学习和记忆
1.猴子的实验 2.H.M.试验
参与陈述性记忆形成的内侧颞叶结构
皮层联络区 旁海马和 嗅皮层区
海马 穹隆
丘脑、下丘脑
•间脑和记忆过程
1.和识别记忆过程相关的3 个间脑区为: 丘脑的前核、背内侧核 以及下丘脑的乳头体
2.典型病案: N.A.(左侧丘脑背内侧核) Korsakoff 综合征
(丘脑、乳头体、小脑、 脑干和新皮层损伤)
联合型学习
1.经典的条件反射
2.操作式条件反射:
条件刺激出现后,动物必须采取某种行动才 能获得非条件刺激的强化,经过一段时间训练 后,条件刺激引起某种行为或操作反应称为操 作式条件反射。
(1)回避性条件反射
(2)辨别性学习
(3)延缓反应
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非联合型学习
不需要两种刺激建立联系,一种刺激即 可产生,包括习惯化(habituation)和 敏感化(sensitization),是比较简单的 一种学习方式。
联合型学习 经典的条件反射
Ca2+
习惯化
5-HT
敏感化
经典的条件反射
脊椎动物的学习模型
短时程记忆的生理机制
加拿大神经心理学家Hebb(1949) 反响回路(返回环路说)
说明: 反响回路的概念对记忆痕迹 的保存提供了部分的回答。 如果反复记忆,导致短时记 忆向长时记忆转化。
长时程记忆的生理机制
• 学习和记忆过程的神 经基础是神经元之间 的连接,即突触在形 态和功能上的变化, 这种改变称为突触的 可塑性(synaptic plasticity)
突触可塑性可以表现为突触结合的可 塑性和突触传递的可塑性
• 突触结合的可塑性是
指突触形态的改变,
以及新的突触联系的
形成和传递功能的建
立,是一种持续时间
鱼
渔民
记忆力丧失
• 皮层损伤对迷宫学习的影响
左侧大脑 半球侧面 观
大脑背 侧观
右侧大脑 半球侧面 观
• 颞下皮层区参与陈述性记忆
•颞下皮层区既是视觉中 枢,也是记忆储存区 •神经元反应的选择性是 记忆分布式编码的一部分
功能性核磁共振(fMRI)记录的鸟类专家 和轿车专家的大脑活动
颞叶切除的后果
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根据信息编码方式及记忆保持时 间长短分类
感觉记忆(sensory memory) 短时记忆(short-term memory) 长时记忆(long-term memory)
根据信息储存和回忆方式分类
陈述性记忆(declarative memory) 非陈述性记忆(nondeclarative memory)
强大的联觉(Synesthesia), 易记难忘
• 学习:是指人和动物获得外界知识的神经过程; • 记忆:是指将获得的知识储存和读出的神经过程。
学习和记忆是相互依存的,学习是记忆的前提, 而新的学习又常常建立在已有的记忆之上。
第一节 学习和记忆的类型
一、学习的分类 联合型学习 非联合型学习
二、记忆的过程和分类 (一)根据信息编码方式及记忆保持时间分类 (二)根据信息储存和 回忆方式分类
• 在神经系统中普遍存 在着突触传递长时程 增强(long-term potentiation, LTP)/ 抑制(long-term depression, LTD), 即在神经系统的某一 通路上给予短暂重复 刺激引起的突触传递 持续增强/抑制。
LTP/LTD与学习记忆的关系
• 影响LTP/LTD的因素可以影响学习记忆过程; • 影响学习的因素也影响LTP/LTD的产生; • 学习过程中可产生LTP/LTD.
•海马的记忆功能
海马参与各种各样的学 习记忆功能
其它
• 纹状体和程序性记忆 • 新皮层和工作记忆
遗忘症的典型临床病例
病因
血管性
病例
RB
创伤
NA
外科手术
H.M.
肿瘤
感染
疱疹性单纯脑炎
酒精中毒所致VitB1 Korsakoff综合征 缺乏
电休克治疗
症状
陈述性记忆性顺行 性遗忘
陈述性记忆顺行性 遗忘
A
较长的可塑性,在长
期记忆中发挥作用。
B
• 突触传递的可塑性指突触的反复活 动引致突触传递效率的增加(易化) 或降低(抑制)。
c
a b
a b
同突触增强(长时程突触传递增强); 异突触增强(敏感化); 联合型突触增强(条件反射); 同突触抑制(习惯化); 异突触抑制(长时程突触传递抑制)。
长时程突触(传递)增强/抑制
陈述性记忆顺行性 遗忘
损伤部位
双侧海马
丘脑、右内侧颞叶
双内侧颞叶、杏仁 核、海马回、海马 内侧丘脑
双内侧颞叶
顺行性遗忘
内侧丘脑和乳头体
逆行性+顺行性
不清楚
第三节 学习和记忆的机制
一、非联合型学习 习惯化和敏感化的机制
二、联合型学习 经典的条件反射和操作式条件反射
无脊椎动物的学习模型
非联合型学习 习TCM
主要参考书目:1.《神经科学——探索脑》 Mark F. Bear et al.
2.《神经生物学》 许绍芬
趣味话题
超常记忆 出处:The mind of a Mnemonist 时间:20世纪20年代 地点:俄国 主人公:Sherashevsky 医生:Alwksandr Luria 事件:S 的记忆力时间超长,
刺激
Ca2+/Na+
第二信使 蛋白激酶
蛋白修饰 学习和记忆
影响基因的转录 新的蛋白
陈述性记忆和非陈述性记忆的类型
第二节 学习和记忆的脑功能定位
遗忘症(amnesia):
脑震荡 酒精中毒 脑炎 中风等
记忆破坏
逆行性遗忘 顺行性遗忘
Retrograde amnesia Anterograde amnesia
易遗忘的鱼
Pfiesteria piscicida
pfiesteria