Vår hjärna lär sig från erfarenheter: inför vår miljö förändras vårt beteende genom modifiering av vårt nervsystem (Carlson, 2010). Trots det faktum att vi fortfarande är långt ifrån att veta exakt och på alla nivåer var och en av de neurokemiska och fysiska mekanismer som deltar i denna process, har de olika experimentella bevisen samlat ganska omfattande kunskap om de mekanismer som är inblandade i inlärningsprocessen..
Hjärnan förändras under våra liv. Neuronerna som komponerar det kan modifieras som en följd av olika orsaker: utveckling, som lider av någon typ av hjärnskada, exponering för miljöstimulering och i grund och botten som en konsekvens av lärande (BNA, 2003).
Artikelindex
Lärande är en väsentlig process som tillsammans med minnet är det viktigaste sättet som levande varelser har för att anpassa sig till de återkommande förändringarna i vår miljö.
Vi använder termen lärande för att hänvisa till det faktum att upplevelsen ger förändringar i vårt nervsystem (NS), som kan vara bestående och innebära en modifiering på beteendemässig nivå (Morgado, 2005).
Upplevelserna själva förändrar hur vår organism uppfattar, agerar, tänker eller planerar, genom modifiering av NS, och förändrar de kretsar som deltar i dessa processer (Carlson, 2010).
På detta sätt, samtidigt som vår organism interagerar med miljön, kommer de synaptiska kopplingarna i vår hjärna att förändras, nya kopplingar kan upprättas, de som är användbara i vår beteendemässiga repertoar förstärks eller andra som inte är användbara eller effektiva försvinner (BNA, 2003).
Därför, om lärande har att göra med de förändringar som sker i vårt nervsystem som ett resultat av våra erfarenheter, när dessa förändringar konsolideras kan vi tala om minnen. (Carlson, 2010). Minne är ett fenomen som härrör från de förändringar som sker i NS och ger en känsla av kontinuitet i våra liv (Morgado, 2005).
På grund av de många formerna för inlärnings- och minnessystem tror man för närvarande att inlärningsprocessen och bildandet av nya minnen är beroende av synaptisk plasticitet, ett fenomen genom vilket neuroner förändrar deras förmåga att kommunicera med varandra (BNA, 2003).
Innan vi beskriver hjärnmekanismerna som är inblandade i inlärningsprocessen kommer det att bli nödvändigt att karakterisera de olika formerna för lärande, inom vilka vi kan skilja åtminstone två grundläggande typer av lärande: icke-associativt lärande och associativt lärande..
Icke-associativt lärande hänvisar till förändringen i det funktionella svaret som sker som svar på presentationen av en enda stimulans. Icke-associativ inlärning kan i sin tur vara av två typer: tillvänjning eller sensibilisering (Bear et al., 2008).
Den upprepade presentationen av en stimulus producerar en minskning av intensiteten av svaret på den (Bear et al., 2008).
Exempel: sJag bodde i ett hus med bara en telefon. När det ringer springer han för att svara på samtalet, men varje gång han gör är samtalet till någon annan. Eftersom detta händer upprepade gånger kommer du att sluta reagera på telefonen och kanske till och med sluta höra den. (Bear et al., 2008).
Presentationen av en ny eller intensiv stimulans ger ett svar av ökad storlek på alla efterföljande stimuli.
Exempel: sAntag att du går på en trottoar på en väl upplyst gata på natten, och att strömavbrott plötsligt inträffar. Varje ny eller konstig stimulans som dyker upp, som att höra fotspår eller se strålkastarna i en bil som närmar sig kommer att störa den. Den känsliga stimulansen (mörkläggning) ledde till sensibilisering, vilket intensifierar sitt svar på alla efterföljande stimuli (Bear et al., 2008).
Denna typ av inlärning bygger på upprättandet av associering mellan olika stimuli eller händelser. Inom associativt lärande kan vi skilja mellan två undertyper: klassisk konditionering och instrumental konditionering (Bear et al., 2008).
I denna typ av inlärning kommer det att finnas en koppling mellan en stimulans som orsakar ett svar (okonditionerat svar eller okonditionerat svar, RNC / RI), okonditionerat eller okonditionerat stimulus (ENC / EI), och en annan stimulans som normalt inte provocerar svaret, konditionerad stimulans (CS), och det kräver utbildning.
Den parade presentationen av CS och USA kommer att involvera presentation av det inlärda svaret (konditionerat svar, CR) till den utbildade stimulansen. Konditionering sker endast om stimuli presenteras samtidigt eller om CS föregår ENC i ett mycket kort tidsintervall (Bear et al., 2008).
Exempel: a ENC / EC-stimulans, när det gäller hundar, kan vara en bit kött. När du tittar på köttet kommer hundarna att avge ett salivationssvar (RNC / RI). Men om vi presenterar ljudet av en klocka för en hund som en stimulans, kommer den inte att ge något särskilt svar. Om vi presenterar båda stimuli samtidigt eller först ljudet av klockan (CE) och sedan köttet efter upprepad träning. Ljudet kommer att kunna provocera salivreaktionen utan att köttet är närvarande. Det har funnits en koppling mellan mat och kött. Ljud (EC) kan framkalla ett konditionerat svar (CR), salivation.
I denna typ av lärande lär du dig att associera ett svar (motorisk handling) med en betydande stimulans (en belöning). För att instrumental konditionering ska ske är det nödvändigt att stimulansen eller belöningen sker efter individens svar.
Dessutom kommer motivation också att vara en viktig faktor. Å andra sidan kommer en konditionering av instrumenttyp också att ske om individen i stället för en belöning försvinner en aversiv valensstimulans (Bear et al., 2008).
Exempel: sOm vi introducerar en hungrig råtta i en låda med en spak som ger den mat, när råttan utforskas, kommer råttan att trycka på spaken (motorhandling) och observera att maten visas (belöning). När du har utfört denna åtgärd flera gånger, associerar råttan trycket på spaken med att få mat. Därför trycker du på spaken tills du är nöjd. (Bear et al., 2008).
Som vi nämnde tidigare anses lärande och minne bero på synaptiska plasticitetsprocesser..
Således har olika studier visat att inlärningsprocesser (bland dem som beskrivs ovan) och minne ger upphov till förändringar i synaptisk anslutning som förändrar styrkan och kommunikationsförmågan mellan nervceller..
Dessa förändringar i anslutning skulle vara resultatet av molekylära och cellulära mekanismer som reglerar denna aktivitet som en följd av neuronal excitation och hämning som reglerar strukturell plasticitet..
Således är en av de viktigaste egenskaperna hos exciterande och hämmande synapser den höga variabiliteten i deras morfologi och stabilitet som uppstår som en följd av deras aktivitet och tidens gång (Caroni et al., 2012).
Forskare som är specialiserade på detta område är särskilt intresserade av de långsiktiga förändringarna i synaptisk styrka som en följd av långvarig potentiering (PLP) - och långvarig depression (DLP)..
De första experimentella studierna intresserade av att identifiera de neurala förändringar som ligger till grund för lärande och minne, använde enkla former av lärande som tillvänjning, sensibilisering eller klassisk konditionering.
I detta scenario fokuserade den amerikanska forskaren Eric Kandel sina studier på klyftningsreflexen i Aplysia Califórnica, med utgångspunkt från att neurala strukturer är analoga mellan dessa och högre system..
Dessa studier gav första bevis för att minne och inlärning förmedlas av plasticiteten i synaptiska kopplingar mellan nervceller involverade i beteende, vilket avslöjar att inlärning leder till djupgående strukturella förändringar som åtföljer minneslagring (Mayford et al., 2012).
Kandel, liksom Ramón y Cajal, drar slutsatsen att synaptiska anslutningar inte är oföränderliga och att strukturella och / eller anatomiska förändringar utgör grunden för minneslagring (Mayford et al., 2012).
Inom ramen för neurokemiska mekanismer för inlärning kommer olika händelser att äga rum både för tillvänjning och sensibilisering.
Som vi nämnde tidigare består tillvänjning av en minskning av responsens intensitet, en konsekvens av den upprepade presentationen av en stimulans. När en stimulans uppfattas av den sensoriska neuronen genereras en exciterande potential som möjliggör ett effektivt svar.
När stimulansen upprepas minskar den excitatoriska potentialen gradvis tills den slutligen inte överskrider den minsta utsläppströskeln som krävs för att generera en postsynaptisk åtgärdspotential, vilket gör muskelsammandragning möjlig..
Anledningen till att denna exciterande potential minskar är att när stimulansen upprepas kontinuerligt, finns det en ökande produktion av kaliumjoner (K+), vilket i sin tur orsakar stängning av kalciumkanaler (Catvå+), vilket förhindrar inträde av kalciumjoner. Därför produceras denna process genom en minskning av frisättningen av glutamat (Mayford et al, 2012).
Sensibilisering är en mer komplex form av inlärning än tillvänjning, där en intensiv stimulans ger ett överdrivet svar på alla efterföljande stimuli, även de som tidigare framkallat lite eller inget svar..
Trots att det är en grundläggande form av inlärning presenterar den olika steg, både kort och lång sikt. Medan kortvarig sensibilisering skulle innebära snabba och dynamiska synaptiska förändringar, skulle långvarig sensibilisering leda till varaktiga och stabila förändringar, följden av djupgående strukturella förändringar..
I denna mening, i närvaro av den sensibiliserande stimulansen (intensiv eller ny), kommer en frisättning av glutamat att inträffa, när mängden som frigörs av den presynaptiska terminalen är för stor, kommer den att aktivera de postsynaptiska AMPA-receptorerna.
Detta faktum kommer att tillåta inträde av Na2 + i det postsynaptiska neuronet, vilket möjliggör dess depolarisering såväl som frisättning av NMDA-receptorer, som hittills blockerades av Mg2 + -joner, båda händelserna kommer att tillåta en massiv inträde av Ca2 + i den postsynaptiska neuronen ..
Om den sensibiliserande stimulansen presenteras kontinuerligt kommer den att orsaka en ihållande ökning av Ca2 + -ingången, vilket kommer att aktivera olika kinaser, vilket leder till initiering av tidigt uttryck av genetiska faktorer och proteinsyntes. Allt detta kommer att leda till långsiktiga strukturändringar.
Därför finns den grundläggande skillnaden mellan de två processerna i proteinsyntesen. I den första av dem, vid kortvarig sensibilisering, är dess verkan inte nödvändig för att den ska ske.
För sin del, i långsiktig medvetenhet, är det viktigt att proteinsyntes sker så att varaktiga och stabila förändringar sker som syftar till bildandet och underhållet av ny inlärning..
Lärande och minne är resultatet av strukturella förändringar som sker som en följd av synaptisk plasticitet. För att dessa strukturella förändringar ska inträffa är det nödvändigt att upprätthålla processen för långvarig förstärkning eller konsolidering av synaptisk styrka..
Liksom vid induktion av långvarig sensibilisering är både proteinsyntes och uttryck av genetiska faktorer som kommer att leda till strukturella förändringar nödvändiga. För att dessa händelser ska inträffa måste en serie molekylära faktorer äga rum:
Dessa molekylära händelser kommer att resultera i förändring av den dendritiska storleken och formen, med möjlighet att öka eller minska antalet dendritiska ryggar i vissa områden..
Förutom dessa lokaliserade förändringar har aktuell forskning visat att förändringar också sker på global nivå, eftersom hjärnan fungerar som ett enhetligt system.
Därför är dessa strukturella förändringar grunden för inlärningen. Dessutom, när dessa förändringar tenderar att vara över tiden kommer vi att prata om minne.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.