İnsan Beynini Nasıl Öğrenirsiniz?



Beynimiz öğrenir Tecrübelerden: Çevremizle yüzleşmek sinir sistemimizi değiştirerek davranışımızı değiştirir (Carlson, 2010). Her ne kadar bu süreçte yer alan her bir nörokimyasal ve fiziksel mekanizmayı tam olarak ve her düzeyde bilmemize rağmen, farklı deneysel kanıtlar öğrenme sürecine dahil olan mekanizmalar hakkında oldukça geniş bir bilgi birikimi sağlamıştır..

Beyin hayatımız boyunca değişiyor. Onu oluşturan nöronlar, farklı nedenlerin bir sonucu olarak değiştirilebilir: gelişim, bir çeşit beyin hasarı, acı, çevresel uyarıma maruz kalma ve temel olarak öğrenmenin bir sonucu olarak (BNA, 2003)..

indeks

  • 1 Beyin öğrenmesinin temel özellikleri
  • 2 Beyin öğrenme türleri
    • 2.1 - İlişkisel olmayan öğrenme
    • 2.2 - İlişkisel öğrenme
  • 3 Beyin öğrenmesinin nörokimyası
    • 3.1 Güçlendirme ve depresyon
  • 4 Alışkanlık ve farkındalık
    • 4.1 Alışkanlık
    • 4.2 Hassasiyet
  • 5 Beyinde öğrenmenin pekiştirilmesi
  • 6 Kaynakça

Beyin öğrenmesinin temel özellikleri

Öğrenme, bellekle birlikte, canlıların çevremizdeki tekrarlayan değişikliklere uyum sağlaması gereken temel araç olduğu önemli bir süreçtir..

Öğrenme terimini, deneyimin sinir sistemimizde (SN) uzun süren ve davranış düzeyinde bir değişiklik içerebilen değişiklikler ürettiği gerçeğini ifade etmek için kullanırız (Morgado, 2005)..

Tecrübeler, organizmamızın SN'nin modifikasyonu yoluyla, bu süreçlere katılan devreleri değiştirerek algıladığı, davrandığı, düşündüğü veya planladığı şekli değiştirir (Carlson, 2010)..

Bu sayede organizmamızın çevre ile aynı anda etkileşime girdiği, beynimizin sinaptik bağlantıları değişecek, yeni bağlantılar kurulacak, davranış repertuarımızda faydalı olanlar güçlenecek veya yararlı ya da verimli olmayanlar kaybolacak (BNA, 2003).

Bu nedenle, öğrenme, sinir sistemimizdeki deneyimlerimiz sonucunda meydana gelen değişimlerle ilgiliyse, bu değişiklikler konsolide edildiğinde hatıralar hakkında konuşabiliriz. (Carlson, 2010). Bellek, SN'de meydana gelen değişikliklerden çıkarılan ve yaşamlarımıza süreklilik duygusu veren bir olgudur (Morgado, 2005).

Çoklu öğrenme ve hafıza sistemleri nedeniyle, öğrenme sürecinin ve yeni hatıraların oluşumunun, nöronların birbirleriyle iletişim kurma yeteneklerini değiştirdiği bir olgu olan sinaptik plastisiteye bağlı olduğu düşünülmektedir (BNA, 2003). ).

Beyin öğrenme türleri

Öğrenme sürecine dahil olan beyin mekanizmalarını açıklamadan önce, içinde en az iki temel öğrenme türünü ayırt edebileceğimiz farklı öğrenme biçimlerini karakterize etmek gerekecektir: ilişkisel olmayan öğrenme ve ilişkisel öğrenme.

-İlişkisel olmayan öğrenme

İlişkisel olmayan öğrenme, tek bir uyaranın sunumuna cevap olarak ortaya çıkan fonksiyonel yanıttaki değişimi ifade eder. İlişkili olmayan öğrenme sırayla iki tür olabilir: alışkanlık ya da duyarlılık (Bear et al., 2008).

alışma

Bir uyaranın tekrar tekrar sunulması, ona verilen cevabın yoğunluğunda bir azalma meydana getirir (Bear ve ark., 2008).

Örnek: sSadece bir telefonla bir evde yaşadım. Çaldığında, aramayı cevaplamak için çalışır, ancak her aradığında arama başka bir kişi içindir. Bu tekrar tekrar gerçekleştiği için, telefona tepki vermeyi durduracak ve hatta duymayı durdurabilirsiniz (Bear ve diğerleri, 2008).

sensitizasyon

Yeni veya yoğun bir uyaranın sunulması, aşağıdaki tüm uyaranlara artan bir büyüklükte bir cevap üretir..

Örnek: sGeceleri iyi aydınlatılmış bir cadde kaldırımı boyunca yürüyen uponga ve aniden bir karartma meydana gelir. Ayak seslerini duymak veya yaklaşan bir arabanın farlarını görmek gibi görünen herhangi bir yeni veya garip uyarıcı onu değiştirecektir. Duyusal uyaran (karartma), aşağıdaki tüm uyaranlara tepkisini yoğunlaştıran bir duyarlılığa neden oldu (Bear ve diğerleri, 2008).

-İlişkisel öğrenme

Bu tür bir öğrenme, farklı uyaranlar veya olaylar arasında ilişkilerin kurulmasına dayanır. İlişkisel öğrenmede iki alt tipi ayırt edebiliriz: klasik şartlandırma ve enstrümantal şartlandırma (Bear ve ark., 2008).

Klasik şartlandırma

Bu tür öğrenmede, bir yanıt uyandıran bir uyaran (koşulsuz cevap ya da koşulsuz cevap, RNC / RI), koşulsuz ya da koşulsuz uyaran (ENC / EI) ve normal olarak yanıtı uyandırmayan başka bir uyaran arasındaki ilişkiyi gösterir. şartlı uyaran (EC) ve bu eğitim gerektirecek.

EC ve EI'nin eşleştirilmiş sunumu, öğrenilmiş yanıtın (şartlı yanıt, RC) eğitilmiş uyarana sunumunu içerecektir. Koşullandırma sadece uyaranlar eşzamanlı olarak sunulduğunda veya EC, ENC'den çok kısa bir zaman aralığında geldiğinde gerçekleşir (Bear et al., 2008)..

Örnek: a ENC / EC uyarıcı, köpeklerde, bir et parçası olabilir. Etin görselleştirilmesi üzerine köpekler bir tükürük tepkisi (RNC / RI) yayarlar. Bununla birlikte, bir köpek bir uyaran olarak sunuluyorsa, bir zil sesi özellikle herhangi bir tepki göstermez. Hem uyaranları aynı anda veya hem de önce zil sesini (EC) ve ardından tekrar eden bir antrenmandan sonra etimizi sunarsak. Ses, eti sunmadan tükürüğün tepkisini tetikleyebilecektir. Yiyecek ve et arasında bir ilişki olmuştur. Ses (EC), koşullu bir tepki (RC), tükürük salgılamasını sağlayabilir..

Enstrümantal klima

Bu tür bir öğrenmede, bir cevabı (motor hareket) önemli bir teşvik (ödül) ile ilişkilendirmeyi öğrenirsiniz. Enstrümantal koşullanmanın gerçekleşmesi için, uyarıcının veya ödülün, bireyin tepkisinden sonra gerçekleşmesi gerekir..

Ayrıca, motivasyon da önemli bir faktör olacaktır. Öte yandan, eğer bir ödül yerine, bir kişi bir önleyici değerlik uyaranının kaybolmasını elde ederse, araçsal bir koşullanma da ortaya çıkar (Bear ve ark., 2008)..

Örnek: sYiyecek sağlayacak bir kolu olan bir kutuya aç bir sıçan sokarım, kutuyu araştırırken, sıçan kola basar (motor çalışır) ve yemeğin ortaya çıktığını (ödül) gözlemler. Bu işlemi daha çok yaptıktan sonra, sıçan, kolun basıncını yiyecek elde etmekle ilişkilendirecektir. Bu nedenle, kolu dolana kadar bastıracaksınız. (Bear ve diğerleri, 2008).

Beyin öğrenme nörokimyası

Güçlendirme ve depresyon

Daha önce de belirttiğimiz gibi, öğrenme ve hafızanın sinaptik plastisite süreçlerine bağlı olduğu düşünülmektedir..

Bu nedenle, farklı araştırmalar öğrenme süreçlerinin (bunların arasında yukarıda açıklananlar) ve hafızanın, nöronlar arasındaki gücü ve iletişim kapasitesini değiştiren sinaptik bağlantıda değişikliklere yol açtığını göstermiştir..

Bağlantıdaki bu değişiklikler, yapısal plastikliği düzenleyen uyarma ve nöronal inhibisyonun bir sonucu olarak bu aktiviteyi düzenleyen moleküler ve hücresel mekanizmaların bir sonucu olacaktır..

Bu nedenle, uyarıcı ve inhibe edici sinapsların temel özelliklerinden biri, etkinlikleri ve zamanın geçmesi sonucu ortaya çıkan morfolojilerinde ve stabilitesindeki yüksek değişkenlik düzeyidir (Caroni ve ark., 2012).

Bu alanda uzmanlaşmış bilim adamları, uzun vadeli güçlenme (PLP) - ve uzun vadeli depresyon (DLP) süreçlerinin bir sonucu olarak, sinaptik kuvvetteki uzun vadeli değişikliklerle özellikle ilgilenmektedirler..

  • Uzun vadeli yetkilendirme: Sinaptik bağlantının uyarılması veya tekrarlanan aktivasyonu sonucunda sinaptik kuvvette bir artış meydana gelir. Bu nedenle, sensitizasyon durumunda olduğu gibi uyaranın varlığında tutarlı bir tepki görünecektir..
  • Uzun süreli depresyon (DLP): Sinaptik bağlantının tekrarlanan aktivasyonunun olmamasının bir sonucu olarak sinaptik kuvvetinde bir artış meydana gelir. Bu nedenle, uyarıcıya verilen cevabın büyüklüğü daha az veya hatta sıfır olacaktır. Bir alışkanlık sürecinin gerçekleştiğini söyleyebiliriz..

Alışma ve farkındalık

Öğrenme ve hafızanın temelini oluşturan nöronal değişiklikleri tanımlamakla ilgilenen ilk deneysel çalışmalar alışkanlık, duyarlılık ya da klasik koşullandırma gibi basit öğrenme biçimlerini kullandı..

Bu panoramada, Amerikalı bilim adamı Eric Kandel çalışmalarına, Aplysia Califórnica'nın dalsal geri çekilmesi refleksine odaklandı, nöronal yapıların bunlarla üstün sistemler arasında benzer olduğu yönünden yola çıktı..

Bu çalışmalar, hafızanın ve öğrenmenin, davranışa katılan nöronlar arasındaki sinaptik bağlantıların plastisitesinin aracılık ettiğini ortaya koyan erken kanıtlar sağlamıştır, bu da öğrenmenin hafıza depolamaya eşlik eden derin yapısal değişikliklere yol açtığını ortaya koymaktadır (Mayford ve ark. al., 2012).

Kandel, Ramón y Cajal gibi, sinaptik bağlantıların değişmez olduğu ve yapısal ve / veya anatomik değişikliklerin bellek depolamasının temeli olduğu sonucuna varır (Mayford ve ark., 2012)..

Nörokimyasal öğrenme mekanizmaları bağlamında, hem alışkanlık hem de duyarlılık için farklı olaylar gerçekleşecek.

alışma

Daha önce de belirttiğimiz gibi, alışkanlık yanıtın yoğunluğunun azalmasından, tekrarlanan uyaranın sunumundan kaynaklanır. Hassas nöron tarafından bir uyaran algılandığında, etkili bir cevap veren uyarıcı bir potansiyel ortaya çıkar..

Uyarıcı tekrarlanırken, uyarıcı potansiyel, son olarak kasın kasılmasını mümkün kılan bir postsinaptik aksiyon potansiyeli üretmek için gerekli minimum deşarj eşiğini geçemediği sürece azalır..

Bu uyarıcı potansiyelin düşmesinin nedeni, uyaran sürekli tekrarlandığında artan miktarda potasyum iyonu üretilmesinden kaynaklanmaktadır (K+bu da kalsiyum kanallarının kapanmasına neden olur (Ca2+), kalsiyum iyonlarının girişini engeller. Bu nedenle, bu işlem glutamat salınımında bir azalma ile üretilir (Mayford ve ark., 2012).

sensitizasyon

Duyarlılaştırma, daha önce çok az yanıt veren ya da hiç cevap vermeyenler bile, yoğun bir uyarıcının aşağıdaki tüm uyarıcılara abartılı bir cevap ürettiği alışkanlıktan daha karmaşık bir öğrenme şeklidir..

Temel bir öğrenme şekli olmasına rağmen, kısa ve uzun vadede farklı aşamaları vardır. Kısa vadeli duyarlılık hızlı ve dinamik sinaptik değişimler içerecek olsa da, uzun vadeli duyarlılık derin yapısal değişikliklerden kaynaklanan uzun süreli ve istikrarlı değişikliklere yol açacaktır..

Bu anlamda, hassaslaştırıcı uyaranların varlığında (yoğun veya yeni), presinaptik terminal tarafından salınan miktar aşırı olduğunda, postsinaptik AMPA reseptörlerini aktive eden bir glutamat salımı meydana gelecektir..

Bu gerçek, Na2 + 'nin postsinaptik nöron içerisine girmesine ve depolarizasyonuna izin veren NMDA reseptörlerinin serbest bırakılmasına izin verecek, şimdiye kadar Mg2 + iyonları tarafından engellenmiş olan her iki olay, postsinaptik nöronun içine büyük miktarda Ca2 + akmasına izin verecektir.

Hassaslaştırıcı uyaran sürekli sunulursa, farklı kinazları aktive edecek, genetik faktörlerin ve protein sentezinin erken ekspresyonunun başlamasına yol açan Ca2 + girişinde kalıcı bir artışa neden olacaktır. Bütün bunlar uzun vadeli yapısal değişikliklere yol açacaktır.

Bu nedenle, her iki işlem arasındaki temel fark, proteinlerin sentezidir. Bunlardan ilki, kısa vadeli farkındalıkta, gerçekleşmesi için eylem gerekli değildir.

Kendi adına, uzun vadeli farkındalık, yeni öğrenmelerin oluşumunu ve sürdürülmesini amaçlayan kalıcı ve kararlı değişiklikler üretmek için proteinlerin bir sentezini üretmek için esastır..

Beyinde öğrenmenin pekiştirilmesi

Öğrenme ve hafıza, sinaptik plastisitenin bir sonucu olarak meydana gelen yapısal değişikliklerin sonucudur. Bu yapısal değişikliklerin gerçekleşmesi için, uzun vadeli güçlendirme veya sinaptik kuvvetin sağlamlaştırılması sürecini sürdürmek gerekir..

Uzun vadeli duyarlılığın uyarılmasında olduğu gibi, hem proteinlerin sentezi hem de yapısal değişikliklere yol açacak genetik faktörlerin ifadesi gereklidir. Bu olayların gerçekleşmesi için, bir dizi moleküler faktör yer almalıdır:

  • Terminaldeki Ca2 + girişinin ısrarla artması, genetik faktörlerin erken ekspresyonunun başlangıcına ve terminale yerleştirilecek olan yeni AMPA reseptörlerinin indüklenmesine yol açacak proteinlerin sentezine neden olacak şekilde farklı kinazları aktive edecektir. membran ve PLP'yi koruyacak.

Bu moleküler olaylar, belirli bölgelerin dendritik dikenlerinin sayısında artış veya düşüş sağlayabilen büyüklüğün ve dendritik şeklin değişmesine neden olacaktır..

Bu yerel değişikliklere ek olarak, mevcut araştırmalar, beyin birleşik bir sistem olarak hareket ettiğinden, değişimlerin küresel olarak da gerçekleştiğini göstermiştir.

Bu nedenle, bu yapısal değişiklikler öğrenmenin temelidir, ayrıca, bu değişiklikler zamana dayanma eğiliminde olduğunda, bellekten konuşacağız..

referanslar

  1. (2008). B. N. Derneğinde ve BNA’da, Nörobilim. Beyin bilimi. Genç öğrenciler için giriş. Liverpool.
  2. Bear, M., Connors, B. ve Paradiso, M. (2008). Sinirbilim: beyni keşfetmek. Philadelphia: Lippincott Wiliams ve Wilkings.
  3. Caroni, P., Donato, F., & Muller, D. (2012). Öğrenmede yapısal esneklik: düzenleme ve işlevler. Doğa, 13, 478-490.
  4. Davranış fizyolojisinin temelleri. (2010). N. Carlson'da. Madrid: Pearson.
  5. Mayford, M., Siegelbaum, S.A., ve Kandel, E. R. (s.f.). Sinapslar ve Bellek Depolama.
  6. Morgado, L. (2005). Öğrenme ve hafızanın psikobiyolojisi: temeller ve son gelişmeler. Rev Neurol, 40(5), 258-297.