Η βιολογία της μάθησης και της μνήμης: Μακρόχρονη ενδυνάμωση/αποδυνάμωση

Σχετικά έγγραφα
Μνήμη και μάθηση. Συμπεριφορικό επίπεδο Κυτταρικό επίπεδο. Παρασκευή, 5 Απριλίου 13

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Μάθηση και Μνήμη. Ε. Παρασκευά Αναπλ. Καθηγήτρια Κυτταρικής Φυσιολογίας Τμήμα Ιατρικής Π.Θ. 2018

Μάθηση και Μνήµη 12/4/16. Ε. Παρασκευά, Εργ. Φυσιολογίας, Τμήμα Ιατρικής Π.Θ.

ηδιεργασία µε την οποία αποκτούµε γνώσεις για τον κόσµο η οποία θα οδηγήσει στην τροποποίηση µιας συµπεριφοράς

ΜΑΘΗΜΑ 10ο ΜΕΡΟΣ Γ ΜΑΘΗΣΗ ΚΑΙ ΜΝΗΜΗ

ΜΝΗΜΗ 11/30/2001. Εισαγωγή στην Ψυχολογία Στέλλα Βοσνιάδου

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ (ΨΧ 00)

ΚΛΙΝΙΚΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ Μνήμη και Μάθηση Νόσος του Alzheimer

Η Μνήμη Στάδια μνήμης: 1) Kωδικοποίηση. 2) Αποθήκευση. 3) Ανάσυρση

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Πανεπιστήµιο Αθηνών. Εισαγωγή στην Ψυχολογία. Στέλλα Βοσνιάδου 11/23/2006

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

ΜΑΘΗΜΑ 3ο ΜΕΡΟΣ Β ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΣΤΗ ΝΕΥΡΟΜΥΪΚΗ ΣΥΝΑΨΗ

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Στάδια ιαδικασίας Μάθησης-Μνήµης. 1. Πρόσκτηση Acquisition 2. Εγκατάσταση Consolidation 3. Ανάκληση Retrieval

Γνωστική Ψυχολογία Ι (ΨΧ32)

Σκοπός της µνήµης δεν είναι η ανάκληση του παρελθόντος, αλλά η πρόβλεψη του µέλλοντος.

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Γνωστική Ψυχολογία 3

ΜΑΘΗΜΑ 3ο ΜΕΡΟΣ Α ΣΥΝΑΠΤΙΚΗ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗ

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών. Ενότητα 4: Βιωματική Μνήμη Κωνσταντίνος Παπαθεοδωρόπουλος Σχολή Επιστημών Υγείας Τμήμα Ιατρικής

ΒΙΟ492: ΝΕΥΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ

Γνωστική Ψυχολογία 3

Κεφάλαιο 2.3. Από τη Μνήµη στους Εννοιολογικούς Χάρτες

ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ - ΜΕΡΟΣ Α. Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής του οργανισμού μας

Πως ο Νους Χειρίζεται το Φόβο

Αμυγδαλή (ΑΜΥ)* Ι. Εισαγωγή ΙΙ. Ανατομική οργάνωση

Εισαγωγή στην Ψυχολογία Ενότητα 10: Μνήμη: Δομικά μέρη και Λειτουργία

32. Πλαστικότητα Ορισμός και Γενικές Παρατηρήσεις

ΑΣΚΗΣΗ: MΕΤΡΗΣΗ ΜΕΤΑΣΥΝΑΠΤΙΚΩΝ ΔΥΝΑΜΙΚΩΝ ΣΕ ΤΟΜΕΣ ΙΠΠΟΚΑΜΠΟΥ ΑΡΟΥΡΑΙΟΥ.

Κλινική Νευροψυχολογία του παιδιού

ΔΑΜΔΑΣ ΙΩΑΝΝΗΣ. Βιολογία A λυκείου. Υπεύθυνη καθηγήτρια: Μαριλένα Ζαρφτζιάν Σχολικό έτος:

Εισαγωγή στην Ψυχολογία Ενότητα 11: Μνήμη: Είδη μνημονικής καταγραφής

χρόνιου πόνου κι των συναισθημάτων. Μάλιστα, μεγάλο μέρος αυτού

Β. Να επιλέξετε την ορθή απάντηση αναγράφοντας στον πίνακα της ακόλουθης

ΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΚΑΙ ΑΛΛΑΓΗ ΤΟΥΣ ΜΕ ΤΗΝ ΗΛΙΚΙA

Γνωστική-Πειραµατική Ψυχολογία

2 Ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΧΑΛΑΝΔΡΙΟΥ Α ΤΑΞΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ο. Δ. Αρζουμανίδου

Αυτοβιογραφική μνήμη (1)

Βιολογία Α Λυκείου Κεφ. 9. Νευρικό Σύστημα. Δομή και λειτουργία των νευρικών κυττάρων

ΥΠΟΔΟΧΕΙΣ ΣΩΜΑΤΙΚΕΣ ΑΙΣΘΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 1 ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΝΕΥΡΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ

Συστήματα αισθήσεων. Αισθητικοί υποδοχείς Νευρικές αισθητικές οδοί Συνειρμικός φλοιός και διαδικασία αντίληψης Πρωτοταγής αισθητική κωδικοποίηση

Συστήματα αισθήσεων. Αισθητικοί υποδοχείς Νευρικές αισθητικές οδοί Συνειρμικός φλοιός και διαδικασία αντίληψης Πρωτοταγής αισθητική κωδικοποίηση

Τεχνητά Νευρωνικά Δίκτυα. Τσιριγώτης Γεώργιος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕΙ Ανατολικής Μακεδονίας & Θράκης

Θεωρίες Μάθησης: Πρακτικές εφαρμογές στην εκπαίδευση και ανάπτυξη εργαζομένων. Τι είναι μάθηση;

Μεταιχμιακό Σύστημα του Εγκεφάλου

Έννοιες στην Επιστήμη της Μνήμης

Εισαγωγή στη Νευροψυχολογία

3. Να συμπληρώσετε κατάλληλα τα μέρη από τα οποία αποτελείται ένας νευρώνας.

2. Άδηλη Μνήμη. 2.1 Ορισμός και Γενικά Χαρακτηριστικά

Γνωστική Ψυχολογία 3

ΓΕΝΙΚΗ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ. Γιώργος Ανωγειανάκις Εργαστήριο Πειραματικής Φυσιολογίας (προσωπικό) (γραμματεία)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΚΕΝΤΡΙΚΟ ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Αποστολία Χατζηευθυμίου, Αν. Καθηγήτρια Ιατρικής Φυσιολογίας. Ευφροσύνη Παρασκευά, Αν. Καθηγήτρια Κυτταρικής Φυσιολογίας ΝΕΥΡΟΜΥΪΚΟ ΠΑΡΑΣΚΕΥΑΣΜΑ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Νευρικό σύστημα (σύντομη θεωρία ερωτήσεις)

Νευροδιαβιβαστές και συμπεριφορά

Κλινική Νευροψυχολογία του παιδιού

Κλινική Νευροψυχολογία του παιδιού

ΒΙΟ492: ΝΕΥΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ

Βιολογία. Θετικής κατεύθυνσης. Β λυκείου. ΑΡΓΥΡΗΣ ΓΙΑΝΝΗΣ Βιολόγος 3 ο λύκ. ηλιούπολης

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΣΥΝΑΨΕΙΣ:ΔΟΜΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

Γνωστική Ψυχολογία 3

ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΙΝΔΙΚΗΣ ΚΑΝΑΒΗΣ ΣΤΗΝ ΜΝΗΜΗ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΛΥΣΙΤΣΑΣ ΝΕΥΡΟΛΟΓΟΣ ΜΕΤΕΚΠΑΙΔΕΥΘΕΙΣ ΣΤΟ ST THOMAS HOSPITAL TΟΥ ΛΟΝΔΙΝΟΥ

ΚΕΝΤΡΙΚΟ ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Αμυγδαλoειδείς Πυρήνες. Σταματάκης Αντώνης Αναπλ. Καθ. ΕΚΠΑ

+ - - εκπολώνεται. ΗΛΕΚΤΡΟMYΟΓΡΑΦΗΜΑ

Εσωτερική Κατασκευή των Εγκεφαλικών Ηµισφαιρίων. Μεταιχµιακό Σύστηµα

Νευρικό σύστημα - εισαγωγή. Μιχάλης Ζωγραφάκης - Σφακιανάκης Νοσηλευτής ΠΕ, M.Sc. Καθηγητής Εφαρμ. Νοσηλευτικής ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ

Σκοπός του μαθήματος είναι ο συνδυασμός των θεωρητικών και ποσοτικών τεχνικών με τις αντίστοιχες περιγραφικές. Κεφάλαιο 1: περιγράφονται οι βασικές

Γνωστική Ψυχολογία 3

Συνιστώνται για... Οι δονήσεις είναι αποτελεσματικές...

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΗΠΕΙΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΩΝ ΥΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΡΟΝΟΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΛΟΓΟΘΕΡΑΠΕΙΑΣ

Πτυχιακή εργασία: Ο ρόλος των λειτουργιών της μνήμης στην αποκατάσταση της Αφασίας

ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ. Δομή και λειτουργία των νευρικών κυττάρων. Ηλιάνα Καρβουντζή Βιολόγος

Διδάσκων : Αργύρης Καραπέτσας Καθηγητής Νευροψυχολογίας Νευρογλωσσολογίας Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

30/4/2015. Γνωστική Ψυχολογία και Οικοδόμηση της Γνώσης

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Πρόλογος Πρόλογος ελληνικής έκδοσης Ευχαριστίες. Κεφάλαιο 1 Έργο και γνωστική αποκατάσταση 3

Θεωρία επεξεργασίας πληροφοριών (ΕΠ) και εφαρμογές στην Π.Α.

Νευροβιολογία των Μνημονικών Λειτουργιών

Συναπτική ολοκλήρωση. Η διαδικασία της άθροισης όλων των εισερχόμενων διεγερτικών και ανασταλτικών σημάτων σε ένα νευρώνα. Τετάρτη, 20 Μαρτίου 13

Γνωστική Ανάπτυξη Ενότητα 8: Ανάπτυξη Μνήμης

A. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΕΚΜΑΘΗΣΗΣ ΑΓΓΛΙΚΩΝ

Ψυχολογική Προετοιμασία Αθλητών Τσορμπατζούδης Χαράλαμπος ΤΕΦΑΑ-Α.Π.Θ.

ΑΣΠΑΙΤΕ ΕΠΠΑΙΚ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ. Δρ. Κατσιφή Χαραλαμπίδη Σπυριδούλα Σχολική Σύμβουλος. 5 ο ΜΑΘΗΜΑ «ΟΙ ΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΑΠΟΨΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ»

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ ΛΟΓΟΥ ΚΑΙ ΑΚΟΗΣ

ΒΙΟΦΥΣΙΚΗ 6. ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΣΗΜΑΤΑ ΣΤΟ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΣΩΜΑ

Η ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΗΣ ΝΕΥΡΟΨΥΧΟΛΟΓΙΑΣ ΣΤΗΝ ΨΥΧΙΑΤΡΙΚΗ. Ευανθία Σούμπαση. Απαρτιωμένη Διδασκαλία

Εγκέφαλος και Έλεγχος της Κίνησης

ΝΕΥΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ - ΜΕΡΟΣ B. Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής του οργανισμού μας

Ø είναι αλληλένδετες. Ø oδηγούν σε τροποποίηση της συµπεριφοράς. Όλες οι χαρακτηριστικά ανθρώπινες συµπεριφορές µαθαίνονται

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Μεμβρανική Βιοφυσική. Δίαυλοι: απο το γονίδιο στην εξέλιξη Διδάσκων: Λεκ. Χαράλαμπος Λαμπρακάκης

Αθλητισμός και Βιολογία

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ Επιλέξτε τη σωστή απάντηση στις παρακάτω προτάσεις: 1) Τα νευρογλοιακά κύτταρα δεν μπορούν: α. Να προμηθεύουν τους νευρώνες με θρεπτικά

Γνωστική Ψυχολογία Ι (ΨΧ32)

26. Μνημονικό Αποτύπωμα

Transcript:

Η βιολογία της μάθησης και της μνήμης: Μακρόχρονη ενδυνάμωση/αποδυνάμωση 1

Τι λέμε μνήμη? Η ικανότητα να καταγράφουμε, να αποθηκεύουμε και να ανακαλούμε πληροφορίες Είναι ένας πολύπλοκος συνδυασμός υποσυστημάτων μνήμης 2

Κριτήρια κατηγοριοποίησης και είδη μνήμης 1 Κριτήριο Διάρκεια αποθήκευσης πληροφορίας (Baddeley & Hitch 1974) Είδος πληροφορίας (Tulving 1972) Υλικό πληροφορίας Είδη μνήμης Αισθητική (< ¼ sec)-cinema! Βραχύχρονη ή μνήμη εργασίας (secs) -γράψε το νούμερο τηλεφώνου! Μακρόχρονη (λεπτά-χρόνια) Σημασιολογική (semantic) - Ισημερινός/Κίτο Επεισοδική-αυτοβιογραφική (episodic) -τι κάνατε το Πάσχα? Διαδικαστική (procedural)-ποδήλατο Λεκτική Οπτική (ακουστική, οσφρητική, απτική, γευστική) 3

Κριτήρια κατηγοριοποίησης και είδη μνήμης 2 Κριτήριο Αναγκαιότητα-ικανότητα συνειδητής ανάκλησης Είδη μνήμης Δηλωτική-έκδηλη (explicit) Άδηλη (implicit) Αφορά παρελθόν ή μέλλον? Αμνησία γεγονότων πριν ή μετά τη βλάβη Αναδρομική (retrospective) Προοπτική (prospective)-να πληρώσεις το λογαριασμό! Οπισθόδρομη αμνησία (retrograde) Προχωρητική (anterograde) Wilson 2009 4

5

PRIMIN: διευκόλυνση της ικανότητας ανίχνευσης ή ταυτοποίησης ερεθισμάτων εξαιτίας της προηγούμενης εμπειρίας με αυτά τα ερεθίσματα ΓΕΓΟΝΟΤΑ (FACTS) ΔΗΛΩΤΙΚΗ Ταξινόμηση μνήμης ΔΡΩΜΕΝΑ (EVENTS) ΜΝΗΜΗ ΔΕΞΙΟΤΗΤΕΣ ΣΥΝΗΘΕΙΕΣ ΑΔΗΛΗ Αντανακλαστικές οδοί ΕΞΟΙΚΕΙΩΣΗ ΕΥΑΙΣΘΗΤΟΠΟΙΗΣΗ Έσω κροταφικός λοβός Kandel 2000 Ραβδωτό PRIMIN Νεοφλοιός Συναισθηματικές απαντήσεις Αμυγδαλή ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΙΚΗ ΜΑΘΗΣΗ Σκελετικοί μύες 6 Παρεγκεφαλίδα

Nόμος του Hebb (1949) Neurons that fire together, wire together! Όταν ένας νευρώνας Α είναι αρκετά κοντά για να διεγείρει έναν νευρώνα Β και συμμετέχει κατ επανάληψη στην ενεργοποίηση του Β, η συναπτική σύνδεση μεταξύ των δύο νευρώνων ενισχύεται και ο νευρώνας Β γίνεται πιο ευαίσθητος σε ερεθίσματα από το νευρώνα Α 7

Νευροβιολογία Μνήμης: Timing και σύναψη Με βάση το νόμο του Hebb, δύο ζητήματα που μας απασχολούν στη νευροβιολογία της μνήμης είναι: 1. Το timing (συγχρονισμός) 2. Η σύναψη 8

Donald Hebb Neurons that fire together, wire together! Αλλαγές διαρκείας στην αποτελεσµατικότητα της συναπτικής µεταβίβασης αποτελούν τη βάση της µακροπρόθεσµης µνήµης 9

Συναπτικοί μηχανισμοί μάθησης και μνήμης 10

Συναπτικοί μηχανισμοί μάθησης και μνήμης Τι συμβαίνει μέσα στις εγκεφαλικές δομές που εμπλέκονται στη μνήμη? Hebb οι αλλαγές στη συναπτική αποτελεσματικότητα είναι η βάση της μακρόχρονης μνήμης Μακρόχρονη ενδυνάμωση (LTP) οι συνάψεις γίνονται δυνατότερες λόγω του επαναλαμβανόμενου ερεθισμού 11

Μακρόχρονη Ενδυνάμωση Long-Term Potentiation (LTP) Bliss και Lomo (1973): υπάρχει µια ενίσχυση της συναπτικής διαβίβασης µετά από υψίσυχνο ηλεκτρικό ερεθισµό προσυναπτικών νευρώνων: μακρόχρονη ενδυνάμωση 12

Πού στον εγκέφαλο μελετάται η LTP? 13

Κύρια συστατικά του ιπποκάμπου 14

Πού στον εγκέφαλο μελετάται η LTP? Η LTP που έχει βρεθεί σε πολλά ζωϊκά είδη συντελείται σε πολλές περιοχές του εγκεφάλου, αλλά µελετήθηκε περισσότερο στον ιππόκαµπο του επίµυ. Διατιτραίνουσα οδός Οδοντωτή έλικα 15

LTP στην οδοντωτή έλικα του ιπποκάμπου μακρόχρονη 16

Μακρόχρονη Ενδυνάμωση Long-Term Potentiation (LTP) Η LTP είναι συμβατή με τις συναπτικές αλλαγές που υπέθεσε ο Hebb Μπορεί να διαρκέσει εβδομάδες Συμβαίνει μόνο όταν η προσυναπτική διέγερση ακολουθείται από μετασυναπτική διέγερση Η υπόθεση του Hebb για τη μάθηση Η συνύπαρξη διεγέρσεων σε προ- και μετασυναπτικούς νευρώνες είναι προϋπόθεση της μάθησης και της μνήμης 17

LTP: ένας νευρωνικός μηχανισμός Μάθησης & Μνήμης Προκαλείται από ηλεκτρικό ερεθισμό υψηλής συχνότητας ενός προσυναπτικού νευρώνα που μιμείται τη φυσιολογική νευρωνική δραστηριότητα Τα αποτελέσματά της είναι μεγαλύτερα στις περιοχές που εμπλέκονται στη μνήμη και τη μάθηση Η μάθηση μπορεί να προκαλέσει αλλαγές που μοιάζουν με την LTP Φάρμακα που επιδρούν στη μάθηση έχουν παράλληλα αποτελέσματα στην LTP 18

LTP: ένας νευρωνικός μηχανισμός Μάθησης & Μνήμης Υπάρχει έμμεση τεκμηρίωση του ρόλου της LTP στη μνήμη από πολλές μελέτες Η LTP είναι διαδικασία 3 σταδίων: Επαγωγή (μάθηση) Διατήρηση (μνήμη) Έκφραση (μνημονική ανάκληση) 19

Μονήρες δυναμικό ενέργειας lu AMPA a-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazolepropionate εκπόλωση lu NMDA Δεν ανοίγει Το Mg++ αποκλείει το κανάλι Λίγο Ca++ στο μετασυναπτικό κύτταρο Ακολουθείται από περισσότερα δυναμικά ενέργειας 20

Na+ Ca++ AMPA Mg NMDA 21

Na+ Ca++ AMPA Mg NMDA 22

Na+ Mg Ca++ AMPA NMDA 23

Na+ Mg Ca++ AMPA NMDA 24

Ενεργοποίηση NMDA υποδοχέα Κανάλι Ca++ Ανοιγοκλείνει χημικά Ανοιγοκλείνει και με το δυναμικό Το Mg++ το αποκλείει εισόδου Ca++ μετασυναπτικές αλλαγές Ενδυνάμωση σύναψης: μακρόχρονη ενδυνάμωση 25