Leren en Geheugen
1
,Inhoudsopgave
CASUS 1: WORKING MEMORY.......................................................................................................................... 3
L1: ATKINSON & SHIFFRIN’S SHORT-TERM MEMORY (STM) AND BADDELEY’S .................................................................... 3
WORKING MEMORY (WM) MODEL ............................................................................................................................ 3
L2: THE DISCOVERY OF MAINTAINED NEURAL ACTIVITY RELATED TO WM............................................................................ 8
LANDMARK 3: BRAIN ACTIVITY IN A HUMAN FMRI EXPERIMENT DURING WM .................................................................. 11
LANDMARK 4: PREFRONTAL CORTEX, INTELLIGENCE AND PSYCHOPATHOLOGY .................................................................... 13
CASUS 2: LONG-TERM MEMORY AND CONSOLIDATION ................................................................................. 16
LANDMARK 1: THE BIRTH OF A SCIENCE OF LONG-TERM MEMORY (LTM) ......................................................................... 16
LANDMARK 2: BRAIN SUBSTRATES OF EPISODIC AND SEMANTIC MEMORY ......................................................................... 22
LANDMARK 3: COMPETING THEORETICAL VIEWS ON LTM ............................................................................................. 27
LANDMARK 4: ENCODING VS. RETRIEVAL IN IMPROVING MEMORY .................................................................................. 30
HOOFDSTUK 3: LEARNING & MEMORY .......................................................................................................... 33
BASISINFORMATIE HERHALING BIOLOGIE DNA ............................................................................................................ 33
LANDMARK 1: SYNAPTIC PLASTICITY AND THE ENRICHED ENVIRONMENT PARADIGM ........................................................... 34
LANDMARK 2: A FOCUS ON HOW LTP REALLY WORKS................................................................................................... 36
LANDMARK 3: MOLECULAR ASPECTS OF EARLY AND LATE LTP ........................................................................................ 38
LANDMARK 4: PLACE CELLS WITH PLACE FIELDS ........................................................................................................... 42
CASUS 4: KLASSIEKE CONDITIONERING .......................................................................................................... 44
LANDMARK 1: CLASSICAL CONDITION, BEHAVIORAL PARADIGM AND THE RESCORLA-WAGNER.............................................. 44
MODEL ................................................................................................................................................................ 44
LANDMARK 2: CEREBELLAR ANATOMY, CIRCUITRY AND NEUROPHYSIOLOGY ...................................................................... 49
LANDMARK 3: CEREBELLAR MOLECULAR PROCESSES AND CLASSICAL CONDITIONING............................................................ 52
LANDMARK 4: CLINICAL PERSPECTIVES ...................................................................................................................... 55
TAAK 5: EMOTIONEEL LEREN EN GEHEUGEN .................................................................................................. 58
LANDMARK 1: THEORIES OF EMOTION AND INTERACTION WITH LEARNING & MEMORY ....................................................... 58
LANDMARK 2: THE INTERACTION OF EMOTION WITH LEARNING AND MEMORY .................................................................. 60
LANDMARK 3: AN ANATOMICAL MODEL FOR HOW THE AMYGDALA INTERACTS WITH THE REST OF ......................................... 63
THE BRAIN TO MODULATE LEARNING AND MEMORY ...................................................................................................... 63
LANDMARK 4: OPTOGENETICS AND CLINICAL PERSPECTIVES ........................................................................................... 67
TAAK 6: INSTRUMENTELE CONDITIONERING .................................................................................................. 69
LANDMARK 1: THE BASICS OF OPERANT CONDITIONING ................................................................................................ 69
LANDMARK 2: FACTORS AFFECTING THE EFFICIENCY OF THE SRO ASSOCIATION.................................................................. 72
LANDMARK 3: BRAIN SUBSTRATES ............................................................................................................................ 76
LANDMARK 4: CLINICAL PERSPECTIVES....................................................................................................................... 79
TAAK 7: SKILL LEARNING ................................................................................................................................ 82
LANDMARK 1: BEHAVIORAL PROPERTIES OF SKILLS ....................................................................................................... 82
LANDMARK 2: LEARNING NEW SKILLS ........................................................................................................................ 84
LANDMARK 3: BRAIN SUBSTRATES ............................................................................................................................ 87
LANDMARK 4: A HISTORICAL LANDMARK PAPER IN SKILL LEARNING.................................................................................. 90
LANDMARK 5: CLINICAL PERSPECTIVES....................................................................................................................... 93
TAAK 8: LEARNING BY EXAMPLE .................................................................................................................... 95
LANDMARK 1: COPYING BEHAVIOR ........................................................................................................................... 95
LANDMARK 2: ADAPTING ONE’S BEHAVIOR BASED ON SOCIALLY TRANSMITTED INFORMATION .............................................. 97
LANDMARK 3: MIRROR NEURONS AS A POSSIBLE SUBSTRATE FOR IMITATION ..................................................................... 98
LANDMARK 4: A ROLE FOR THE HIPPOCAMPUS IN MEMORIZING SOCIALLY TRANSMITTED ................................................... 101
INFORMATION .................................................................................................................................................... 101
LANDMARK 5: CLINICAL PERSPECTIVES..................................................................................................................... 102
2
,Casus 1: working memory
L1: Atkinson & Shiffrin’s short-term memory (STM) and Baddeley’s
Working Memory (WM) model
- Provide figures of both models and explain the function and interrelation of their
main components.
- Atkinson& Shiffrin’s model van geheugen
- Kortetermijngeheugen → wordt gebruikt als tijdelijk opslaggebied en als de plaats
van werkgeheugen (WM) bewerkingen. Deze herinneringen gaan voorbij en zijn
kortdurend in het geheugen voor enkele seconden of minuten. Deze herinneringen
zijn cruciaal voor het uitvoeren van veel cognitieve controlefuncties op hoog niveau,
zoals planning, organisatie en taakbeheer. Meestal kunnen mensen 5 tot 9 dingen
onthouden in hun kortetermijngeheugen (zoals cijfers, letters, kleuren). Als je wordt
afgeleid vergeet je hetgeen dat in je kortetermijngeheugen zat, zoals een
telefoonnummer. Als je het telefoonnummer blijft repeteren, kan je het mogelijk
voor korte duur onthouden, zolang je niet afgeleid wordt. Als je iets hercodeert dan
onthoud je meer in het kortetermijngeheugen, zoals een telefoonnummer zien, als
een paar historische data achter elkaar.
- Transient memory/voorbijgaand geheugen→ kortdurende mentale representaties,
die soms maar een paar seconden aanhouden. Het model beschrijft 2 soorten
voorbijgaand geheugen – sensory memory en kortetermijngeheugen - en beschouwt
ze als overeenkomend met de eerste 2 stadia waarin informatie uit de wereld ons
bewustzijn binnenkomt en mogelijk onderdeel wordt van ons langetermijngeheugen.
- Sensory memory/sensorisch geheugen→ korte, voorbijgaande gewaarwordingen van
wat je zojuist hebt waargenomen wanneer je iets hebt gezien, gehoord, aangeraakt,
geroken of geproefd. Er is een limiet van aantal woorden/letters/geuren dat het
sensorisch geheugen kan onthouden.
- Elementen van sensorische informatie waaraan aandacht wordt besteed, worden
volgens het model overgebracht naar het kortetermijngeheugen (STM).
- Vanuit het STM doorloopt informatie verschillende controleprocessen en wordt het
in sommige gevallen overgebracht naar het langetermijngeheugen (LTM).
3
, - Baddeley’s model van geheugen
- Werkgeheugen/working memory is het actief onderhouden en manipuleren van het
kortetermijngeheugen. Wanneer het kortetermijngeheugen informatie voor korte
tijd vasthoudt voordat het wordt gemanipuleerd of anderszins wordt gebruikt om
gedrag te beïnvloeden, dan wordt het werkgeheugen genoemd. Dit kan gedaan
worden door controle processen. Deze informatie komt of vanuit het sensorische
geheugen of vanuit het langetermijngeheugen. De informatie kan in het
werkgeheugen zodanig worden gemanipuleerd dat het bruikbaar wordt voor
doelgericht gedrag, zoals het nemen van beslissingen en het ophalen van andere
informatie uit het langetermijngeheugen.
- Repeteren/rehearsal → het herhalen van iets dat je moet onthouden.
- Het visueel-ruimtelijke schetsblok/Visuospatial sketchpad → bevat visuele en
ruimtelijke afbeeldingen voor manipulatie.
- De fonologische lus/logical loop → voor auditieve herinneringen en houdt ze in stand
door middel van interne (subvocale) spraakrepetitie. Als deze interne repetitie wordt
verstoord of geëlimineerd, kan er geen fonologische opslag plaatsvinden.
- Deze 2 stromen worden afzonderlijk opgeslagen in het werkgeheugen.
- Centrale uitvoerende macht/centrale executive → bewaakt en manipuleert beide
werkgeheugenbuffers, en zorgt voor cognitieve controle over het werkgeheugen. Dit
kan hij doen door het toevoegen aan en verwijderen van de items in de buffers, het
selecteren van items om gedrag te sturen, het ophalen van informatie uit het
langetermijngeheugen en het overbrengen van informatie van het visueel-ruimtelijke
schetsblok en de fonologische lus naar het langetermijngeheugen. De centrale
uitvoerende macht beheerst het werk dat plaatsvindt in het kortetermijngeheugen
en de stroming vanuit en naar het langetermijngeheugen.
- Manipulatie/Manipulation → hangt af van de centrale uitvoerende macht.
- Onderhoud/maintenance → het herhalen van informatie in de 2 geheugenbuffers.
- Verbale afleiding verstoord de fonologische lus.
- Visuele afleiding verstoord het visueel-ruimtelijke schetsblok.
- Woordlengte effect/ word-length effect → naarmate de lengte van een woord
toeneemt, neemt het aantal woorden dat je kan onthouden af.
- For each model, discuss which experiments and cognitive tasks have been used to
support the existence of hypothesized components and processes.
- Dual-task paradigma
4
1
,Inhoudsopgave
CASUS 1: WORKING MEMORY.......................................................................................................................... 3
L1: ATKINSON & SHIFFRIN’S SHORT-TERM MEMORY (STM) AND BADDELEY’S .................................................................... 3
WORKING MEMORY (WM) MODEL ............................................................................................................................ 3
L2: THE DISCOVERY OF MAINTAINED NEURAL ACTIVITY RELATED TO WM............................................................................ 8
LANDMARK 3: BRAIN ACTIVITY IN A HUMAN FMRI EXPERIMENT DURING WM .................................................................. 11
LANDMARK 4: PREFRONTAL CORTEX, INTELLIGENCE AND PSYCHOPATHOLOGY .................................................................... 13
CASUS 2: LONG-TERM MEMORY AND CONSOLIDATION ................................................................................. 16
LANDMARK 1: THE BIRTH OF A SCIENCE OF LONG-TERM MEMORY (LTM) ......................................................................... 16
LANDMARK 2: BRAIN SUBSTRATES OF EPISODIC AND SEMANTIC MEMORY ......................................................................... 22
LANDMARK 3: COMPETING THEORETICAL VIEWS ON LTM ............................................................................................. 27
LANDMARK 4: ENCODING VS. RETRIEVAL IN IMPROVING MEMORY .................................................................................. 30
HOOFDSTUK 3: LEARNING & MEMORY .......................................................................................................... 33
BASISINFORMATIE HERHALING BIOLOGIE DNA ............................................................................................................ 33
LANDMARK 1: SYNAPTIC PLASTICITY AND THE ENRICHED ENVIRONMENT PARADIGM ........................................................... 34
LANDMARK 2: A FOCUS ON HOW LTP REALLY WORKS................................................................................................... 36
LANDMARK 3: MOLECULAR ASPECTS OF EARLY AND LATE LTP ........................................................................................ 38
LANDMARK 4: PLACE CELLS WITH PLACE FIELDS ........................................................................................................... 42
CASUS 4: KLASSIEKE CONDITIONERING .......................................................................................................... 44
LANDMARK 1: CLASSICAL CONDITION, BEHAVIORAL PARADIGM AND THE RESCORLA-WAGNER.............................................. 44
MODEL ................................................................................................................................................................ 44
LANDMARK 2: CEREBELLAR ANATOMY, CIRCUITRY AND NEUROPHYSIOLOGY ...................................................................... 49
LANDMARK 3: CEREBELLAR MOLECULAR PROCESSES AND CLASSICAL CONDITIONING............................................................ 52
LANDMARK 4: CLINICAL PERSPECTIVES ...................................................................................................................... 55
TAAK 5: EMOTIONEEL LEREN EN GEHEUGEN .................................................................................................. 58
LANDMARK 1: THEORIES OF EMOTION AND INTERACTION WITH LEARNING & MEMORY ....................................................... 58
LANDMARK 2: THE INTERACTION OF EMOTION WITH LEARNING AND MEMORY .................................................................. 60
LANDMARK 3: AN ANATOMICAL MODEL FOR HOW THE AMYGDALA INTERACTS WITH THE REST OF ......................................... 63
THE BRAIN TO MODULATE LEARNING AND MEMORY ...................................................................................................... 63
LANDMARK 4: OPTOGENETICS AND CLINICAL PERSPECTIVES ........................................................................................... 67
TAAK 6: INSTRUMENTELE CONDITIONERING .................................................................................................. 69
LANDMARK 1: THE BASICS OF OPERANT CONDITIONING ................................................................................................ 69
LANDMARK 2: FACTORS AFFECTING THE EFFICIENCY OF THE SRO ASSOCIATION.................................................................. 72
LANDMARK 3: BRAIN SUBSTRATES ............................................................................................................................ 76
LANDMARK 4: CLINICAL PERSPECTIVES....................................................................................................................... 79
TAAK 7: SKILL LEARNING ................................................................................................................................ 82
LANDMARK 1: BEHAVIORAL PROPERTIES OF SKILLS ....................................................................................................... 82
LANDMARK 2: LEARNING NEW SKILLS ........................................................................................................................ 84
LANDMARK 3: BRAIN SUBSTRATES ............................................................................................................................ 87
LANDMARK 4: A HISTORICAL LANDMARK PAPER IN SKILL LEARNING.................................................................................. 90
LANDMARK 5: CLINICAL PERSPECTIVES....................................................................................................................... 93
TAAK 8: LEARNING BY EXAMPLE .................................................................................................................... 95
LANDMARK 1: COPYING BEHAVIOR ........................................................................................................................... 95
LANDMARK 2: ADAPTING ONE’S BEHAVIOR BASED ON SOCIALLY TRANSMITTED INFORMATION .............................................. 97
LANDMARK 3: MIRROR NEURONS AS A POSSIBLE SUBSTRATE FOR IMITATION ..................................................................... 98
LANDMARK 4: A ROLE FOR THE HIPPOCAMPUS IN MEMORIZING SOCIALLY TRANSMITTED ................................................... 101
INFORMATION .................................................................................................................................................... 101
LANDMARK 5: CLINICAL PERSPECTIVES..................................................................................................................... 102
2
,Casus 1: working memory
L1: Atkinson & Shiffrin’s short-term memory (STM) and Baddeley’s
Working Memory (WM) model
- Provide figures of both models and explain the function and interrelation of their
main components.
- Atkinson& Shiffrin’s model van geheugen
- Kortetermijngeheugen → wordt gebruikt als tijdelijk opslaggebied en als de plaats
van werkgeheugen (WM) bewerkingen. Deze herinneringen gaan voorbij en zijn
kortdurend in het geheugen voor enkele seconden of minuten. Deze herinneringen
zijn cruciaal voor het uitvoeren van veel cognitieve controlefuncties op hoog niveau,
zoals planning, organisatie en taakbeheer. Meestal kunnen mensen 5 tot 9 dingen
onthouden in hun kortetermijngeheugen (zoals cijfers, letters, kleuren). Als je wordt
afgeleid vergeet je hetgeen dat in je kortetermijngeheugen zat, zoals een
telefoonnummer. Als je het telefoonnummer blijft repeteren, kan je het mogelijk
voor korte duur onthouden, zolang je niet afgeleid wordt. Als je iets hercodeert dan
onthoud je meer in het kortetermijngeheugen, zoals een telefoonnummer zien, als
een paar historische data achter elkaar.
- Transient memory/voorbijgaand geheugen→ kortdurende mentale representaties,
die soms maar een paar seconden aanhouden. Het model beschrijft 2 soorten
voorbijgaand geheugen – sensory memory en kortetermijngeheugen - en beschouwt
ze als overeenkomend met de eerste 2 stadia waarin informatie uit de wereld ons
bewustzijn binnenkomt en mogelijk onderdeel wordt van ons langetermijngeheugen.
- Sensory memory/sensorisch geheugen→ korte, voorbijgaande gewaarwordingen van
wat je zojuist hebt waargenomen wanneer je iets hebt gezien, gehoord, aangeraakt,
geroken of geproefd. Er is een limiet van aantal woorden/letters/geuren dat het
sensorisch geheugen kan onthouden.
- Elementen van sensorische informatie waaraan aandacht wordt besteed, worden
volgens het model overgebracht naar het kortetermijngeheugen (STM).
- Vanuit het STM doorloopt informatie verschillende controleprocessen en wordt het
in sommige gevallen overgebracht naar het langetermijngeheugen (LTM).
3
, - Baddeley’s model van geheugen
- Werkgeheugen/working memory is het actief onderhouden en manipuleren van het
kortetermijngeheugen. Wanneer het kortetermijngeheugen informatie voor korte
tijd vasthoudt voordat het wordt gemanipuleerd of anderszins wordt gebruikt om
gedrag te beïnvloeden, dan wordt het werkgeheugen genoemd. Dit kan gedaan
worden door controle processen. Deze informatie komt of vanuit het sensorische
geheugen of vanuit het langetermijngeheugen. De informatie kan in het
werkgeheugen zodanig worden gemanipuleerd dat het bruikbaar wordt voor
doelgericht gedrag, zoals het nemen van beslissingen en het ophalen van andere
informatie uit het langetermijngeheugen.
- Repeteren/rehearsal → het herhalen van iets dat je moet onthouden.
- Het visueel-ruimtelijke schetsblok/Visuospatial sketchpad → bevat visuele en
ruimtelijke afbeeldingen voor manipulatie.
- De fonologische lus/logical loop → voor auditieve herinneringen en houdt ze in stand
door middel van interne (subvocale) spraakrepetitie. Als deze interne repetitie wordt
verstoord of geëlimineerd, kan er geen fonologische opslag plaatsvinden.
- Deze 2 stromen worden afzonderlijk opgeslagen in het werkgeheugen.
- Centrale uitvoerende macht/centrale executive → bewaakt en manipuleert beide
werkgeheugenbuffers, en zorgt voor cognitieve controle over het werkgeheugen. Dit
kan hij doen door het toevoegen aan en verwijderen van de items in de buffers, het
selecteren van items om gedrag te sturen, het ophalen van informatie uit het
langetermijngeheugen en het overbrengen van informatie van het visueel-ruimtelijke
schetsblok en de fonologische lus naar het langetermijngeheugen. De centrale
uitvoerende macht beheerst het werk dat plaatsvindt in het kortetermijngeheugen
en de stroming vanuit en naar het langetermijngeheugen.
- Manipulatie/Manipulation → hangt af van de centrale uitvoerende macht.
- Onderhoud/maintenance → het herhalen van informatie in de 2 geheugenbuffers.
- Verbale afleiding verstoord de fonologische lus.
- Visuele afleiding verstoord het visueel-ruimtelijke schetsblok.
- Woordlengte effect/ word-length effect → naarmate de lengte van een woord
toeneemt, neemt het aantal woorden dat je kan onthouden af.
- For each model, discuss which experiments and cognitive tasks have been used to
support the existence of hypothesized components and processes.
- Dual-task paradigma
4
