Kapitel 4: Gedächtnis und Lernen

Question 1

Wie entwickelt sich das Hirn eines Embryos/Kleinkindes?

Answer 1

Von der Befruchtung bis zur Geburt bilden sich im menschlichen Embryo und Fötus in jeder Minute sehr viele neue Nervenzellen, wodurch das Gehirn stark an Volumen zunimmt und sich in die einzelnen Teile ausdifferenziert.

Die drei primären Gehirnbläschen (Vorder-, Mittel- und Hinterhirn) differenziert sich in den ersten fünf Embryonalwochen zu den fünf Sekundärbläschen, woraus sich die Teile des ausgereiften Gehirns Schritt für Schritt entwickeln.

Während der kleinkindlichen Entwicklung nimmt die Anzahl Axone und Synapsen in der Grosshirnrinde stark zu. -> Lernen

Question 2

Wie gelangt eine Information (Umweltreiz) in unser Gedächtnis?

Answer 2

Ein Reiz wird visuell, auditiv, taktil, gustatorisch oder olfaktorisch wahrgenommen und gelangen ins Ultrakurzzeitgedächtnis, welches als Puffer dient. D.h. die Reize werden im Thalamus nach unwichtig und wichtig sortiert. Nur die als wichtig erachteten werden an das Kurzzeitgedächtnis weitergereicht. Dort können sie durch Wiederholung ins Langzeitgedächtnis gelangen. Um eine Information aus dem Langzeitgedächtnis abzurufen kommt es in den Arbeitsspeicher.

Den Prozess von Kurzzeitgedächtnis zu Langzeit nennt sich konsolidierender Prozess. -> Schule

Question 3

Informationen zum Ultrakurzzeitgedächtnis

Answer 3

1. grosse Informationsaufnahme
2. kleine Kapazität
3. Inhalt: Sinnenseindrücke, Filter
4. Verweilzeit: Millisekunden
5. Zugriff: schnell

Question 4

Informationen zum Kurzzeitgedächtnis

Answer 4

1. mittlere Informationsaufnahme
2. mittlere Kapazität
3. Inhalt: Fakten, Ereignisse
4. Verweilzeit: Sekunden bis Minuten
5. Zugriff: Schnell bis langsam

Question 5

Informationen zum Langzeitgedächtnis

Answer 5

1. kleine Informationsaufnahme
2. grosse Kapazität
3. Inhalt: explizites und implizites Wissen4. Verweilzeit: Jahre bis permanent
4. Zugriff: schnell bis langsam

Question 6

Informationen zum Arbeitsgedächtnis

Answer 6

Areale im Stirnlappen; enthält Informationen, die das Gehirn im Moment benötigt:

• verarbeitet neue Informationen aus dem Kurzzeitgedächtnis (Sinneseindrücke)
• stellt bereits gespeicherte Information aus dem Langzeitgedächtnis bereit

Question 7

Unterteilungen des Langzeitgedächtnis und was darin gespeichert wird

Answer 7

1. Deklaratives (Explizites) Gedächtnis: bewusste Wiedergabe von Fakten und Episoden
   - > Fakten (z.B. 17 x 17 = 289)

-> Ereignisse (z.B. 18. Geburtstag)

2. Nicht-deklaratives (Implizites) Gedächtnis:
   Wissen, wie…

• > Prozedurales Gedächtnis (z.B. Fahrradfahren)
• > Priming (Einfluss unbewusster Hinweisreize)

-> Klassische Konditionierung
Emotionale Reaktion (z.B. Angst vor Schlangen)
Motorischer Reflex (z.B. Lidschlag bei konditioniertem Reiz)

-> nicht-assoziatives Lernen (Gewöhnung, Sensibilisierung) -> durch Reflexbahnen

Question 8

Wie Entsteht eine Gedächtnisspur (Engramm)

Answer 8

1. Neue Synapsen werden auf Probe angelegt (Hippocampus)
   - > Gedächtnisinhalte sind funktionell angelegt
2. neue Synapse wird verstärkt oder nicht benötigte Verbinden werden geschwächt oder gelöst
   -> Gedächtnisinhalte sind strukturelle fixiert (Hirnstruktur wird verändert)
   => Zusammenarbeit bestimmter Nervenzellen und bessere, schnellere Verbindungen = Netzwerk

Question 9

Was bewirkt eine Langzeitpotenzierung?

Answer 9

Die Langzeitpotenzierung ist ein Phänomen, dass an den Synapsen der Nervenzellen stattfindet.

Eine Synapse kann sich verändern (neuronale oder synaptische Plastizität).

Verbesserte Reizübertragung an den Synapsen durch häufigen Gebrauch nennt man Potenzierung. Falls diese Verbesserung lange andauert -> Langzeitpotenzierung

Question 10

Was bewirkt eine Langzeitdepression?

Answer 10

Die Langzeitdepression ist ein Phänomen, dass an den Synapsen der Nervenzellen stattfindet.

Eine Synapse kann sich verändern (neuronale oder synaptische Plastizität).

Verminderte Reizübertragung an den Synapsen durch seltenen Gebrauch nennt man Depression. Falls dieser Nichtgebrauch lange andauert -> Langzeitdepression

Question 11

Was geschieht bei einer Langzeitpotenzierung?

• Ke Plan was i sim Skript steit.….

Answer 11

Bei der Langzeitpotenzierung sind exzitatorische Synapsen, die mit Glutamat als Transmitter
funktionieren, beteiligt.

Bei stärker länger andauernder Erregung der Zelle (Aktionspotential) werden Ca2+-Kanäle (NMDA-Rezeptor)geöffnet (Bei Ruhepotential geschlossen durch Magnesium). Ca2+-Ionen nun in die zweite Zelle einströmen, Das Ca2+ aktiviert nun drei Enzyme in der zweiten Zelle.

Diese Enzyme führen zu folgenden Verbesserungen:
1. mehr Neurotransmitter (hier Glutamat) pro Aktionspotential
-> Natrium-Kanäle können besser und schneller geöffnet werden, d.h. das Aktionspotential wird besser übertragen
2. Mehr Natrium-Kanäle (AMPA-Rezeptor) einbauen
Diese werden mithilfe von Vesikel zur postsynaptischen Membran transportiert
-> Aktionspotential kann besser übertragen werden
3. Durch Proteinbildung werden neue Synapsen gebildet oder Ruhende reaktiviert
-> dauerhafte Veränderung (Sicherung der Information) führt zu einem Engramm.

Question 12

Was ist ein Engramm?

Answer 12

Ein Engramm ist eine Gedächtnisspur -> die Gesamtheit der Veränderung der Synapsen
=> “Weg” der eine Information im Gehirn geht!

Question 13

Was geschieht bei einer Langzeitdepression?

• Ke Plan was i sim Skript steit.….

Answer 13

Die Ca2+-Kanäle (NMDA-Rezeptor)werden nur schwach aktiviert. Durch den geringen Ca2+ Einstrom in die zweite Zelle, werden Natrium-Kanäle (AMPA-Rezeptor) entfernt.

Dadurch ist die Signalübertragung geschwächt. Falls dieser Zustand lange andauert kann es zur Aufhebung der Synapse kommen.