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Das Gehirn WS 2008/09

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Das Gehirn WS 2008/09. Lernen und Gedächtnis. Gedächtnis. Lernen und Gedächtnis. Speichervermögen für Erlebtes Erinnerungsvermögen Vergessen. Gedächtnisarten. Lernen und Gedächtnis. Semantisch: Wiedergabe des Inhalts verbaler Berichte

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Presentation Transcript
das gehirn ws 2008 09

Das Gehirn WS 2008/09

Lernen

und

Gedächtnis

lernen und ged chtnis

Gedächtnis

Lernen und Gedächtnis

Speichervermögen für Erlebtes

Erinnerungsvermögen

Vergessen

lernen und ged chtnis1

Gedächtnisarten

Lernen und Gedächtnis

Semantisch: Wiedergabe des Inhalts verbaler

Berichte

Phonemisch: Wiedergabe des genauen Wort-

lauts/ der Wortfolge eines Berichts

Episodisch: Selbsterlebte Ereignisse speichern

Autobiographisch:

Gedächtnis, das die eigene Lebens- geschichte betrifft

lernen und ged chtnis2

Gedächtnisarten

Lernen und Gedächtnis

Deklarativ:

Semantisch, phonemisch, episodisch, autobio-graphisch

Prozedural:

„Erinnerung“/ Durchführung bestimmter Handlungen/Tätigkeiten

lernen und ged chtnis3

Gedächtnis =

Informationsverarbeitung

Lernen und Gedächtnis

Inf.-Aufnahme:

Wahrnehmung von Reizen über sensorische Kanäle

Inf.-Speicherung:

Erste Verarbeitung der Information;

Ziel: Identifizieren, Zu- und Einordnen des Wahr-genommenen

Inf.-Konsolidierung:

Einbettung der verarbeiteten Information in das vorhandene Wissensgefüge

lernen und ged chtnis4

Gedächtnis =

Informationsverarbeitung

Lernen und Gedächtnis

Inf.-Ablage:

Endgültige Zuordnung der Information

Inf.-Abruf:

Wieder-Hervorholen der abgespeicherten Information

lernen und ged chtnis5

„Speicherzeit“ Gedächtnis

Lernen und Gedächtnis

Ultra Kurzzeit-Gedächtnis (sensorisch):

Behaltensleistung: msec-Bereich

Kurzzeit-Gedächtnis (Arbeits-Gedächtnis):

Behaltensleistung: sec – Min-Bereich;

Arbeitsgedächtnis hält ca. 0,5 Min

Intermediär-Gedächtnis:

Behaltensleistung: Min – Stunden-Bereich

Langzeit-Gedächtnis:

Behaltensleistung Tage - lebenslang

lernen und ged chtnis6

Gedächtnis

Lernen und Gedächtnis

Kurzzeit-Gedächtnis:

Transiente Modifizierung der Signaleigenschaften von Proteinen

Langzeit-Gedächtnis:

„de novo“ Proteinbiosynthese

lernen und ged chtnis7

Begriffe

Lernen und Gedächtnis

LTP:

Long Term Potentiation

LTD:

Long Term Depression

Habituation:

„Gewöhnung“

Sensitization:

Sensibilisierung

lernen und ged chtnis8

Organismen

Lernen und Gedächtnis

Wirbeltiere:

LTP / LTD

Mollusken / Insekten:

Habituation / Sensitisierung

lernen und ged chtnis17

Long Term Potentiation

Lernen und Gedächtnis

Glutamat-Rezeptoren

AMPA

Kainat

NMDA

lernen und ged chtnis19

Long Term Potentiation

Lernen und Gedächtnis

Editing der

Glutamat-Rezeptoren

lernen und ged chtnis25

Aplysia

Lernen und Gedächtnis

Kiemenmantel

Siphon

Kiemen

lernen und ged chtnis27

Aplysia

Lernen und Gedächtnis

Habituation / Sensitisierung

lernen und ged chtnis29

Aplysia

Lernen und Gedächtnis

Sensitisierung:

G-Protein vermittelt steigt [cAMP]i

PKA wird aktiviert

Phosphorylierung von K+-Kanälen

Verzögerte Repolarisierung

lernen und ged chtnis30

Drosophila

Lernen und Gedächtnis

from: www.mcdb.ucla.edu/.../boy-girl-drosophila.gif

lernen und ged chtnis31

Drosophila

Lernen und Gedächtnis

Lernmutanten

Rutabaga: Ca2+/CaM abh. Adenylyl Zyklase

Dunce: Phosphodiesterase

lernen und ged chtnis33

Drosophila Lernmutanten

Lernen und Gedächtnis

Effekt der Rutabaga Mutation

Ausfall führt zu niedrigerem [cAMP]i

Olfaktorische Wahrnehmung beeinträchtigt

lernen und ged chtnis34

Drosophila Lernmutanten

Lernen und Gedächtnis

Effekt der Dunce Mutation

Ausfall führt zu höherem [cAMP]i

Lernen stark beeinträchtigt

lernen und ged chtnis35

Drosophila Lernmutanten

Lernen und Gedächtnis

Was passiert in rut-/dunce- Tieren?

Kompensation!

lernen und ged chtnis36

Lernen und Gedächtnis

Zusammenfassung

lernen und ged chtnis38

Definitionen

Lernen und Gedächtnis

Acquisition:

the process of acquiring information about the evironment

Associative/nonassociative:

learning about the relationship between two stimuli or a stimulus and the animal‘s own behavior (associative), or learning from the presentation of a single type of stimulus (nonassociative)

Habituation:

a nonassociative form of learning represented as a decrease in a reflex response due to the repetitive presentation of a stimulus

Sensitization:

a nonassociative form of learning in which a strong stimulus enhances subsequent reflex responses of the animal

lernen und ged chtnis39

Definitionen

Lernen und Gedächtnis

Classical conditioning:

a type of associative conditioning in which the animal learns that the presentation of one type of stimulus predicts the occurence of a second

Facilitation:

an increase in the level of communication across a synapse that lasts no more than a few seconds

Post-tetanic potentiation:

an increase in the level of communication across a synapse that lasts tens of seconds and occurs in response to a train of electrical discharges in the presynaptic neuron

Long-term potentiation:

an increase in the level of communication across a synapse that lasts hours to days and occurs in response to a train of electrical discharges in the presynaptic neuron

lernen und ged chtnis40

Definitionen

Lernen und Gedächtnis

Neuropil:

space in the central nervous system occupied primarily by dendrites and axons

Calyx:

neuropil of the insect brain containing the dendritic elements of mushroom body cells

Perikarya:

the cell body portion of neurons excluding the precesses