Biopsychologie Kalat H13. De Biologie Van Leren En Geheugen

Front 1

H13 – BIOLOGIE VAN HET LEREN EN GEHEUGEN H13.1 Leer, geheugen, amnesie en hersenfuncties
Gelokaliseerde representaties van geheugen

- Klassieke conditionering:

Back 1

het paren van twee stimuli verandert te respons in een daarvan;

- Door het presenteren van een geconditioneerde stimulus en daarna de ongeconditioneerde stimulus die automatisch de ongeconditioneerde respons veroorzaakt en leert daardoor een nieuwe respons op de geconditioneerde stimulus: de geconditioneerde respons

Front 2

- Operante conditionering:

Back 2

je respons is gevolgd door een reinforcer of een straf

- Reinforcer: iets waardoor het de respons verhoogd in de toekomst en een straf verlaagd de frequentie van die respons

Front 3

- Reinforcer:

Back 3

iets waardoor het de respons verhoogd in de toekomst en een straf verlaagd de frequentie van die respons

Front 4

Lashley’s onderzoek van de engram

- Engram:

Back 4

fysieke representaties van wat er geleerd is (bijvoorbeeld een connectie tussen 2 hersengebieden)

Front 5

- Lashley vond hierbij dat geheugen en leren niet op een hersengebied gebaseerd was maar vond 2 principes over het zenuwstelsel:

Back 5

1) Equipotentialiteit: alle gedeeltes van de cortex zorgen even veel voor complex gedrag zoals leren

2) Massa actie: de cortex werkt als geheel en hoe meer cortex hoe beter

- Dit zorgde voor de foute conclusies uit het doolhof leren met ratten dat 1) de cerebrale cortex de beste plek is voor een engram 2) en dat alle soorten geheugen fysiologisch hetzelfde zijn

Front 6

1) Equipotentialiteit:

Back 6

alle gedeeltes van de cortex zorgen even veel voor complex gedrag zoals leren

Front 7

2) Massa actie:

Back 7

de cortex werkt als geheel en hoe meer cortex hoe beter

- Dit zorgde voor de foute conclusies uit het doolhof leren met ratten dat 1) de cerebrale cortex de beste plek is voor een engram 2) en dat alle soorten geheugen fysiologisch hetzelfde zijn

Front 8

Moderne zoektocht voor engrammen

Richard F. Thomson zocht de oplossing in de:

Back 8

Cerebellum

Front 9

Thomson identificeerde een kern van de kleine hersenen als essentieel voor het leren. De:

Back 9

laterale interpositus nucleus (LIP), als essentieel voor het leren.

Front 10

Ook kwam thomson er achter dat de rode nucleus niet voor het leren verantwoordelijk was, maar wel voor:

Back 10

de rode nucleus was wel verantwoordelijk voor de respons.

Front 11

1. Stop en check.

Thomson vond een

1. Thompson vond een gelokaliseerde engram, Lashley deed dat niet. Wat zijn de belangrijkste verschillende wijzingen in procedures of aannames die waarschijnlijk verantwoordelijk waren voor hun verschillnde resultaten?

Back 11

1. Thompson bestudeerde een andere, eenvoudigere tyoe van leren. Ook keek hij in de cerebellum (kleine hersenen) in plaats van de cerebrale cortex.

Front 12

2. Stop en check.

Wat bewijsmateriaal wijst erop dat de rode kern noodzakelijk is voor prestaties van een geconditioneerde respons, maar niet voor het leren de reactie?

Back 12

2.

Als de rode nucleus wordt geïnactiveerd tijdens de training, maakt het dier geen geconditioneerde respons tijdens de training, dus is de rode kern verantwoordelijk voor de reactie.

Echter, zodra de rode kern herstelt is, kan het dier de geconditioneerde respons meteen laten zien zonder verdere training. Dus is er geleerd terwijl de rode nucleus inactief was.

Front 13

Typen van geheugen


Psychologen maken verschil tussen leren en geheugen. Dat is raar want:

Back 13

In werkelijkheid is het onderscheid arbitrair, omdat je iets niet kunt leren zonder herinneren, en je kunt niet iets herinneren
zonder te leren.

Front 14

Er wordt onderscheid gemaakt in soorten geheugen:

Back 14

-Korte termijn geheugen
-lange termijn geheugen
-Werkgeheugen

Front 15

Korte termijn en lange termijn geheugen

- Kort termijn heeft een kleinere capaciteit dan lange termijn geheugen

- Kort termijn geheugen vervaagt snel, tenzij je het oefent door herhaling waardoor consolidatie optreedt

- Als je iets verliest in je korte termijn geheugen verlies je het


Werkgeheugen

- Werkgeheugen: informatie opslaan terwijl we ermee bezig zijn in je prefrontale cortex

- Delayed-respons task: reageren op een sitmulus dat je even gehoord hebt

Back 15

Korte termijn Geheugen: gebeurtenissen even geleden.
Lange termijn geheugen: Gebeurtenissen van verder terug.

Front 16

Het verschil tussen het Korte termijn Geheugen en Lange termijn geheugen:

Back 16

is hun capaciteit.

- Kort termijn heeft een kleinere capaciteit dan lange termijn geheugen
- Kort termijn geheugen vervaagt snel, tenzij je het oefent door herhaling waardoor consolidatie optreedt
- Als je iets verliest in je korte termijn geheugen verlies je het

Front 17

Researchers nemen aan dat alles eerst naar het korte termijn geheugen gaat. Daar wordt het:

Back 17

geconsolideerd in het brein naar langetermijn geheugen.
Alos iets het verstoiootd, werkt dat proces niet, en wordt het niet geconsolideert/opgenomen in het lange termijn geheugen.

Front 18

Werkgeheugen.

Een alkternatief vor het korte termijn geheugen concept is:

Back 18

Het werkgeheugen.

Front 19

Het werkgeheugen.

Back 19

Werkgeheugen

- Werkgeheugen: een manier van informatie opslag terwijl we met de informatie bezig zijn. Dit gebeurd in je prefrontale cortex

Front 20

Een test voor het werkgeheugen is:

Back 20

- Delayed-respons task: reageren op een stimulus die je even tevoren gehoord hebt.

Tijdens de taak heeft de leerling een X hoeveelheid informatie op te slaan, een representatie van de stimulus. Veel onderzoek wijst uit dat dat in de prefrontale cortex gebeurd.

Front 21

3. Stop en check.

Wat is de hoofdlocatie in het brein van het werkgeheugen, en wat is de hypothese hoe het informatie opslaat?

Back 21

3. De prefrontale cortex is de primaire locatie voor het werkgeheugen. Volgens een hypothese slaat het tijdelijk informatie op door verhoogde calcium niveaus die later reacties versterken.

Front 22

Hippocampus en amnesie

- Amnesie:

Back 22

geheugenverlies

Front 23

Patiënt H.M. met hippocampale schade door chirurgie ivm epileptische aanvallen.

Door verwijdering van zijn hippocampus kreeg hij de volgende symptomen:

Back 23

- Anterograde amnesie: geheugen verlies na hersenschade
- Retrograde amnesie: geheugen verlies voor de hersenschade

- Hier lijdt H.M. beide aan en vormt geen episodische geheugen: geheugen van persoonlijke gebeurtenissen en zwakke semantische geheugen en heeft een normale kort termijn geheugen

Front 24

- Anterograde amnesie: geheugen verlies na hersenschade
- Retrograde amnesie: geheugen verlies voor de hersenschade

Back 24

- Hier lijdt H.M. beide aan en vormt geen episodische geheugen: geheugen van persoonlijke gebeurtenissen en zwakke semantische geheugen en heeft een normale kort termijn geheugen

Front 25

- Slecht declaratieve geheugen: mogelijkheid geheugen in woorden om te zetten

- Goede procedurele geheugen: ontwikkeling van motorische vaardigheden

- Slechte expliciete geheugen: ophalen van informatie die je op dat moment nodig hebt

- Goede impliciete geheugen: is de invloed van recente ervaringen met gedrag, zonder het door te hebben dat je dit gebruikt

Back 25

- Intact korte termijn geheugen en werkgeheugen
- Slecht opslaan van kort naar lange termijn geheugen
- Beter impliciet dan expliciet geheugen

Front 26

episodische geheugen:

Back 26

geheugen van persoonlijke gebeurtenissen

Front 27

semantische geheugen

Back 27

Het semantische geheugen is het geheugen voor betekenissen, begrippen en feiten.

Front 28

Onderverdeling geheugen

Back 28

Samen met het episodische geheugen vormt het semantische geheugen het declaratieve geheugen. Het episodische geheugen slaat persoonlijke gebeurtenissen op. Naast het declaratieve geheugen (expliciet geheugen) is er ook het procedurele geheugen dat procedures opslaat, zoals hoe men moet fietsen. Het procedurele geheugen wordt ook wel het niet-declaratieve of impliciete geheugen genoemd. Het is nog onduidelijk in hoeverre het semantische en episodische geheugen op verschillende mechanismen in de hersenen berusten of dat het verschil vooral berust op de mate van herhaling en oefening (nieuw-aangeleerd) van kennis.

Front 29

Modellen van het semantische geheugen

Back 29

Het semantische geheugen wordt wel voorgesteld als een netwerk van onderling verbonden concepten. Wanneer de mens een bepaald object ziet, of een bepaald begrip tegenkomt of een woord hoort, wordt verondersteld dat de relevante concepten in dit netwerk "geactiveerd" worden. De aan deze concepten gerelateerde concepten worden dan ook (automatisch) geactiveerd (spreidende activatie), wat bijvoorbeeld tot uiting komt bij semantische priming in lexicale decisietaken.

Een andere voorstelling van het semantische geheugen is een verzameling van lijsten. Voor elk concept is er een lijst met kenmerken (features). Er wordt dan wel onderscheid gemaakt tussen twee soorten kenmerken: definiërende kenmerken, die essentieel voor het concept zijn ("een koe is een dier") en karakteristieke kenmerken, die vaak wel worden geassocieerd met het concept maar niet essentieel zijn ("een koe wordt gehouden voor de melk" - koeien kunnen slachtvee zijn).

Front 30

expliciet geheugen

Back 30

Het expliciete geheugen: Autobiografisch geheugen.

Het expliciete geheugen is een autobiografisch geheugen: het slaat ervaringen, gebeurtenissen en feiten op. Je leert bijvoorbeeld tellen, of het metrisch systeem met het expliciete geheugen.

Zo herinner je de weg terug naar huis, of een mooie vakantie in het buitenland.

Front 31

Het impliciete geheugen:

Back 31

Het impliciete geheugen: Het vroegste geheugen.

Het impliciete geheugen wordt ook wel het vroegste geheugen genoemd. Hierin wordt informatie opgeslagen die te maken heeft met het aanleren van bepaalde vaardigheden, gewoonten en emoties. Zo ontstaat er een mentaal model, gevolg door een gegeneraliseerde reactie op interpersoonlijk gedrag.

Bijvoorbeeld: het jonge kind ziet aan zijn moeder dat zij vrolijk is. Het kind zoekt contact met moeder en krijgt een positieve respons. Het kind slaat nu op dat wanneer iemand vrolijk is, je een positieve respons kan verwachten.

Front 32

4. Stop en check

4. Wat is het verschil tussen anterograde en retrograde
geheugenverlies?

Back 32

4. Bij Retrograde amnesie worden gebeurtenissen voordat er hersenletsel ontstond;

anterograde amnesie is het niet opslaan van herinneringen van gebeurtenissen na hersenbeschadiging.

Front 33

5 Stop en check:

5. Welke soorten geheugen zijn het minst aangetast in HM?

Back 33

5. H. M. is het minste aangetast op korte-termijn geheugen en impliciete geheugen.

Front 34

De Hippocampus en declaratief geheugen.

Hoe kunnen patiënten met met hippocampus schade die enorme moeite hebben met het leren van nieuwe feiten, wel zonder moeite nieuwe vaardigheden leren?

Back 34

Ze hebben een geschaad declaratief geheugen,
de mogelijkheid om het geheugen in woorden om te zetten, maar een intact procedureel geheugen, voor de ontwikkeling van motorische vaardigheden en gewoonten.

Front 35

- Slecht declaratief geheugen

Back 35

geheugen in woorden omzetten

Front 36

goed procedureel geheugen

Back 36

motorische vaardigheden

Front 37

- Delayed matching-to-sample task;

Back 37

dier ziet een object en daarna moet hij kiezen uit twee objecten welke daarop leek

Front 38

- Delayed non-match-to-sample-task:

Back 38

nu moet het dier juist het object kiezen die verschillend is

- Schade aan je hippocampus leidt tot slechte prestatie in deze taken

- Basale ganglia is belangrijker voor procedureel geheugen!

Front 39

- Basale ganglia is belangrijker voor ........ geheugen!

Back 39

het procedureel geheugen!

Front 40

-Hippocampus is belangrijker voor het ...... geheugen.

Back 40

Declaratieve geheugen

Front 41

Maar de meeste taken gebruiken beide soorten geheugen:

Back 41

-Declaratieve geheugen: geheugen in woorden omzetten
-procedureel geheugen: motorische vaardigheden

Front 42

6. Stop en check

Als je een vaardigheid leert (bijvoorbeeld het voorspellen van het weer) op basis van het declaratief geheugen, in plaats van het leren van de dezelfde vaardigheden als
procedurele gewoonte, hoe zal de uitkomst dan verschillen?

Back 42

6.

Als je het leert als declaratief geheugen, zult u in staat om te beschrijven wat je hebt geleerd en de vaardigheid in grote waarschijnlijk toepassen in verschillende situaties.

Ook zal het geheugen meer afhankelijk zijn van de hippocampus in plaats van de basale ganglia.

Front 43

De Hippocampus en Ruimtelijke geheugen.

Een tweede hypothese is dat de hippocampus is vooral belangrijk is voor het ........ geheugen

Back 43

voor het ruimtelijke (spatiele) geheugen

Front 44

Wat zijn bewijzen dat de hippocampus verantwoordelijk is voor het spatiele/ruimtelijke geheugen?

Back 44

-FMRI resultaten laten zien dat er bij mensen met ruimtelijke taken, zoals het verbeelden van de beste route tussen het huis van een vriend en een andere, verhoogde activiteit in de hippocampus is.

-Onderzoekers voerden PET-scans van de hersenen van
Londense taxichauffeurs uit als ze vragen kregen zoals,
"Wat is de kortste legale route van de Carlton Tower
Hotel aan het Sherlock Holmes Museum?

-Het beantwoorden van deze vragen activeerde hun hippocampus veel meer dan antwoorden op niet ruimtelijke vragen.

-MRI scans gaven pook aan dat taxichauffeurs een groter dan gemiddelde posterieure hippocampus hebben. En dat hoe langer ze taxichauffeur waren geweest, hoe groter hun achterste hippocampus was.

Front 45

- Radiale doolhof:

Back 45

8 armen doolhof met eten aan het uiteinde, schade aan hippocampus zorgt dat dieren vergeten welke route ze ook alweer gelopen hebben, maar toch de juiste gang met eten kiezen

Front 46

- Morris water maze task:

Back 46

rat in een waterbak die een platform moet vinden

- Schade aan hippocampus zorgt dat ervoor dat de rat niet het platform vindt

Front 47

Hippocampus kritisch voor het onthouden voor context en detail

- Op korte termijn geheugen is je hippocampus meer geactiveerd waardoor je meer context en detail onthoud, maar dingen zoals episodisch geheugen op lange termijn is minder hippocampus activatie waardoor je dat ook minder goed .....

Back 47

onthoudt.

Front 48

De hippocampus kan bijzonder belangrijk zijn voor het herinneren van de details en de context van een gebeurtenis.

Recent geheugen, afhankelijk ​​van de hippocampus,
bevat veel detail. Naarmate de tijd verstrijkt, wordt het geheugen:

Back 48

minder gedetailleerde en minder afhankelijk van de hippocampus.

Front 49

Als de mens een beroep doet op recent geheugen (wat meestal details en context omvat) activeert ze de hippocampus.

Ouder geheugen kan wel of niet de hippocampus activeren,
behalve ....

Back 49

episodische herinneringen, die vragen noodzakelijkerwijs enige context details.

Front 50

We hebben drie hypothesen van de rol van de hippocampus en vonden bewijs voor elke hypothese. Ze zijn niet noodzakelijk conflicterend.

De drie:

Back 50

-Hippocampus kritisch voor het declaratieve geheugen en episodisch geheugen

-Hippocampus kritisch voor het spatiële geheugen

-Hippocampus kritisch voor het onthouden voor context en detail

Front 51

7. Stop en Check.

7. Stel dat een rat in een radiale doolhof is iwaarin zes armen
een keer per dag voedsel hebben, en twee andere armen van het doolhof hebben nooit eten, welke fout maakt een rat dan met hippocampus schade?

Back 51

7.

Hoewel de rat leert niet de armen van het doolhof in te gaan zonder eten, lijkt hij te vergeten welke hij elke keer heeft genomen en gaat meerdere keren in de zelfde arm.

Front 52

8. Stop en Check.

8. Waarom tast hippocampusschade het episodisch geheugen aan? Volgens de Context hypothese.

Back 52

8. De hippocampus is vooral belangrijk voor het herinneren van context, en het episodisch geheugen omvat noodzakelijkerwijs sommige context en detail.

Front 53

Hippocampus en consolidatie

- Consolidatie:

Back 53

versterkt korte termijn geheugen in je lange termijn geheugen, H.M kon dit niet

Front 54

Wat versterkt geheugen consolidatie?

Back 54

- Lange tijd, impact van emoties en persoonlijke relevantie versterken je consolidatie

Front 55

Hoe worden emoties geconsolideerd?

Back 55

- Emoties worden geconsolideerd, omdat je amygdala (cortisol en epinephrine) je hippocampus extra activeren

Front 56

Wat is de 'autobiografisch geheugen bump "?

Back 56

Mensen vergeten over het algemeen niet muziek,
films, politici, en bijna alles wat uit hun adolescentie
en jonge volwassenheid.

Soortgelijke producten van later in het leven; gebeurtenissen in de leeftijd van 10 tot 30 worden ook wel 'autobiografisch geheugen bump'genoemd

Front 57

Stop en Check 9.

9. Hoe kan verbeteren adrenaline en cortisol de geheugen opslag?

Back 57

9. Adrenaline en cortisol versterken emotionele herinneringen door de amygdala en hippocampus te stimuleren.

Front 58

Andere soorten amnesie

Back 58

-Korsakoff’s syndroom en andere prefrontale schade
-Alzheimer’s ziekte

Front 59

Korsakoff’s syndroom en andere prefrontale schade

- Korsakoff syndrom:

Back 59

hersenschade door thiamine vitamine b1 deffect, waardoor je prefrontale cortex slechter werkt en daardoor je geheugen aantas, verder vertonen Korsakoff patiënten sterk priming effect

- Priming: soort impliciet geheugen, zien en horen van woorden verhoogd tijdelijk de mogelijkheid om die te gebruiken

- Confabulation: vullen van gaten in je geheugen die onzin zijn, confabulaties slaan vaak op jezelf want het is wel ooit een keer gebeurd

Front 60

- Priming:

Back 60

soort impliciet geheugen, zien en horen van woorden verhoogd tijdelijk de mogelijkheid om die te gebruiken

- Confabulation: vullen van gaten in je geheugen die onzin zijn, confabulaties slaan vaak op jezelf want het is wel ooit een keer gebeurd

Front 61

- Confabulation:

Back 61

het vullen van gaten in je geheugen die onzin zijn, confabulaties slaan vaak op jezelf want het is wel ooit een keer gebeurd

Front 62

Alzheimer’s ziekte

- Alzheimer:

Back 62

geheugen verlies, slechte expliciete en impliciete geheugen door slecht aandacht

- Beter procedureel dan declaratief geheugen, slecht impliciet

- Weinig genetische erfelijkheid, het ontstaat vooral naarmate je ouder wordt

- Amyloid beta eiwit 42 beschadigen de membranen van axonen en dendrieten als oorzaak van Alzheimer en vormen abnormale tau eiwitten. Amyloid produceren plagen, structuren gevormd door degenerating axonen en dendrieten die vervolgens je hippocampus aantasten. Tau produceren produceren tangles, structuren gevormd door degenererende structuren binnen neuronale cellichamen

- Medicijn is amyloids blokkeren door acetylcholine of curcumin; een kruid die amoyloid plagen vermindert

Front 63

10. Stop en check

Op wat voor soort vraag confabuleert iemand met het Krsakov syndroom?

Back 63

Patienten met korsakoc confabuleren antwoorden waarvan ze verwachten dat de vraag een antweoord verwacht wat ze kennen.. Zoals vragen over zichzelf

Hun confabulaties zijn gewoonlijk statements die ooit waar waren.

Front 64

Korsakov ontstaat door:

Back 64

Een tekort aan thianine, vitamine B1 in de hersenen om glucose te metaboliseren. De hoofdbrandstof voor de hersenen.

Front 65

Symptomern van korsakov zijn:

Back 65

Het zelfde als menesen met een beschadigde prefrontale cortex.

-Apathie
-Verwarring,
-Geheugen verlies.
-Confabulatie.

Front 66

Altzheimer patienten hebben een beter procedureel geheugen dan:

Back 66

Declaratief geheugen.

Ze leren nieuwe vaardigheden, maar herinneren zich nier dat ze het ervoor al een keer hebben gedaan.

Front 67

Alzheimer is een progerssieve hersen ziekte en gaat gepaard met:

Back 67

-Geheugen verlies.
-verwarring
-depressie
-rusteloosheid
-hallucinaties-
-wanen
-slapeloosheid
-en verlies van smaak.

Front 68

Alzheimer’s ziekte

- Alzheimer:

Back 68

geheugen verlies, slechte expliciete en impliciete geheugen door slecht aandacht

- Beter procedureel dan declaratief geheugen, slecht impliciet

- Weinig genetische erfelijkheid, het ontstaat vooral naarmate je ouder wordt

- Amyloid beta eiwit 42 beschadigen de membranen van axonen en dendrieten als oorzaak van Alzheimer en vormen abnormale tau eiwitten. Amyloid produceren plagen, structuren gevormd door degenerating axonen en dendrieten die vervolgens je hippocampus aantatsen. Tau produceren produceren tangles, structuren gevormd door degenererende structuren binnen neuronale cellichamen
- Medicijn is amyloids blokkeren door acetylcholine of curcumin; een kruid die amoyloid plagen vermindert

Front 69

De meest voorkomende behandeling bij altzheimer is

Back 69

het geven van medicatie moet medicijnen die acetylcholine receptoren stimuleren.

Het resultaat is een verhoogde opwinding.

Front 70

Wat leren patiënten met amnesia ons (geheugen verlies)?

Back 70

De studie van patiënten met geheugenverlies laat zien dat mensen niet alle aspecten van geheugen tegelijkertijd verliezen.

Blijkbaar bestaan er meerdere soorten geheugen.

Front 71

11. Stop en check.

Wat is amyloid- en hoe is het gerelateerd Alzheimer?

Back 71

11. Het eiwit amyloïde- hoopt op, (accumuleert) in de hersenen van patiënten met de ziekte van Alzheimer en is waarschijnlijk de oorzaak van de ziekte.

Front 72

De rol van andere hersengebieden voor geheugen

Back 72

- Semantisch dementie: schade temporele lob zorgt voor het verlies van je semantisch geheugen

- Semantisch geheugen is voor het onthouden van betekenissen, begrippen en feiten, woorden, taal

- Orbitofrontale cortex: beloning in verhouding te de andere keuzes bekijken

Front 73

Beslissingen maken.Er zijn 3 gebieden belangrijk bij het maken van een beslissing:

Back 73

-Anterior cingulate cortex
-Orbitofrontal prefrontal cortex
-Ventromedial prefrontal cortex

Deze gebieden reageren op de te verwachten uitkomst van een beslissing die gerelateerd is aan andere mogelijke uitkomsten en verschillen tussen feitelijke en verwachte resultaten.

De orbitofrontale cortex krijgt deze naam omdat het dicht bij de baan van het oog ligt.

Front 74

12. Stop en Check.

Welke hersengebieden gebied registreert de verwachte winsten en verliezen in verband met mogelijke acties?

Back 74

12. de prefrontale cortex

Front 75

H13.2 Informatie opslaan in het zenuwstelsel

Voorbeelden van proeven:


Leren en de Hebbian synaps

- Als een axon succesvol cel B in het verleden heeft gestimuleerd, is het makkelijker deze cel in de toekomst te stimuleren, dit is het principe voor leren
- Hebbian synaps: synaps die verhoogd in effectiviteit vanwege de tegelijk activiteit van de presynaps en postsynaps, als versterking van het leren bij klassieke conditionering

Back 75

1. Wilder Penfield voerde soms hersenoperaties uit voor ernstige epilepsie op bewuste patiënten die Alleen hoofdhuid verdoving kregen. Toen gaf hij een korte, zwakke elektrostimulatie op een deel van de hersenen, de patiënt kon een ervaring beschrijven die de stimulus opriep.

Toch was het iets meer als een droom dan een herinnering.

2. GA Horridge (1962) toonde aan dat onthoofde kakkerlakken kunnen leren.

Deze experimenten leek aanvankelijk een veelbelovende manier om te studeren leren op een eenvoudige zenuwstelsel (Eisenstein & Cohen, 1965). Helaas, leren onthoofde kakkerlakken langzaam, en de resultaten variëren sterk van persoon tot persoon, waardoor het bruikbaarheid van de resultaten gering werd. Na een handvol studies, vervaagde de belangstelling voor deze lijn van onderzoek.

3. De brutaalste test van deze hypothese was een poging herinneringen chemisch over te dragen van de ene persoon naar de andere.
James McConnell (1962) rapporteerde dat, wanneer planaria (Platwormen) gekannibaliseerde andere planaria die klassiek geconditioneerd was om te reageren op een lichte stimulus, ze blijkbaar "herinnerden" wat de gekannibaliseerde planaria had geleerd. Tenminste leerden ze respons sneller.

Front 76

Een synaps die de effectiviteit verhoogd door tegelijkertijd de activiteit in de pre en postsynaps te stimuleren heet een:

Back 76

Hebbian Synaps.

Front 77

13. Stop en Check.

Hoe kan een Hebbian synaps in aanmerking komen voor de basis verschijnselen van klassieke conditionering?

Back 77

13. een Hebbian synaps, veroorzaakt het koppelen van de activiteit van een zwakkere (CS) axon met een sterkere (UCS) axon.

Ze veroorzaakt een actiepotentiaal en het proces versterkt de respons van de cel naar de CS axon. Later zal het een grotere depolarisatie van de postsynaptische cel produceren,
die we dan kunnen beschouwen als een geconditioneerde respons.

Front 78

Leren en de Hebbian synaps

Back 78

- Als een axon succesvol cel B in het verleden heeft gestimuleerd, is het makkelijker deze cel in de toekomst te stimuleren, dit is het principe voor leren

- Hebbian synaps: synaps die verhoogd in effectiviteit vanwege de tegelijk activiteit van de presynaps en postsynaps, als versterking van het leren bij klassieke conditionering

Front 79

Single cel mechanismen van gedragsveranderingen

Aplysia als een experimenteel dier vertoont de reactie terugtrekking

Back 79

- Als een slak zijn voelsprieten wegtrekt

Onderzoekers hebben het neurale pad getraceerd
van de touch-receptoren via andere neuronen die direct de respon geven aan de motor neuronen. Met deze neurale weg,
hebben onderzoekers gedragsveranderingen bestudeerd als gevolg van ervaring

Front 80

Habituatie en sensitisatie in aplysia

- Habituatie:

Back 80

verlaagde respons op een sitmulus als het meerdere malen is aangeboden zonder verandering erin

- Habituatie hangt af van de verandering in de synaps tussen de sensorische en motorische neuron. Want sensorische neuron werkt prima, maar door habituatie zorgt motorische neuron niet meer voor sprietterugtreking

- Sensitisatie: verhoging op een respons op een milde stimuli als oorzaak van een vorige intense stimuli

- Sterke huid stimulatie van de slak veroorzaakt faciliterende interneuronen en dit verandert het gedrag weer, omdat de neurotransmitter afgifte blijft ontstaan hierdoor en dit betekent een verhoogde respons

- Uit dit onderzoek blijkt dus dat veranderingen in synaptisch activiteit gedragsveranderingen veroorzaken

Front 81

- Sensitisatie:

Back 81

verhoging op een respons op een milde stimuli als oorzaak van een vorige intense stimuli

- Sterke huid stimulatie van de slak veroorzaakt faciliterende interneuronen en dit verandert het gedrag weer, omdat de neurotransmitter afgifte blijft ontstaan hierdoor en dit betekent een verhoogde respons

- Uit dit onderzoek blijkt dus dat veranderingen in synaptisch activiteit gedragsveranderingen veroorzaken

Front 82

Wat gebeurd er bij sensibilisatie?

Back 82

Sterke stimulatie op de huid prikkelt een faciliterende interneuron, die laat serotonine (5-HT) vrij op de presynaptische terminals van vele sensorische neuronen.

De serotonine blokkeert kaliumkanalen in deze membranen. Het resultaat is dat na latere actiepotentialen, repolarisatie van het membraan langer duurt dan normaal (omdat kalium is langzamer in de cel vloeit).

Daarom blijft de presynaptische neuron de neurotransmitter
langer dan normaal vrijgeven, langer dan normaal althans.

Het herhalen van dit proces zorgt ervoor dat de sensorische neuron nieuwe eiwitten synthetiseerd die een langduriger sensibiliteit hebben dan normaal.

Front 83

14. stop en check.

Als serotonine kaliumkanalen van de presynaptische terminal blokkerd, wat is dan het effect op de transmissie?

Back 83

14. Kalium kanalen blokkeren verlengt de actiepotentiaal en
verlengt derhalve de afgifte van neurotransmitters, waardoor een verhoogde respons optreed.

Front 84

- Uit dit onderzoek blijkt dus dat veranderingen in synaptisch activiteit ............. veroorzaken

Back 84

dat veranderingen in synaptisch activiteit gedragsveranderingen veroorzaken

Front 85

Lange termijn potentiatie in zoogdieren

-Lange termijn potentiatie (LTP):

Back 85

meerdere axonen verbonden aan een dendriet worden gebombardeerd door veel en snelle stimuli, waardoor de synapsen gepotentieerd blijven (responsiever voor nieuwe input van zelfde type) waardoor je dus sneller kunt leren

Front 86

- LTP (Lange termijn potentiatie) heeft drie eigenschappen voor leren en geheugen

Back 86

1) Specifiekheid:
alleen de meeste actieve synapsen worden versterkt

2) Coöperatie:
tegelijke stimulatie van 2 axonen produceert meer LTP dan wanneer 1 axon dat doet

3) Associatie:
een zwakke input met een sterke input paren verhoogd de respons op de zwakke input. LTP komt hierdoor dus overeen met de Hebbian synaps

Front 87

- Long-term depression (LTD):

Back 87

afname in synaps respons als die minder actief waren

Front 88

Biochemische mechanismen

AMPA en NDMA synapsen

AMPA en NMDA Synapses. In enkele gevallen is
LTP afhankelijk van veranderingen bij GABA synapsen
(Nugent, Penick, en Kauer, 2007), maar in de meeste
gevallen, zijn ze afhankelijk van

Back 88

veranderingen op glutamaat synapsen.

Het brein heeft verschillende soorten receptoren
voor glutamaat, de meest voorkomende transmitter.

Front 89

Hier zijn we geïnteresseerd in twee soorten van glutamaatreceptoren, genaamd:

AMPA en
NMDA.

Back 89

De AMPA receptor wordt opgewekt door de neurotransmitter glutamaat, maar het kan ook reageren op een geneesmiddel genaamd-amino-3-hydroxy-5- methyl-4-isoxazolepropionic acid (afgekort AMPA).

De NMDA-receptor wordt ook normaal alleen opgewekt door glutamaat, maar het kan reageren een drug genaamd N-methyl-D-aspartaat (afgekort NMDA).

Beide zijn ionotrope receptoren.

Front 90

Wat is een ionotropische receptor?

Back 90

een ionotropische receptor is een receptor die eenmaal gestimuleerd, een kanaal opent om ionen in de postsynaptische cel te laten.

Front 91

Biochemische mechanismen

AMPA en NDMA synapsen

- LTP hangt af van een verandering in de glutamaat receptoren genaamd:

Back 91

- AMPA receptor en NMDA receptor; ionotropisch, eenmaal gestimuleerd dan openen ze de kanalen om ionen de postsynaps in te gaan

- AMPA opent natrium kanalen. Respons van NMDA op glutmaat hangt van de mate polarisatie af

- NDMA gaat alleen open als de magnesium ion weg gaat en dit gaat alleen weg door LTP, dus gaat NDMA de membraan erg depolariseren, waardoor nu wel glutamaat en calcium door het kanaal kan stromen. CALCIUM triggered LTP dus belangrijkst!

Front 92

De AMPA en NMDA-receptoren voor LTP

Glutamaat hecht aan beide receptoren. Bij de AMPA receptor opent een kanaal om natriumionen in te voeren. meestal bindt het bij de NMDA receptor, maar gaan de kanalen niet open omdat het geblokkeerd wordt door magnesium ionen.

Back 92

De AMPA en NMDA-receptoren voor LTP

Glutamaat hecht aan beide receptoren. Bij de AMPA receptor opent een kanaal om natriumionen in te voeren. meestal bindt het bij de NMDA receptor, maar gaan de kanalen niet open omdat het geblokkeerd wordt door magnesium ionen.

Front 93

- LTP zorgt ervoor dat:

Back 93

-dendrieten meer AMPA receptoren bouwen
-meer NDMA receptoren aanmaken,
-meer dendrietvertakkingen aanmaken,
-AMPA responsiever wordt,

dit bevordert allemaal weer het leren.

- LTD is juist de verkleining van dendrieten en dergelijken.

- Drugs die NMDA blokkeren stoppen voor het maken van LTP, maar blokkeren niet het behouden van NDMA, dus als LTP eenmaal is gebeurd dan blijft AMPA gepotentieerd, ongeacht wat er met NDMA gebeurd is

Front 94

- LTD is juist de verkleining van

Back 94

dendrieten en dergelijken.

Front 95

- Drugs die NMDA blokkeren stoppen het maken van

Back 95

LTP, maar blokkeren niet het behouden van NDMA, dus als LTP eenmaal is gebeurd dan blijft AMPA gepotentieerd, ongeacht wat er met NDMA gebeurd is

Front 96

Samenvatting:

Back 96

Wanneer glutamaat massaal AMPA-receptoren stimuleert, stimuleerd de depolarisatie van glutamaat ook
nabijgelegen NMDA-receptoren.

Stimulatie van de NMDA receptoren laat calcium de cel in, waar het een reeks veranderingen in gang zet die de gevoeligheid van de dendrieten in toekomst voor glutamaat in AMPA receptoren verhoogd. Nadat LTP opgetreden is keren, NMDA receptoren terug naar hun oorspronkelijke conditie.

De mechanismen van LTD zijn vrijwel het tegenovergestelde van LTP. Wanneer bijvoorbeeld LTP leidt tot het uitgebreiden van dendrieten en meer synapsen, wordt LTD
meer geassocieerd met het krimpen van dendrieten en het verminderen van het aantal synaptische receptoren.

Zodra de TP is vastgesteld, is het niet langer meer afhankelijk
NMDA synapsen. Drugs die NMDA synapsen blokkeren voorkomen de aanmaak van LTP, maar ze interfereren niet met het onderhoud van LTP, dat is reeds vastgesteld.

Met andere woorden, als eenmaal LTP opgetreden is, blijven de AMPA receptoren versterkt, ongeacht van wat er gebeurt met de NMDAs.

Front 97

De AMPA en NMDA-receptoren tijdens LTP

Indien een of meer AMPA-receptoren herhaaldelijk zijn gestimuleerd, komt er genoeg natrium binnen om de dendriet van de membraan grotendeels te depolariseren. Hierdoor verplaatst het magnesiumionen en maakt glutamaat aan om de NMDA receptor te openen om vervolgens natrium en calcium in te voeren.

Back 97

Een manier waarop LTP optreedt

In sommige gevallen maakt de dendriet nieuwe vestigingen, die zich hechten aan takken van dezelfde axon, waardoor de totale stimulatie sterker wordt.

Front 98

Presynaptische veranderingen

- Retrograde transmitter:

Back 98

komt vrij door hoge stimulatie van de postsynaps, deze transmitter gaat naar de presynaps om het daar actiever te maken!

- LTP is dus hoge activiteit in de presynaps en verhoogde responsiviteit in de postsynaps

Front 99

- LTP is dus hoge activiteit in de ....... en verhoogde responsiviteit in de .............

Back 99

- LTP is dus hoge activiteit in de presynaps en verhoogde responsiviteit in de postsynaps

Front 100

15. Stop en Check.

15. Vóór LTP: In de normale toestand, wat is het effect van glutamaat op de AMPA receptoren? Bij de NMDA receptoren?

Back 100

15. VoorLTP, stimuleert glutamaat AMPA-receptoren, maar heeft meestal weinig effect op de NMDA-receptoren omdat magnesium hen blokkeren.

Front 101

16. Tijdens de vorming van LTP: Wanneer een uitbarsting van intense stimulatie meer glutamaat vrijlaat dan gewoonlijk op twee of meer inkomende axons, wat is het effect van de glutamaat op AMPA receptoren? Bij de NMDA receptoren? Welke ionen komen binnen in de NMDA-receptoren?

Back 101

16. Tijdens de vorming van LTP, stimuleert de sterke glutamaat input sterk de AMPA-receptoren, waardoor de dendrieten depolarisere. Deze depolarisatie kunnen ervoor zorgen dat glutamaat de NMDA receptoren ook beinvloed.


Zowel calcium en natrium komen dan binnen.

Front 102

17. Nadat het neuron door LTP is gegaan : Wat is nu het effect van glutamaat op de AMPA receptoren? En bij de NMDA receptoren?

Back 102

17. Nadat LTP is geactiveerd, stimuleert glutamaat de AMPA receptoren meer dan voorheen, voornamelijk vanwege een hoger aantal AMPA-receptoren. Bij de NMDA receptoren, is het weer meestal niet effectief.

Front 103

Drugs en geheugen, noem stoffen die invloed hebben op het geheugen.

Back 103

- Caffeïne bevordert het leren en geheugen door meer arousal

- Ginkgo biloba zorgt voor meer bloedstroom naar de hersenen, niet heel effectief

Front 104

Waarom zou iemand juist willen vergeten?

Back 104

Denk aan bijv. trauma's ivm ptss.