זיכרון ולמידה Flashcards
הגדר למידה ברמה הפסיכולוגית
שינוי בתגובה (חיצונית או פנימית) לגירוי כתוצאה מהתנסות.
הגדר זיכרון ברמה הפסיכולוגית
שימור הידע לאורך זמן והיכולת לשלוף אותו בעת הצורך.
הגדר למידה ברמה המוחית
יצירה של ייצוג מוחי לגירוי בעולם או שינוי בייצוג קיים. ייצוג מוחי = שינוי בנוירונים או סינפסות שהתרחש כתוצאה מהמפגש עם הגירוי. כיום ידוע שמתקיים שינוי אך לא כיצד הוא מתקיים ומה החוקיות שלו.
הגדר זיכרון ברמה המוחית
שימור הייצוג הזה במעגלים עצביים לאורך זמן והיכולת להפעילו בעת הצורך
זיכרון ניתן לסווג על פי קריטריונים שונים
מהם?
- זמן - טווח קצר, בינוני, ארוך
- מנגנונים/סוג הזיכרונות – דקלרטיבי, פרוצדורלי
- אופי המיקום - האם מיקום הזיכרון במוח הוא ספציפי או שהזיכרונות מבוזרים ברחבי המוח.
אצל חיה שחיה בסביבה מעשירה
נצפה לראות מוח פחות או יותר מפותח?
יותר.
אצל חיה שחיה בסביבה מעשירה, המוח גדול יותר, מפותח יותר ומורכב יותר (הסתעפויות מרובות יותר של דנדריטים, יותר חיבורים בין נוירונים).
מה יקרה אם אם ניקח חיה מסביבה עשירה ונעביר אותה לסביבה ענייה ?
נראה סוג של התנוונות
לאילו יכולות יש גיל קריטי להתפתחות?
- שפה
- ראייה
מה קורה לתינוקות הנולדים עם קטרקט?
כיסוי תמידי של אחת העיניים גורם למוח ללמוד להתעלם מהאינפוט שהעין קולטת.
דוגמה לכך היא תינוקות שהיו נולדים עם קטרקט. אם לא מסירים אותו בניתוח ובמקום זאת מחכים שהתינוק יגדל כדי שיהיה מוכן לניתוח, העין הופכת לתקינה אך המוח לומד להתעלם מהאינפוט שהיא קולטת, ולמעשה אין טעם בתיקון.
מה קורה למי שלא למד שפה עד גיל 10?
כולנו נולדים עם היכולת ללמידת שפה, אך מי שלא למד שפה עד גיל 10 לא יוכל יותר ללמוד שפה (ילדי זאב). למוח יש יכולות למידה שניתן לממש עד גיל מסוים – גיל קריטי.
מה קורה אם מלבישים לבני אדם משקפיים משני כיוון?
תוך 6 שבועות המוח לומד לעבד את האינפוט ההפוך כך שיראה לנו רגיל. השינויים שחלים בזמן הלמידה הם בקורטקס הוויזואלי ולא ברטינה. התהליך הוא הפיך ומרגע הורדת המשקפיים למוח לוקח כשלושה שבועות להתרגל בחזרה לאינפוט הרגיל.
איזה מחקר עשו בקופים שהדגים את הפלסטיות של המוח?
בדקו איפה האזורים במוח שקשורים לתחושה ולהפעלה של כל אחת מהאצבעות של הקוף. לאחר מכן קושרים לו את שתי האצבעות באופן כזה שהוא יוכל להשתמש בהן כיחידה אחת כך שלמעשה אין הבחנה ביניהן. נראה כי גם במוח אותם אזורים שמייצגים את האצבעות האלו הפכו לאחד.
גם כאן מדובר בשינוי הפיך.
מה היה הניסוי של Kanal Lashley?
שלח חולדות ללמוד מבוך, ופגע באיזורים שונים במוח שלהן על מנת להבין איפה נמצא איזור הזיכרון.
הסיק כי הזיכרון מפוזר באיזורים שונים רבים במוח
הגדר
Associative Prosopagnosia
מצב בו אנשים לא מזהים פרצופים. הם מזהים תמונות, רהיטים, בתים… אך כתוצאה מנזק באונה הטמפורלית לא יכולים לזהות פרצופים של בני אדם, לא את עצמם במראה, ולא פרצופים שפעם הכירו וידעו לזהות. בנוסף, אינם יכולים להבחין בין חזית של מכוניות.
איפה נמצאת הבעיה במוח אצל אנשים שסובלים מ-
Associative Prosopagnosia?
בדר”כ הבעיה היא באיזור בקורטקס ייחודי שמתמחה בעיבוד וזיהוי פרצופים. באיזור זה יש תאים ייחודיים שמגיבים לסוגים שונים של פרצופים. באזורים הטמפורליים במוח יש תאים ספציפיים שמגיבים באופן שונה לתכונות בפרצוף – יש תאים שפעילים יותר (יורים יותר) בתגובה לפרצוף שמח לעומת עצוב, פרצוף של גבר לעומת אישה. כלומר לתאים באזור זה של המוח יש יכולות ספציפיות להגיב בצורה דיפרנציאלית לתכונות שונות של העולם. כשאיזור זה נפגע, נוצר מצב שבו אין את היכולת לקשר בין פרצוף לשם מסוים.
האם הבעיה של
Associative Prosopagnosia
היא בעיה בראייה?
לא!
מה קורה כאשר מחברים אדם הסובל מ-
Associative Prosopagnosia
למכונות שמודדות פעילות פיזיולוגית?
למרות שהאדם לא מזהה את הפרצופים בצורה התנהגותית, אם מחברים אותו למכונה שמודדת פעילות פיזיולוגית (GSR, מכונת אמת הבוחנת תגובות סימפטטיות של עצבוב האצבעות) ניתן לראות שהפעילות שלו משתנה במוח לגבי פרצופים שהם מכירים או לא מכירים, כלומר חלקים מסוימים במוח כן מבחינים בין פרצופים. ניתן לראות שהרמה המודעות מנותקת לעתים מחלקים אחרים במוח שכן מגיבים וכן מזהים פרצופים.
כלומר, הלמידה יכולה להיות בחלקה מודעת ובחלקה לא מודעת.
הגדר למידה אסוציאטיבית
ללמוד לבצע התנהגות מסוימת בנוכחות גירוי מסוים, התנהגות שיכולה להיות אוטומטית או מורכבת יותר.
תחת הלמידה הזו נכנסות ההתניות:
-קלאסית
-אופרנטית
מה טען זיגל?
חוקר בשם זיגל (Siegle)
טען כי לעתים התגובה המותנית והתגובה הבלתי מותנית מתהפכות. כאשר בוחנים אנשים שמתים ממנת יתר של הרואין בקונטקסט שלא מוכר להם (במקום במסיבה, בבית) נראה כי הגוף לומד להפעיל תגובה מותנית כאשר הוא מצפה למשהו. למעשה הגוף מפצה על האפקט של הסם. כשהגוף נמצא בקונטקסט של מסיבה הוא מצפה להשפעות ההרואין ובהתאם מעלה את קצב הנשימה (מנגנון פיצוי מפני שהסם מוריד את קצב הנשימה). אם השימוש נעשה בבית, קונטקסט אחר, לגוף אין את הציפייה להרואין, הוא לא מכין את עצמו בהתאם (לא מפצה על קצב הנשימה החלש)
והמשתמש מת מחנק.
לתופעה זו זיגל קרא
ACCR (Anticipated Condition Compensatory Response).
כיצד זיגל הוכיח את טענתו?
כדי להוכיח את טענתנו, ביצע ניסוי בחולדות: לקבוצה אחת נתן בכל יום, בשעה קבועה ובקונטקסט קבוע (מסיבה) מינונים הולכים ועולים של מורפיום (50 מ”ג, 100, 200, 400, 800). הקבוצה השנייה מקבלת בדיוק את אותם המינונים, בכל יום ובשעה קבועה, אך בסביבה רגילה. בשתי הקבוצות נראית ההשפעה של המורפיום אך לא נראתה תגובה של מנת יתר. לאחר מכן, זיגל הזריק לשתי הקבוצות 1600 מ”ג בסביבה רגילה. בקבוצה הראשונה (שהורגלו לצרוך את הסם באווירת מסיבה) 80% מהחולדות מתו, ובקבוצה השנייה אף חולדה לא מתה. ההבדל הוא שבקבוצה הראשונה נעשתה הפרה של הקונטקסט. זיגל טוען שבשתי הקבוצות מתפתח
ACCR
והוא זה שמציל את החיות מהאפקטים של המינון הגבוה של המורפיום.
כאשר מזריקים אדרנלין וקצב הלב עולה. בתגובה לכך המוח מוריד את קצב הלב.
מה יקרה לאחר שנעשה צימוד של מוזיקה ואדרנלין?
המוח מצפה לעלייה של קצב הלב כששומע את המוזיקה ולכן פועל להורדתו.
זיגל טוען שמה שעובר התניה הוא התגובה הטבעית של המוח למצבים שונים.
מדוע המחקר של זיגל חשוב?
ההנחה לגבי בני אדם היא שיש לנו הרבה תגובות פיזיולוגיות מותנות. המוח מייצר המון התניות ACCR
לכל הגירויים החיצוניים שהמוח קולט.
עבור אנשים צעירים אין בכך בעיה לאור ההסתגלות המהירה לשינויים, אך אצל קשישים המצב שונה – כל שינוי מהותי בחיים מערער להם את הידע של המוח בהפעלת
ACCR
, מנגנון שמתווך את התגובות האדפטיביות של הגוף.
מהם סוגי הזיכרון השונים?
חלוקה לפי זמן
- iconic memory – sensory buffer
- Short term-memory- S.T.M
- Intermediate time memory- I.TM
- Long term memory- L.T.M
- Permanent memory- P.M
הגדר
iconic memory – sensory buffer
הפעילות העצבית בתוך הרשתית. זיכרון שנמצא כנראה באיברי החישה שלנו או בפעילות העצבית של שכבת הקורטקס הראשונה שמקבלת את האינפורמציה. כשנראה תמונה לפרק זמן קצר מאוד ונעצום עיניים, נמשיך לראות אותה בעיני רוחנו. אנחנו בעצם רואים את הפעילות העצבית שהופעלה כתוצאה מתפיסת התמונה עצמה (כלומר, זה זיכרון שהינו תוצאה של פעילות עצבית). זהו זיכרון שהטווח שלו קצר מאוד (אורך של חלקיקי שניות) ונמוג מהר מאוד. הוא נמחק ומתחדש.
הגדר
Short term-memory- S.T.M
הזיכרון שמאפשר לנו לזכור מספר מוגבל של פריטים (5-10) לתקופת זמן קצרה (כחצי דקה). זהו זיכרון שלא נמצא בsensory buffer, הוא עבר אותם ונשמר במקום מסוים במוח, אך לא לאורך זמן. ניתן לשנן אותו ולהשאיר אותו ככה לאורך זמן, עד שנפסיק לשנן אותו ואז הוא יעלם. הזיכרון הזה מתחיל די מהר, וגם נגמר די מהר. כשאנחנו שומעים דבר מה פעם אחת, ניתן לזכור אותו בקלות למשך חצי דקה כל עוד איננו מוסחים.
הגדר
Intermediate time memory- I.TM
זיכרון לטווח זמן בינוני, אשר יכול לארוך יום שלם, אך הוא נעלם. הזיכרון הזה מיועד להימחק לאחר שנעשה בו שימוש (כמו איפה חניתי). זה זיכרון שמתפתח יותר לאט ונשמר תקופה מוגבלת.
הגדר
Long term memory- L.T.M
זיכרון שמתפתח יותר לאט, נשמר הרבה זמן אבל בסוף דועך, ומתישהו ייעלם.
הגדר
Permanent memory- P.M
הזיכרון הכי ארוך, נמצא לעד, נשאר קבוע ואינו דועך/נמחק (השם שלנו). יש ספק האם הזיכרון הזה אכן קיים.
הגדר קונסלידציה
אחרי שהזכרונות עברו את השלב הקצר, הם צריכים להיחרט במוח ולעבור הטמעה לטווח הארוך (לוקח זמן ארוך של שעות עד יממה).
הגדר רה-קונסלידציה
בעת שליפת זיכרון, הוא יוצא מהמאגר לטווח ארוך, וכשהוא חוזר אליו הוא עובר קונסלידציה מחדש (רה-קונסלידציה). בכך הזיכרון יכול להשתנות בקונסולידציה החדשה. לאחר השליפה נוצר חלון הזדמנויות בו ניתן לשנות את הזיכרון ולחרוט אותו בצורה אחרת.
מהו המודל הכרונולוגי?
. אנחנו קולטים מידע סנסורי כלשהו ← המידע הזה נכנס לזיכרון לטווח קצר, בשביל שהוא יישאר שם צריך לשנן אותו ולחזור עליו ← באיזושהי נקודה, לאחר ששיננו אותו מספיק, המידע יעבור לזיכרון לטווח ארוך, כלומר תהיה קונסולידציה
מי היה דונלד הב?
דונאלד הב היה פסיכולוג תיאורטיקן.
טען שיש שני חוקי למידה שהיום נקראים “חוקי הב”
הגדר חוקי הב
לפני שחקרו את הרמה הפיזיולוגית של התניה קלאסית, דונלד הב פרסם מאמר עם חוקי למידה שניסח, וטען שעל סמך כל מה שאנו יודעים ברמה ההתנהגותית של למידה הוא מנבא שכשיחקרו את המוח יגלו שני חוקים:
- ברמה התאית
- ברמה המערכתית
מה החוק הראשון של הב?
ברמה התאית -
א’ הוא נוירון פרה-סינפטי וב’ הוא נוירון פוסט-סינפטי. אם ב’ יורה בזמן שא’ יורה, החיבור ביניהם יתחזק בכיוון של א ב.
“cells that fire together, wire together”.
מה החוק השני של הב?
ברמה המערכתית -
אם יש שתי מערכות במוח שמסונכרנות בזמן פעולתן אז הקשר ביניהן מתחזק. כאשר א׳ תעבוד היא תפעיל את ב׳ ולהיפך, כך שייווצר ביניהן קשר סיבתי.
איזה ניסויים איששו את התיאוריה של הב?
שנים לאחר שהב הניח את החוקים הללו, התבצעו ניסויים בפרוסות היפוקמפוס שאיששו את התיאוריה שלו, ושהציגו למידה ושינוי של קשרים עצביים
מה היו הניסויים שעשו בפרוסות ההיפוקמפוס?
. את פרוסות היפוקמפוס משמרים בנוזל מיוחד ובכך ניתן לחקור את הפעילות העצבית בתנאי מעבדה. חיברו שלוש אלקטרודות לתוך הפרוסה באזור שידעו שיש עצבים שמקרינים לאזור בשם
CA1,
כך שכל אחת מהאלקטרודות יכולה לתת גירוי ולקרוא פעילות מוחית באזור
CA1
בניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס,
מה קורה כאשר נותנים גירוי באלקטרודה א’ של 200?
נותנים באלקטרודה א׳ גירוי של 200, והגירוי הזה תמיד גורם לפעילות באזור הזה.
בניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס,
מה קורה אם באלקטרודה ב׳ או ג׳ נותנים גירוי בעוצמה של 40 ?
אם באלקטרודה ב׳ או ג׳ נותנים גירוי בעוצמה של 40 לא יקרה כלום מכיוון שזהו גירוי תת סיפי.
בניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס,
מה יקרה אם כל פעם שנפעיל את אלקטרודה א׳ בעוצמה של 200 נפעיל גם את ב׳?
ייווצר צימוד
בניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס,
מה קורה כאשר מפעילים את ג׳ עם הפרדה מא׳ ?
נוצרת דיסוציאציה
בניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס,
לאחר יצירת הצימוד בין א׳ לב׳, אם נפעיל את ב’ עם עוצמה של 40 נראה שיש מה?
הפעלה של איזור
CA1
(ועדיין, אם ניתן גירוי בעוצמה נמוכה עם ג’ לא יקרה כלום)
מה המסקנה של הניסויים בפרוסות ההיפוקמפוס?
על ידי חיזוק הקשר בין אלקטרודות א׳ לב׳, הגירוי הנמוך (שבהתחלה היה תת-סיפי) הצליח פתאום להפעיל את הפרוסה, כלומר היה ניתן למצוא שינויים בקישוריות העצבית.
הגדר
LTP (Long-Term Potentiation, הגברה ארוכת טווח)
ברמה המוחית, תהליך הלמידה כרוך בשינויים במבנה ובתפקוד של הסינפסות שמביאים להתחזקות הקשרים.
תהליך זה מתאר עלייה בעוררות של נוירון פוסט-סינפטי ע”י נוירון פרה-סינפטי שמתרחשת בעקבות ירי בתדירות גבוהה של הפרה-סינפטי (ירי ברפטטיביות גבוהה).
באילו דרכים חקרו את תהליך LTP?
- In-Vitro (בצלחת, במבחנה)
2. In-Vivo (בגוף החי)
הגדר
In-Vitro (בצלחת, במבחנה)
מוציאים רקמות מתוך ההיפוקמפוס, מגדלים אותן בצלחת (הן שורדות כמה ימים ועדיין מתפקדות), מחברים אלקטרודות, מעבירים זרמים ורואים מה קורה. אי אפשר כמובן ללמוד מזה שום דבר על ההתנהגות הנלמדת עצמה, זה נטו שינויים מולקולריים.
הגדר
In-Vivo (בגוף החי)
לוקחים חיות ערות ומתנהגות, מחדירים אלקטרודות לתוך המוח, מלמדים את החיות כל מיני דברים, רואים איך הן מתנהגות ורואים גם את השינויים המוחיים שמוקלטים. אפשר אם ממש רוצים גם להוציא אחרי זה את המוח ולראות מה קורה ברמה התאית.
מה היתרון של
In-Vivo (בגוף החי)?
היתרון פה ברור, אפשר לבחון גם את ההתנהגות ולאפיין את הקשר בינה לבין השינויים המוחיים.
חולדות דומות במבנה ההיפוקמפוס שלהן לבני אדם לכן אפשר להסיק ממחקר עליהן לבני אדם בצורה טובה יחסית.
LTP
מתרחש בדרך כלל רק כאשר יש נוכחות של איזה רצפטור?
NMDA
רצפטור של גלוטמט
LTP
יכול להתרחש רק כשמתקיימים שני תנאים
מהם?
- הפעלה של הסינפסה
( = שחרור נוירוטרנסמיטר, במקרה שלנו גלוטמט),
ובמקביל לזה – - הנוירון הפוסט-סינפטי צריך להיות עוד לפני הפעלת הסינפסה כבר במצב של דה-פולריזציה חזקה. כלומר, אם הוא מופעל ע”י הפרה-סינפטי בזמן שהוא נמצא במצב מנוחה לא נקבל LTP, חייבת להיות דה-פולריזציה חזקה ע”מ שהסינפסה תתחזק.
יש שני סוגים של
LTP
מהם?
- LTP רגיל
2. LTP אסוציאטיבי
הגדר
LTD (Long Term Depression)
דיכוי ארוך טווח. מדובר בתמונת המראה של LTP – ירידה בעוררות של הנוירון הפוסט-סינפטי בעקבות ירי בתדר נמוך של הפרה-סינפטי. כלומר, גירוי של אקסון בתדר נמוך מחליש את הסינפסה בין שני הנוירונים, היכולת של הפרה-סינפטי לעורר את הפוסט-סינפטי נחלשת.
למעשה, גם זה סוג של למידה – הרי אמרנו שיש מסביבנו יותר מדי מידע שרק חלקו רלוונטי, מה שרלוונטי עבורנו יכול להשתנות ולמידה זו גם החלשה של קשרים שכבר לא מועילים לנו.
מה תפקיד הקורטקס של הצרבלום בלמידה?
הקורטקס מזרז את הלמידה, הוא מזרז את הלמידה. יש לו קשרים רבים עם ה-
IPN
. אך אם מורידים את הקורטקס, הארנבת עדיין יכולה ללמוד ולזכור. הזיכרון נשמר ב-
IPN.
הגדר התניית מצמוץ
מפורטת ומוסיפה את מעורבות הצרבלום בתהליך של למידה (בדר”כ מייחסים את הצבלום לתפקודים מוטוריים).
בהתניית מצמוץ מלמדים חיה (בדר”כ ארנב) למצמץ בתגובה לצליל, ע”י צימוד הצליל למשב רוח לעין. בסוף התהליך לומדים למצמץ למשמע הצליל.
אחד הדברים הראשונים שגילו על הצרבלום מעבר לכך שהוא טוב לקואורדינציה הוא שהוא טוב ללמידה.
מי היה ריצ’רד תומפסון ?
ריצ’רד תומפסון חקר את למידת תהליך העפעוף בעין. ניסה ומנסה עד היום, לחקור את תהליכים הלמידה, אבל בתוך בע”ח מתנהג שלם, כאשר הוא מבצע מניפולציות שונות על המוח.
מה הייתה מסקנתו של תומפסון בנוגע להיפוקמפוס?
מסקנתו הסופית היא שלהיפוקמפוס יש חלק בתהליך הלמידה, אך הוא לא הכרחי.
בנוסף, הזכרונות לא נמצאים בתוך ההיפוקמפוס