DOLGOROČNI SPOMIN: VRSTE, NEVRONSKE BAZE IN MOTNJE - NEVROPSIHOLOGIJA - 2026

Dolgo - Izraz spomin je spomin trgovina zelo vzdržljiv in navidezno neomejene zmogljivosti; dolgoročni spomin lahko traja od nekaj ur do več let. Kar zadeva fiziološko ravnino, ima ta vrsta spomina s seboj proces fizičnih sprememb v strukturah in povezavah nevronov, celic naših možganov.

Spomini, ki pridejo do kratkoročnega spomina, se lahko spremenijo v dolgoročne spomine s postopkom, imenovanim "konsolidacija". Vanj posegajo ponavljanje, smiselne asociacije in čustva.

Glede na te dejavnike so lahko spomini močnejši (vaš datum rojstva) ali šibkejši ali jih je težko pridobiti (koncept, ki ste se ga naučili pred leti v šoli).

Kratkoročni pomnilnik je na splošno bolj zvočni in vizualni. Podatki so sicer v dolgoročnem pomnilniku kodirani predvsem vizualno in pomensko (bolj povezani z asociacijami in pomeni).

Kako se oblikuje dolgoročni spomin?

Proces dolgoročnega spomina, v katerem se pojavijo spremembe v strukturah in povezavah nevronov, je znan kot dolgoročno potenciranje (PLP). To pomeni, da se, ko se nečesa naučimo, ustvarijo, spremenijo, okrepijo ali oslabijo nova nevronska vezja.

Z drugimi besedami, obstaja nevronska reorganizacija, ki nam omogoča, da novo znanje shranimo v svoje možgane. Na ta način se naši možgani nenehno spreminjajo.

Hipokampus

Hipokampus je možganska struktura, kjer se informacije začasno shranjujejo, in služi za utrjevanje spominov iz kratkoročnega v dolgoročno shranjevanje. Menijo, da lahko sodeluje pri modulaciji nevronskih povezav za obdobja, daljša od treh mesecev po prvem učenju.

Hipokampus ima povezave z več možganskimi predeli. Videti je, da ta del možganov prenaša informacije na kortikalna območja, kjer so trajno shranjeni, da bi se spomini lahko pritrdili v naših možganih.

Očitno bi, če bi se te možganske strukture kakorkoli poškodovale, oslabila neka oblika dolgoročnega spomina. To se dogaja pri bolnikih z amnezijo. Poleg tega bi glede na območje poškodovanih možganov prizadele nekatere vrste spomina ali spomine, druge pa ne.

Ko na nekaj pozabimo, se zgodi, da sinaptične povezave, odgovorne za to znanje, oslabijo. Čeprav se lahko zgodi tudi, da se aktivira novo nevronsko omrežje, ki prekriva prejšnje, kar povzroča motnje.

Zato poteka razprava o tem, ali podatke trajno izbrišemo v spominu ali ne. Mogoče je, da shranjeni podatki niso nikoli popolnoma izbrisani iz našega dolgoročnega spomina, ampak jih je težje pridobiti.

Nevronske baze

Da bi kakršni koli podatki dosegli dolgoročni spomin, je potrebno, da se v možganih zgodi vrsta nevrokemičnih ali morfoloških sprememb. Ugotovljeno je bilo, da je spomin shranjen v več sinapsah (povezavah med nevroni). Ko se nekaj naučimo, se določene sinapse okrepijo.

Po drugi strani pa, ko ga pozabimo, postanejo šibki. Tako se naši možgani nenehno spreminjajo, pridobivajo nove informacije in zavračajo tisto, kar ni uporabno. Ti dobički ali izgube zaradi sinapse vplivajo na naše vedenje.

Ta povezljivost je bila obnovljena skozi vse življenje zahvaljujoč mehanizmom sinaptičnega tvorjenja, stabilizacije in izločanja. Skratka, v nevronskih povezavah obstajajo strukturne reorganizacije.

V raziskavah z bolniki z amnezijo so pokazali, da so v različnih trgovinah našli kratkoročni in dolgoročni spomin z različnimi nevronskimi substrati.

Dolgotrajno potenciranje

Kot smo ugotovili, prihaja do povečanega sproščanja glutamata, ko smo v učnem okviru. To povzroči aktiviranje nekaterih družin receptorjev, kar posledično povzroči vnos kalcija v vpletene živčne celice. Kalcij prodre predvsem skozi receptor, imenovan NMDA.

Ko se v celici nabere tako velika količina kalcija, da preseže prag, se sproži tako imenovano "dolgoročno potenciranje". Kar pomeni, da poteka trajnejše učenje.

Te ravni kalcija povzročajo aktivacijo različnih kinaz: beljakovinske kinaze C (PKC), kalmodulinske kinaze (CaMKII), kitoze, ki se aktivirajo z mitogenom (MAPK), in Fin tirozin kinaze.

Vsak od njih ima različne funkcije, ki sprožijo mehanizme fosforilacije. Na primer, kalmodulinska kinaza (CaMKII) prispeva k vstavitvi novih AMPA receptorjev v postsinaptično membrano. To ustvarja večjo moč in stabilnost sinaps, ohranjanje učenja.

CaMKII povzroča tudi spremembe v citoskeletu nevronov, ki vplivajo na aktivne. Posledica tega je povečanje velikosti dendritične hrbtenice, ki je povezana s stabilnejšo in trajnejšo sinapsijo.

Po drugi strani protein kinaza C (PKC) vzpostavi mostove med presinaptičnimi in postsinaptičnimi celicami (Kadherin-N), kar ustvarja stabilnejšo povezavo.

Poleg tega bodo sodelovali geni za zgodnjo ekspresijo, ki sodelujejo pri sintezi beljakovin. Pot MAPK (kitoze, ki se aktivirajo z mitogenom) je tisto, kar uravnava transkripcijo genov. To bi privedlo do novih nevronskih povezav.

Torej, medtem ko kratkoročni pomnilnik vključuje spreminjanje obstoječih beljakovin in spreminjanje moči že obstoječih sinaps, dolgoročni spomin zahteva sintezo novih beljakovin in rast novih povezav.

Zahvaljujoč poti PKA, MAPK, CREB-1 in CREB-2 kratkoročni pomnilnik postane dolgoročni pomnilnik. To se posledično odraža v spremembi velikosti in oblike dendritičnih bodic. Kot tudi povečanje terminalnega gumba nevrona.

Tradicionalno je veljalo, da se ti mehanizmi učenja pojavljajo le v hipokampusu. Vendar pa je pri sesalcih dokazano, da se dolgoročno potenciranje lahko pojavi v številnih regijah, kot so možgan, talamus ali neokorteks.

Ugotovljeno je bilo tudi, da obstajajo mesta, kjer skoraj ni nobenih receptorjev NMDA, in kljub temu se pojavi dolgotrajno potenciranje.

Dolgotrajna depresija

Tako kot se lahko vzpostavijo spomini, se tudi drugi podatki, ki niso obravnavani, lahko »pozabijo«. Ta proces se imenuje "dolgotrajna depresija" (DLP).

Služi izogibanju nasičenosti in se pojavi, kadar obstaja aktivnost v presinaptičnem nevronu, ne pa v postsinaptičnem ali obratno. Ali pa, kadar je aktiviranje zelo nizke intenzivnosti. Na ta način se strukturne spremembe, omenjene zgoraj, postopoma spreminjajo.

Dolgoročne vrste pomnilnika

Obstajata dve vrsti dolgoročnega spomina, izrecni ali deklarativni ter implicitni ali nedeklarativni.

Deklarativni ali eksplicitni pomnilnik

Deklarativni spomin vključuje vse znanje, ki ga je mogoče zavestno izzvati; je mogoče enostavno verbalizirati ali prenesti na drugega posameznika. V naših možganih se zdi, da se trgovina nahaja v medialnem temporalnem reženju.

Znotraj te podvrsti spomina sta pomensko pomnilnik in epizodični pomnilnik. Semantični spomin se nanaša na pomen besed, funkcije predmetov in drugo znanje o okolju.

Po drugi strani je epizodni spomin tisti, ki hrani izkušnje, izkušnje in pomembne ali čustveno pomembne dogodke v našem življenju. Zato ga imenujejo tudi avtobiografski spomin.

Nedeklarativni ali implicitni spomin

Ta vrsta spomina, kot lahko ugotovite, se sproži nezavedno in brez miselnih naporov. Vsebuje informacije, ki jih ni mogoče enostavno verbalizirati in jih je mogoče naučiti nezavedno in celo neprostovoljno.

V tej kategoriji je proceduralni ali instrumentalni spomin, ki vključuje spomin na sposobnosti in navade. Nekaj ​​primerov bi bilo igranje inštrumenta, vožnja s kolesom, vožnja ali kuhanje česa. Gre za dejavnosti, ki so se veliko izvajale in so zato avtomatizirane.

Del naših možganov, ki je odgovoren za shranjevanje teh sposobnosti, je progasto jedro. Poleg bazalnih ganglijev in možganov.

Nedeklarativni spomin vključuje tudi učenje s povezovanjem (na primer, določeno melodijo s krajem ali povezovanje bolnišnice z neprijetnimi občutki).

To sta klasična kondicioniranje in operacijsko kondicioniranje. Prvi povzroča, da se dva dogodka, ki sta se večkrat skupaj ali nehote pojavila, povezujeta.

Medtem ko drugo vključuje učenje, da ima določeno vedenje pozitivne posledice (in se bo zato ponovilo) in da druga vedenja povzročijo negativne posledice (in da se jim bo preprečilo njihovo delovanje).

Odzivi, ki imajo čustvene sestavine, so shranjeni na območju možganov, imenovanem jedro tonzil. Namesto tega se odzivi, ki vključujejo skeletno muskulaturo, nahajajo v možganu.

Nesociativno učenje, kot sta habituacija in senzibilizacija, je shranjeno tudi v implicitnem spominu, v refleksnih poteh.

Dolgoročen spomin in spanec

V številnih raziskavah je bilo dokazano, da je ustrezen počitek bistven za shranjevanje spominov na stabilen način.

Zdi se, da naše telo izkoristi čas spanja, da popravi nove spomine, saj ni zunanjih motenj, ki bi ovirale proces. Tako v budnosti kodiramo in pridobivamo že shranjene informacije, med spanjem pa utrjujemo tisto, kar smo se čez dan naučili.

Da bi to omogočili, smo opazili, da med spanjem pride do reaktivacij v istem nevronskem omrežju, ki je bilo aktivirano med učenjem. Se pravi, dolgoročno potenciranje (ali dolgotrajno depresijo) lahko sprožimo med spanjem.

Zanimivo je, da so študije pokazale, da ima spanje po vajenju koristne učinke na spomin. Ne glede na to, ali gre za 8-urni spanec, 1 ali 2-urno uspavanje in celo 6-minutno spanje.

Prav tako bo krajši čas med učnim obdobjem in spanjem, več koristi bo imel dolgoročni pomnilnik pomnilnika.

Dolgotrajne motnje spomina

Obstajajo pogoji, pri katerih lahko vplivamo na dolgoročni spomin. Na primer v situacijah, ko smo utrujeni, ko ne spimo pravilno ali gremo skozi stresne čase.

Dolgoročni spomin se s staranjem tudi postopoma poslabša.

Po drugi strani so patološka stanja, ki so najbolj povezana s težavami s spominom, pridobljena poškodba možganov in nevrodegenerativne motnje, kot je Alzheimerjeva bolezen.

Očitno bi vsaka škoda, ki nastane v strukturah, ki podpirajo ali sodelujejo pri oblikovanju spomina (kot so časovni reženji, hipokampus, amigdala itd.), Ustvarile posledice v naši dolgoročni shrambi spomina.

Lahko se pojavijo težave tako pri zapomnitvi že shranjenih informacij (retrogradna amnezija) kot pri shranjevanju novih spominov (anterogradna amnezija).

Reference

1. Caroni, P., Donato, F., & Muller, D. (2012). Strukturna plastičnost pri učenju: regulacija in funkcije. Nature Review Neuroscience, 13 (7), 478–490.
2. Carrillo-Mora, Paul. (2010). Pomnilni sistemi: zgodovinski pregled, klasifikacija in trenutni koncepti. Prvi del: Zgodovina, taksonomija spomina, dolgoročni spominski sistemi: semantični pomnilnik. Duševno zdravje, 33 (1), 85–93.
3. Diekelmann, S., & Born, J. (2010). Pomnilna funkcija spanja. Nature Review Neuroscience, 11 (2), 114–126.
4. Dolgoročni spomin. (sf). Pridobljeno 11. januarja 2017 z BrainHQ: brainhq.com.
5. Dolgoročni spomin. (2010). Pridobljeno iz človeškega spomina: human-memory.net.
6. Mayford, M., Siegelbaum, SA, & Kandel, ER (2012). Sinapse in pomnilnik. Perspektive hladne pomladne luke v biologiji, 4 (6), a005751.
7. McLeod, S. (2010). Dolgoročni spomin. Pridobljeno iz Simply Psychology: simplepsychology.org.