Neurobiologiskt underlag för minne Flashcards
Beskriv det neurobiologiska underlaget för de olika minnesfunktionerna (arbetsminne, explicit minne, implicit minne, emotionellt minne).
Arbetsminne:
Arbetsminnet är en kognitiv funktion som involverar lagring och manipulation av information under korta perioder av tid.
I denna ingår fonologiska loopen som håller den auditiva informationen i Brocas och Wernickes delarna, samt visuospatiala skissblocket som håller den visuella informationen i occipitalloben. Sedan finns också episodiskt buffert i parietalloben som är ett kortvarigt lager där fonologisk och visuell information kan integreras.
Arbetsminnet har ett begränsat utrymme och är en nödvändig första anhalt för informationen samt nödvändig för att nå resten av hjärnan, alltså att lagra minnen.
Om vårt arbetsminne är uppfyllt av mycket annat så finns det inte plats för inlärning.
Om man börjar tänka på något annat och information är på väg att försvinna så kan central executive hjälpa genom prefrontala delarna som hjälper till att återaktivera viktig information (eftersom prefrontala delar kan koppla till mina mål och intentioner)
Centrala neurala delarna för arbetsminnet är prefrontal cortex (exekutivt), parietalloben (episodisk buffert och olika kortikala områden baserat på vilken typ av sensorisk information. Visuellt är Occipitalloben och auditiv är i Wernickes och Brocas. Bansystemen mellan regionerna är lika viktiga som regionerna själva.
LTP viktig funktion för arbetsminnet
Explicit minne
Explicit minne är förmågan att medvetet återkalla och uttrycka specifika händelser, fakta och upplevelser.
Detta är ett medvetet system som består av två delar, semantiska och episodiska.
Semantiska handlar om kunskap och fakta, exempelvis att Berlin är Tysklands huvudstad. Sedan finns semantisk kunskap som är baserad på tidigare erfarenheter, som att bussarna är alltid lite sena.
Och till sist de episodiska som handlar om händelser såsom att man missade bussen i tisdags.
Det består av tre stadier: 1. Endocing (inlärning, inkodning), 2. Storage (lagring), och 3. Retrieval (framplockning).
Hippocampus är centralt för explicit minnesbildning eftersom där samlas information från olika sinnesintryck och kombineras. Den tar emot och bearbetar information från olika delar av hjärnbarken, inklusive sensoriska, visuella och auditiva områden. Det är här som inkommande information behandlar för att bli ett explicit minne. När man sedan ska återaktivera informationen så är det det prefrontala cortex som bidrar till att planera och därmed kan återaktivera minnet. Det gör den genom att signalera till hippocampus att återaktivera signalerna till de delar av cortex som informationen kom från när man först lärde sig någonting. Hippocampus har en nyckelroll vas gäller encoding, den har ett kortsiktigt lager i storage och retrieval beror sannolikt på vilket typ av minne det gäller.
Sammanfattningsvis är hippocampus och dess interaktion med andra hjärnområden involverade i bildandet, lagringen och återuppkallandet av explicit minne. Dessa processer innefattar synaptisk plasticitet och förändringar i synaptiska kopplingar, samt strukturförändringar och neurogenes i hjärnan.
Implicit minne:
Implicit minne handlar om att man har en förbättrad eller snabbare prestation i en uppgift som man tidigare har utfört, utan att man är medveten om att man har lärt sig det. Exempel på implicita minnen är att cykla eller köra bil.
Handlar om motorisk förmåga (procedurminne), priming, igenkänning och betingning.
Nätverket för implicita minnen involverar delar som har att göra med motorik och rörelse såsom de basala ganglierna och premotor cortex. Basala ganglierna är en grupp kärnor djupt inne i hjärnan som är involverade i rörelsekontroll och inlärning av procedurminnen. Dessa kärnor får in sensorisk information från motorcortex och skickar tillbaka motoriska signaler. De spelar en viktig roll för att automatisera och förbättra motoriska färdigheter över tid.
Emotionellt minne:
Emotionellt minne är en typ av minne som är starkt kopplat till känslor och emotionella upplevelser och kan både vara medvetet eller omedvetet.
Nätverket för emotionella minnen involverar amygdala och hypotalamus, vilket i sin tur påverkar hjärtrytm, hormonsystem osv. Amygdala kopplar ihop vårt inre (organ, hormoner) med sinnesintrycken. Minnen som präglas in via en kraftig reaktion i amygdala blir ofta mycket starkare än andra minnen.
Kopplingen till de basala ganglierna innebär en koppling till det implicita minnesnätverket. Det gör att vi kanske inte alltid kan förklara varför ett visst stimuli ger oss en obehaglig känsla, vi minns helt enkelt inte hur det började. Noradrenalin och serotonin är också viktiga för formering av emotionella och stressfyllda minnen.
När ett emotionellt minne lagras, sker förändringar på en molekylär nivå i hjärnan. Synapser, som är kopplingar mellan hjärnceller (neuroner), kan förstärkas genom en process som kallas långtidsberoende potentiering (LTP). Under LTP förändras styrkan i synapsen och kommunikationen mellan neuroner förbättras. Detta möjliggör en förbättrad lagring av minnet och ett bättre återkallande i framtiden.
Förklara hur korttidsminnen blir långtidsminnen, med hjälp av begreppet ”long term potentiation”.
Long-term potentiation (LTP) är en process som hjälper till att omvandla korttidminnen till långtidminnen genom att stärka synaptiska kopplingar mellan neuroner i hjärnan. LTP innebär att synaptiska förbindelser blir starkare och mer effektiva för att överföra signaler och information mellan cellerna. Genom repetition och övning blir minnena lättare att hitta.
Skillnaden mellan korttidsminne och långtidsminne är hur länge minnet varar men också hur starka kopplingarna är mellan neuronen, det vill säga hur ofta man tänker på minnet.
Det som gör en koppling starkare är när man tänker på något så skickas signaler ut mellan neuron, det vill säga att neurotransmittorer frigörs. När detta upprepas många gånger så blir receptorerna fler och kan därmed ta emot fler neurotransmittorer. Detta leder till en starkare koppling och därmed long term potentiation. Och när en koppling blivit starkare är den lättare att återaktivera och därmed att minnas.
Det leder i sin tur till att vi kan komma ihåg saker snabbt även om vi inte har tänkt på dem på ett bra tag. Exempelvis flytta tillbaka till Göteborg efter 2 år men kommer ihåg direkt att 25an åker till Mölndal.
Sammanfattningsvis skapas långtidsminnen från korttidsminnen genom att LTP-processen stärker synaptiska kopplingar mellan neuroner i hjärnan. Det möjliggör att informationen bevaras och integreras som ett stabilare och mer varaktigt minne.
Vilken är hippocampus roll för inlärning och minne, utifrån teorierna ”standard theory”, ”multiple trace theory”, samt ”reconsolidation theory”?
Enligt “Standard Theory”: Hippocampus spelar endast en roll i konsolideringen av våra explicita minnen och inte vid själva framplockningen. Vid framplockning krävs sedan endast vår prefrontalkortex och de delar av kortex där minnet blivit lagrad.
“Multiple Trace Theory”:
Hippocampus är inte aktivt vid framplockning av semantiska minnen då dessa är lagrade i våra olika semantiska nätverk. Däremot är hippocampus aktivt vid framplokning av våra episodiska långtidsminnen. Med tanke på att dessa minnen är mer komplexa och kan vara förknippade med andra saker såsom en lukt så krävs därför hippocampus som en del av det eftersom det spelar en roll för bearbetning av doftintryck.
Reconsolidation theory:
Framplockning av ett minne innebär ett slags återskapande av minnet. Våra minnen är på så vis känsliga för att blandas ihop med annat stimuli och därmed ändras. Hippocampus roll här är att vara sanningens riddare och hålla minnet intakt.
Hippocampus fungerar därmed som en gatekeeper eller kontrollstation som bidrar till att minnet inte förvrängs. De menar att återaktiverade minnen är instabila eftersom det är lätt att lägga till information som inte stämmer till mitt minne och som jag därefter uppfattar som sanning.