het Cerebellum

het cerebellum speelt een rol in het leren van procedureel geheugen (d.w.z. routine, “beoefend” vaardigheden) en motorisch leren, zoals vaardigheden die coördinatie en fijne motorische controle vereisen. Het spelen van een muziekinstrument, het besturen van een auto, en het rijden op een fiets zijn voorbeelden van vaardigheden die procedurele geheugen. Het cerebellum is meer in het algemeen betrokken bij motorisch leren, en schade aan het kan leiden tot problemen met beweging; in het bijzonder wordt gedacht aan het coördineren van de timing en nauwkeurigheid van bewegingen, en het maken van lange termijn veranderingen (leren) om deze vaardigheden te verbeteren. Een persoon met schade aan hippocampus kan zich misschien nog wel herinneren hoe hij piano moet spelen, maar niet de feiten over zijn leven. Maar een persoon met schade aan zijn cerebellum zou het tegenovergestelde probleem hebben: hij zou zijn declaratieve herinneringen herinneren, maar zou problemen hebben met procedurele herinneringen zoals pianospelen.

neurale correlaten van geheugenopslag

hoewel de fysieke locatie van het geheugen relatief onbekend blijft, wordt aangenomen dat het wordt gedistribueerd in neurale netwerken door de hersenen.

veel gebieden van de hersenen zijn geassocieerd met de processen van geheugenopslag. Laesiestudies en case studies van individuen met hersenletsel hebben wetenschappers toegestaan om te bepalen welke gebieden van de hersenen zijn het meest geassocieerd met welke soorten geheugen. Echter, de werkelijke fysieke locatie van herinneringen blijft relatief onbekend. Er wordt getheoretiseerd dat herinneringen worden opgeslagen in neurale netwerken in verschillende delen van de hersenen geassocieerd met verschillende soorten geheugen, met inbegrip van korte termijn geheugen, zintuiglijk geheugen, en lange termijn geheugen. Houd er echter rekening mee dat het niet voldoende is om het geheugen te beschrijven als uitsluitend afhankelijk van specifieke hersengebieden, hoewel er gebieden en wegen zijn waarvan is aangetoond dat ze verband houden met bepaalde functies.

Geheugensporen

Geheugensporen, of engrammen, zijn de fysieke neurale veranderingen geassocieerd met geheugenopslag. De grote vraag hoe informatie en mentale ervaringen worden gecodeerd en vertegenwoordigd in de hersenen blijft onbeantwoord. Nochtans, hebben de wetenschappers veel kennis over neuronale codes van studies over neuroplasticity, de capaciteit van de hersenen opgedaan om zijn neurale verbindingen te veranderen. Het grootste deel van dit onderzoek is gericht op eenvoudig leren en beschrijft niet duidelijk veranderingen betrokken bij meer complexe voorbeelden van geheugen.

codering van werkgeheugen impliceert de activering van individuele neuronen geïnduceerd door sensorische input. Deze elektrische spikes blijven zelfs nadat het gevoel stopt. Codering van episodisch geheugen (d.w.z., herinneringen aan ervaringen) houdt blijvende veranderingen in moleculaire structuren in die de communicatie tussen neuronen veranderen. Recente functional-magnetic-resonance-imaging (fMRI) studies detecteerden signalen van het werkgeheugen in de mediale temporale kwab en de prefrontale cortex. Deze gebieden worden ook geassocieerd met geheugen op lange termijn, die een sterke verhouding tussen werkgeheugen en geheugen op lange termijn voorstellen.

hersengebieden geassocieerd met geheugen

beeldvormend onderzoek en laesiestudies hebben wetenschappers ertoe gebracht te concluderen dat bepaalde hersengebieden meer gespecialiseerd kunnen zijn voor het verzamelen, verwerken en coderen van specifieke soorten herinneringen. Activiteit in verschillende kwabben van de hersenschors zijn gekoppeld aan de vorming van herinneringen.

kwabben van de hersenschors: terwijl geheugen wordt gecreëerd en opgeslagen in de hersenen, is aangetoond dat sommige gebieden geassocieerd zijn met specifieke typen geheugen. De temporale kwab is belangrijk voor het zintuiglijke geheugen, terwijl de frontale kwab wordt geassocieerd met zowel korte – en lange termijn geheugen.

sensorisch geheugen

de temporale en occipitale kwabben worden geassocieerd met sensatie en zijn dus betrokken bij het sensorisch geheugen. Zintuiglijk geheugen is de kortste vorm van geheugen, zonder opslagcapaciteit. In plaats daarvan is het een tijdelijke “holding cell” voor zintuiglijke informatie, in staat om informatie te houden voor seconden op zijn hoogst alvorens of het doorgeven aan korte termijn geheugen of laat het verdwijnen.

kortdurend geheugen

kortdurend geheugen wordt ondersteund door korte patronen van neurale communicatie die afhankelijk zijn van regio ‘ s van de prefrontale cortex, frontale kwab en pariëtale kwab. De hippocampus is essentieel voor de consolidatie van informatie van korte-termijngeheugen naar lange-termijngeheugen; het lijkt echter niet om informatie zelf op te slaan, het toevoegen van mysterie aan de vraag waar herinneringen worden opgeslagen. De hippocampus ontvangt input van verschillende delen van de cortex en stuurt output naar verschillende gebieden van de hersenen. De hippocampus kan betrokken zijn bij het veranderen van neurale verbindingen voor ten minste drie maanden nadat de informatie in eerste instantie wordt verwerkt. Dit gebied wordt verondersteld belangrijk te zijn voor ruimtelijke en declaratieve (d.w.z., fact-based) geheugen ook.

langetermijngeheugen

langetermijngeheugen wordt onderhouden door stabiele en permanente veranderingen in neurale verbindingen die zich door de hersenen verspreiden. De processen van het consolideren en opslaan van langetermijngeheugens zijn in het bijzonder geassocieerd met de prefrontale cortex, cerebrum, frontale kwab en mediale temporale kwab. De permanente opslag van langetermijngeheugens na consolidatie en codering lijkt echter afhankelijk te zijn van de verbindingen tussen neuronen, waarbij dieper verwerkte herinneringen sterkere verbindingen hebben.