolhof totdat de LTP is
verdwenen.
- Gemuteerde muizen die weinig hippocampale LTP vertonen, hebben moeite met het leren van het
Morris-waterdoolhof.
- LTP komt voor bij specifieke synapsen waarvan is aangetoond dat ze deelnemen aan leren en
geheugen in het eenvoudige zenuwstelsel van ongewervelde dieren.
remember. Involve me and I learn.
LD 1: Hoe werkt conditionering?
Klassiek conditioneren
Het paren van twee stimuli verandert de reactie van één van die stimuli.
De experimentator begint met het presenteren van een neutrale stimulus (NS) die later zal veranderen in
een geconditioneerde stimulus (CS), en presenteert vervolgens de ongeconditioneerde stimulus (UCS), die
automatisch de ongeconditioneerde respons (UCR) uitlokt. Na enkele koppelingen van de CS en de UCS
begint het individu een nieuwe, aangeleerde reactie op de CS te maken, een geconditioneerde respons
(CR).
Instrumentele/ operante conditionering
Bij instrumentele conditionering (ook bekend als operante conditionering) leidt de reactie van een
individu tot een bekrachtiging of straf. Een bekrachtiger is een gebeurtenis die de toekomstige
waarschijnlijkheid van de respons vergroot. Een straf is een gebeurtenis die de frequentie van de reactie
onderdrukt.
Het belangrijkste verschil tussen klassieke en instrumentele conditionering is dat bij instrumentele
conditionering de reactie van het individu de uitkomst bepaalt (bekrachtiger of straf), terwijl bij klassieke
conditionering de CS en UCS op bepaalde momenten optreden, ongeacht het gedrag van het individu.
Vertragingsconditionering
Bij vertragingsconditionering is er geen opening tussen het moment waarop de CS eindigt en de UCS begint.
Vertragingsconditionering treedt zelfs op wanneer er schade aan de hippocampus is
Trace-conditionering
, Bij trace-conditionering is er wel een opening tussen het einde van de CS en het begin van de UCS. Trace-
conditionering wordt zo genoemd omdat elke associatie die wordt gevormd tussen de CS en UCS afhankelijk moet
zijn van een spoor van de CS in het geheugen, aangezien op het moment van de UCS de CS is gestopt.
Trace-conditionering vindt alleen plaats wanneer de hippocampus intact is.
Experiment konijnen
De rol ervan in de Pavloviaanse conditionering van de oogknipperrespons van konijnen is het meest
intensief onderzocht. In dit paradigma klinkt een toon (voorwaardelijke stimulus) net voordat een
luchtstoot (onvoorwaardelijke stimulus) aan het oog wordt afgegeven. Na verschillende pogingen komt de
toon om een oogwenk uit te lokken. De convergentie van bewijs uit stimulatie-, opname- en laesiestudies
suggereert dat de effecten van deze conditionering worden opgeslagen in de vorm van veranderingen in de
manier waarop cerebellaire neuronen op de toon reageren.
LD 2: Hoe werkt leren op neuronaal
niveau?
Langetermijn potentiëring (LTP)
Hebbs hypothese: blijvende faciliteiten van synaptische
transmissie zijn de neurale basis van leren en geheugen.
Bliss en Lomo toonden aan dat synaptische transmissie wordt
vergemakkelijkt na hoogfrequente elektrische stimulatie die
wordt toegepast op presynaptische neuronen. Dit fenomeen
wordt langetermijn potentiëring (LTP) genoemd.
LTP is het meest bestudeerd in de hippocampus van ratten.
De afbeelding illustreert LTP in de korrelcellaag van de
dentate gyrus van de hippocampus van de rat. Eerst werd een
enkele stroomstoot van lage intensiteit afgegeven aan het
perforatiepad (de belangrijkste invoer naar de dentate gyrus),
en de respons werd geregistreerd via een extracellulaire
elektrode met meerdere eenheden in de granulecellaag van
hippocampale dentate gyrus.
LTP kan lang blijven bestaan, voor maanden na meerdere stimulaties.
LTP ontwikkelt zich alleen als het vuren van het presynaptische neuron wordt gevolgd door het vuren van
het postsynaptische neuron.
Het gelijktijdig optreden van vuren in presynaptische en postsynaptische cellen is de kritische factor in LTP,
en de veronderstelling dat gelijktijdig optreden een fysiologische noodzaak is voor leren en geheugen
wordt vaak het postulaat van Hebb voor leren genoemd.
- LTP kan worden opgewekt door lage niveaus van stimulatie die normale neurale activiteit
nabootsen.
- LTP-effecten zijn het meest prominent aanwezig in structuren die betrokken zijn bij leren en
geheugen, zoals de hippocampus.
- Gedragsconditionering kan LTP-achtige veranderingen in de hippocampus veroorzaken.
- Veel medicijnen die het leren en het geheugen beïnvloeden, hebben parallelle effecten op LTP.
- De inductie van maximale LTP blokkeert het leren van een Morris-waterdoolhof totdat de LTP is
verdwenen.
- Gemuteerde muizen die weinig hippocampale LTP vertonen, hebben moeite met het leren van het
Morris-waterdoolhof.
- LTP komt voor bij specifieke synapsen waarvan is aangetoond dat ze deelnemen aan leren en
geheugen in het eenvoudige zenuwstelsel van ongewervelde dieren.
