Samenvatting - Leren En Geheugen

Hoorcollege 1


Opdracht 1

Plato Artistoteles
Hoe ontstaat kennis Alle kennis is bij geboorte Alle kennis is gevolg van
aanwezig (nativist) waarneming of ervaring
(empiricus)
Hoe wordt inzicht verkregen Logica en intuitie leiden tot Data & theorievorming leiden
inzicht tot inzicht
Wat is geheugen Brug tussen percentuele en Associaties tussen gevoelens,
rationele wereld stimuli en gebeurtenissen
Nature/nurture? nature Nurture


Plato  rationalist: logica en intuitie leiden tot inzicht



Wet van associatie  Aristoteles

o Nabijheid: zaken die zich dichtbij elkaar in tijd en ruimte raken geassoceerd
o Frequentie: hoe vaker gerelateerde zaken ervaren, sterker associatie
o Gelijkvormigheid: als twee zaken overeenkomen in vorm of functie

Associatie: activatie van deel van herrinering activeert geassocieerde elementen

o Verbinden van verschillende herinneringen door gedeelde elementen



In de zelfstudiemodules “Conditionering”, “Episodisch en Semantisch geheugen” en “Hippocampaal
geheugen en place cells” komt het associatieve karakter van geheugen uitgebreid aan de orde. Wat
zal er nog overeind staan van Aristoteles’ wetten van associatie?




Opdracht 2

William James: ‘Geheugens bestaan uit een netwerk van geassocieerde elementen die samen een
gebeurtenis beschrijven (fysieke bindingen).’

 Cognitieve processen die gedrag beïnvloeden  door netwerken van hersencellen worden
bewerkstelligd.
 neuronen zijn onderling verbonden door synaptische verbindingen.
 James veronderstelling houdt dus deels stand in de
huidige tijd.

Herman Ebbinghaus  vergeetcurve

 Experiment:

, o herhalen nonsense woorden
o Geen gebruik chunking
o Neem mnenomics
 Iedereen vergeet nieuwe info snel
 Vergeetcurve: geeft aan hoeveel informatie is gebleven t.o.v. tijd sinds informatie is geleerd.
o Herleren woordenlijst minder tijd kosten
o Korte lijsten sneller leren
o Uitgebreide initiele oefening verbeterd herinnering



Opdracht 3

Waardoor wordt het gedrag van een organisme gestuurd volgens behavioristen?

 Volgens stimulus – respons relaties / via motor patronen
 vaste combinaties van acties die in een bepaalde volgorde dienen uitgevoerd te worden (bv
bij stimulus X ga rechtsaf ; ga linksaf, linksaf en dan rechtsaf).

Beschrijf kort ten minste 1 observatie die leidde tot Tolmans conclusie  tegenargument
behavioristen

 Ratten in een doolhof konden eenvoudig de uitgang met het voer vinden, ook als de….
o Als de eerder gebruikte route was geblokkeerd
o Als ze op een andere plek in het doolhof startten.

Leg kort uit waarom deze observatie niet overeenkomt met wat behavioristen zouden verwachten.

 Als een bekende route geblokkeerd zou is, kan een vaststaand programma van acties niet
meer worden uitgevoerd.
 Behavioristen zouden dan niet verwachten dat de ratten een andere route zouden kennen
 verwachten dat ze blijven proberen langs de blokkade te komen, uiteindelijk gefrustreerd
afhaken.
 Als de getrainde ratten op een andere plek in het doolhof starten en hun motorprogramma
uitvoeren zoals de behavioristen verwachtten komen ze niet bij het voer terecht maar op een
andere plek in het doolhof
 of zouden ergens tijdens de route niet meer verder kunnen doordat ze rechtsaf willen slaan
op een plek waar dat niet kan en niet weten wat ze zouden moeten doen.
 Ratten leren spatiele lay out van doolhoven
 Gedrag niet te verklaren aan straf beloning
 Gedrag wordt ook uitgevoerd zonder beloning of straf



Opdracht 4

Een belangrijke reden waarom de cognitieve neurowetenschappen als veld enorm gegroeid is, is door
de ontwikkeling van de technologie die gebruikt wordt om de hersenen in combinatie met gedrag te
bestuderen. Probeer een aantal technologische ontwikkelingen te noemen en de reden te
beschrijven waarom die een enorme boost hebben gegeven aan de cognitieve
neurowetenschappen.

,  Toenemende computerkracht  grotere datasets gemeten worden, complexere analyses
uitgevoerd op grotere data sets, complexere computationele modellen gemaakt.
 In vivo elektrodes  meten cellulaire activiteit in vrij bewegende dieren. Hiermee kan brein
en gedrag in 1 experiment worden gemeten en direct met elkaar in verband worden
gebracht.
 De toenemende resolutie van imaging technieken (PET/fMRI)  brein en gedrag in 1
experiment worden gemeten en direct met elkaar in verband worden gebracht.
 TMS  Technieken om relatief kleine delen van het menselijk brein tijdelijk uit te schakelen.
Hiermee kan een deel van het brein inactief worden gemaakt waardoor het causale effect van
dat gebied op gedrag kan worden vastgesteld.
 Optogenetica  inzetten van laserlicht kleine groepen neuronen actief/inactief worden
gemaakt waardoor het causale effect op gedrag kan worden vastgesteld.



Patient H.M.

 Verloor hippocampus
 Kon geen nieuwe herinneringen maken
 Nieuwe vaardigheden leren kon wel



Edward Thorndike  instrumentele conditionering = operante conditionering

 Operante conditionering  individu leert bepaalde actie
 Subject vertoont gericht gedrag om doel te bereiken
 Survival of the fittest  succesvol gedrag aanhouden
 Versterken/verzwakken gedrag dmv consequenties

Law of effect

 positief uitkomst  versterkt gedrag
 negatief uitkomst  verzwakt gedrag



behaviorisme  brein = black box

 gedrag is bepaald door automatic motor habits
 niet sterk afhankelijk aan stimuli
 John Watson: ‘Bestudeer alleen observeerbaar gedrag, negeer cognitieve invloeden.’

Skinner box  operante leeromgeving

 Schakelde 1 voor 1 sensorische organen uit  sensorische deprivatie
 Elk groep dier kon eten als nog vinden in doolhof
o Motor habits dus!
 Brein weinig aandacht geven (zwarte doos)
 Behaviorisme zetten zich tegen psychologie en filosofie
 Skinner en Watson keken alleen naar gedrag en lieten cognitieve functies weg bij kinderen
 ‘Bewustzijn en vrije wil zijn illusies.’

, Engram  neurale representatie van geheugenspoor

 Ratten in doolhof. Cortex weggehaald. Terug in
doolhof.
o Testen hoe goed dieren in staat zijn
geheugentaak
 Conclusie: engram verplaatst over heel brein
o Hoe meer cortex weg, hoe minder goed
prestatie
 Gedistrubeerde representatie
o Sensorische input, gedachten, emoties
 Evaluatie:
o Delen cortex niet netjes weggesneden
o Gebruiken optogenetica  specifiek groepje neuronen activeren/deactiveren

Cell assemblies

 groepen neuronen verspreid door hersenen die onderling versterkte connectie vertonen
 ‘Fire together, wire together’  door ervaring worden bepaalde groep neuronen actief
 Synaptische plasticiteit  twee cellen actief resulteert tot versterking synapsverbinding
 LTP



Connectionistische modellen

o Nodes
o Gedistrueerde representaties
o Belangrijk weten wat de onderdelen zijn en hoe ze
samenwerken. Hoe representeert dit het geheugen?
o Als 1 cel wegvalt, dan heb je nog genoeg overlap
tussen andere medecellen




Leren = proces waarbij ervaring met omgeving resulteert in verandering gedrag