Kapitel 6.7 Lernen und Gedächtnis Flashcards
Lernen
Erfahrungsbasierter Änderungsprozess, der die Wahrscheinlichkeit des Auftretens bestimmter Verhaltensweisen verändert.
Anders ausgedrückt:
Auf der Basis von Erfahrungen ergeben sich Veränderungen in der Verbindung zwischen Reizen und Reaktionen.
Abgrenzung Lernen von der Reifung
Reifung ist nicht erfahrungsbasiert, sondern genetisch determiniert und die Bandbreite der Interaktionsmöglichkeiten mit der Umwelt und damit der Verhaltensplastizität festgelegt.
Nicht-assoziatives Lernen
Prozesse der Gewöhnung und Anpassung an Reize oder Reizkonstellationen.
Habituation der Orientierungsreaktion
Gewöhnung an einen Reiz, wenn dieser wiederholt auftritt. Erkennbar an der Abschwächung der Reaktion.
Dishabituation
Wiederauftreten einer Reaktion, wenn die Habituation durch einen weiteren Reiz unterbrochen wird.
Sensitivierung
Erneute Reaktion auf den Ursprungsreiz, deren Stärke sogar das Ursprungsniveau übersteigen kann.
Assoziatives Lernen
Lernvarianten, bei denen verschiedene Reize miteinander verknüpft (assoziiert) werden.
Formen:
> Klassisches Konditionieren
> Operantes bzw. instrumentelles Konditionieren
> Wahrnehmungs- oder Imitationslernen
Klassisches Konditionieren
Reiz, der einen Reflex auslöst (=unkonditionierter Reiz) wird so häufig mit einem anderen Reiz kombiniert, dass schließlich auch der zweite Reiz diesen Reflex (das reflektorische Verhalten) auslöst. Der zweite Reiz ist der konditionierte Reiz, der kurz vor dem unkonditionierten Reiz auftreten muss.
> Lernen von Reizassoziationen (Reizassoziationslernen, Lernen von Stimuluskontingenzen)
Kontiguität
Das kurze Intervall zwischen konditioniertem und unkonditioniertem Reiz beim Klassischen Konditionieren.
Operantes bzw. instrumentelles Konditionieren
Effekte der Reaktion auf einen Reiz hin. Sind diese angenehm, wird der Reiz häufiger zu dem Verhalten führen. Man bezeichnet dies als Lernen durch Verstärkung (Belohnung) oder Lernen am Erfolg.
> Lernen von Assoziationen zwischen Verhaltensweisen und Effekten
Wahrnehmungs- oder Imitationslernen
Über die Beobachtung anderer oder über eigene Erfahrungen werden Reaktions- und Handlungshäufigkeiten verändert.
Gedächtnis
Anhand von Art und Dauer der Speicherung von Informationen werden verschiedene Bestandteile des Gedächtnisprozesses unterschieden.
Sensorischer Speicher (Sensorisches Register)
> Bezieht sich auf einzelne Wahrnehmungsmodalitäten
Sensorische Eindrücke (Töne, Bilder) sind für kurze Zeit präsent, bevor sie gelöscht oder ins Kurzzeitgedächtnis übertragen werden.
Schätzungsweise Haltedauer des sensorischen Gedächtnisses beträgt 500 ms.
Kurzzeit- und Arbeitsgedächtnis
> Informationen sind nur für kurze Zeit präsent
ca 15 Sekunden
Meist so lange bis sie benötigt werden
Langzeitgedächtnis
> Informationen können dort über Jahre hinweg verbleiben
> Gecähtnis auf das man sich im Alltag meist bezieht, wenn man einer Person ein “gutes Gedächtnis” zuschreibt.
Hebb-Regel (Assoziationsstärkeregel für zwei Neuronen)
> Bestandteil des neuronalen Konnektionismus
> Tradition des Assoziationismus
Eine Verbindung zwischen zwei Neuronen wird immer dann gestärkt, wenn beide zum gleichen Zeitpunkt aktiviert sind (gemeinsame Aktivierung in Raum und Zeit = Kontiguität der Aktivierung). Bei gleichem Vorzeichen der Aktivierung wird die Verbindungsstärke zwischen Zwei Neuronen erhöht, bei ungleichem Vorzeichen der Aktivierung wird die Verbindungsstärke erniedrigt.
Was bedeutet die Hebb-Regel für natürliche neuronale Netze?
Dass die wiederholte, erfolgreiche Erregungsübertragung von einer Nervenzelle auf die andere zu einem Wachstumsprozess oder einer metabolischen Veränderung in einer oder beiden dieser Zellen führt. Dies macht die Erregungsübertragung zwischen den beiden Neuronen effizienter.
Langzeitpotenzierung (Long term potentiation = LTP)
Phänomen, welches in der Hebb-Regel postuliert wird
Habituations- und Sensitivierungsphänomeneauf zellulärer Ebene
Kurzfristige Lerneffekte werden durch membranphysiologische Mechanismen erklärt, längerfristige durch den Umbau von Zellen mit dem Aufbau beziehungsweise Untergang von Synapsen.
Ventrales tegmentales Areal
> Wichtig für das operante Konditionieren
Systeme wirken als Belohnungssystem, die das Auftreten einer gefundenen Reiz-Reaktionsstruktur häufiger (wahrscheinlicher) macht.
Dopamin als Transmitter
Erforschung Langzeitpotenzierung an den Neuronen des Hippocampus
> Neuronen des Hippocampus sind wichtig für Gedächtnisprozesse
Neben den Potenzierungseffekten ist von Interesse, dass Signale aus verschiedenen Quellen dabei verknüpft werden können.
Wichtiger Transmitter: Glutamat
Kurzfristige Gedächtnisphänomene
Spielen sich im parahippokampalen und im präfrontalen Kortex (Enkodierung) bzw. im Präfrontalkortex allein (Kurzzeit- und Arbeitsgedächtnis) ab.
Bedeutung Hippocampus für Lern- und Gedächtnisprozesse
Bei Konsolidierung und Langzeitspeicherung von Gedächtnisinhalten wird ebenfalls der Hippocampus aktiv. Andere Gedächtnisleistungen wie z. B. das prozedurale Gedächtnis, sind Hippocampus-unabhängig.
Wird eine sensomotorische Fähigkeit gespeichert, sind motorische Kortexareale und das Kleinhirn involviert.
