Transcript Hukommelse

Indlæring,
hukommelse
og
amnestisk syndrom
Anders Gade
http://gade.psy.ku.dk
Klassifikation af hukommelse
Langtidshukommelse
Korttidshukommelse
(Arbejdshukommelse)
Deklarativ / bevidst /
eksplicit
Procedural / ubevidst /
non-deklarativ / implicit
Episodisk hukommelse
(anterograd og retrograd;
verbal og visuel;
genkaldelse og genkendelse;
emotionel og non-emotionel)
* Motoriske og perceptuelle færdigh.
* Regelindlæring
* Klassisk og operant betingning
* Perceptuel og begrebsmæssig
priming
Semantisk hukommelse
Gade
Klassifikation af hukommelse
Langtidshukommelse
Korttidshukommelse
(Arbejdshukommelse)
Deklarativ / bevidst /
eksplicit
Procedural / ubevidst /
non-deklarativ / implicit
* Motoriske og perceptuelle færdigh.
* Regelindlæring
* Klassisk og operant betingning
* Perceptuel og begrebsmæssig
priming
Episodiskhukommelse
hukommelse
Episodisk
(anterograd ogog
retrograd;
Semantisk hukommelse
verbal og visuel;
amnestisk
syndrom
genkaldelse
og genkendelse;
emotionel og non-emotionel)
Gade
Arbejdshukommelse
Gade
Atkinson & Shiffrins
Stadiemodel (1960’erne)
Korttidslager
(KTH)
Input fra
omverdenen
Kontrolprocesser:
* repetition
Sensoriske
registre
Langtidslager
(LTH)
* kodning
* beslutninger
* visuelle
* genkaldelses-
* auditive
strategier
Respons / output
Gade
Arbejdshukommelse - to traditioner
Baddeleys model
Delayed Response
Slavesystem
Central
eksekutivfunktion
Slavesystem
Baddeley & Hitsch, 1974
Jacobsen, 1936
Gade
Arbejdshukommelse ‘hukommelsesneuroner’
Goldman-Rakic, 1992
Gade
Arbejdshukommelse
Goldman-Rakics
repræsentationsmodel
Kontrovers om
den frontale
komponent:
Indhold eller
proces?
Gade
Aktiv opretholdelse
(area 8 + parietal) Selektion (area 46 + parietal)
Event-relateret fMRI: Adskillelse af lager og kontrol
Rowe et al., 2000
AG# 3486a
Gade
Magnetisk
resonans-skanning
(MR) med
Diffusion
Tensor
Imaging
”Traktografi”
Gade
Schmahmann & Pandya, 2007
Gade
DTI - MR-metode til at måle
fiberforbindelser i menneskets hjerne
Hvidovre-studiet :
Forbindelsen mellem frontallap og parietallap
styrkes med alderen hos børn –
- og hænger sammen
med spatial arbejdshukommelse også
efter korrektion for
alder
Gade
Letter-Number Sequencing (WMS-III)
Øvelsesserie
L-2
….
2-L
T-9-A-3
….
3-9-A-T
M-4-E-7-Q-2 ->
2-4-7-E-M-Q
W-8-H-5-F-3 ->
Gade
Hvem samarbejder
kontrolnissen med?
Gade
Gade
Ubevidste hukommelsesformer
Færdighedsindlæring og -hukommelse
* motorisk indlæring
* spejllæsning
* musik
* grammatiske regler
* træning af ADL- færdigheder
Det neurale grundlag omfatter striatum (og
cerebellum) og de toniske transmittersystemer
(især dopamin og acetylkolin).
Bevaret ved amnestisk syndrom
Defekter ved basalgangliesygdomme
(Huntingtons chorea, Parkinsons sygdom, OCD)
Gade
Plasticitet i kortikale
repræsentationskort
Penfields homunculus
Merzenich et al., 1987
Gade
Plasticitet i kortikale repræsentationskort
Plasticitet i
somatosensorisk
kort hos abe
Merzenich et al., 1987
Gade
Aktivitet i nukleus basalis (med øgning
af acetylkolin til hele kortex) faciliterer
reorganisering af kortikale kort
Juliano, Science 1998, 279: 1653-4
Gade
Parkinsons sygdom:
Dyb hjernestimulation
Subthalamiske kerne
Nukleus basalis
(Acetylkolin)
Freund et al. (2009)
Arch.Neurol., 66,
781-5
#d412a
Gade
Associativ indlæring: Klassisk betingning
US
UR
BS
BR
føde
savl
klokke/forsøgsopstilling
savl
BS
US
Eksempler:
frygtindlæring
fødeaversion
blinkrefleks
Gade
Klassisk
betingning
Den associerede
sekundære
forstærker får
”signalværdi”
.. og udløser selv
respons i adfærd
- og
dopaminrespons i
n. accumbens
Gade
Selvstimulation
med elektrode i
det mediale
forhjernebundt
(MFB)
Gade
Basalgangliernes og dopamins rolle
i indlæring af
1) Motoriske sekvenser
Babe Ruth, all-time champ
5) Handlerutiner, vaner
4) Regelbaseret indlæring; tankerækker
3) Sekundære forstærkere
(→ handling)
2) Primære forstærkere
(→ handling)
Gade
”Kunstig” dopamin-øgning i nucleus accumbens.
Direkte virkning: amfetamin og kokain
”Danske gymnasier flyder med kokain”
Gade
Taste aversion
Garcia & K., 1966: ”bright-noisy, saccharin-tasting water”
+ røntgenbestråling.
Rotter udviklede svær aversion mod smagen alene.
Divac, Gade
& Wikmark, 1975
Gade
Taste aversion
Divac, Gade & Wikmark, 1975
4 groups of rats: Sham, caudate nucleus,
anteromedial, and rhinal sulcus lesioned
Lateral hypothalamus
Insular gustatory cortex, inc. single cell excitability
(Yasoshima & Y., 1998)
Amygdala, inc. CREB-regulated gene expression
(Lamprecht et al., 1997)
Gade
Amygdala som fare-detektor
PTSD
Og i resten af sit liv
led den unge slange
af dybe traumatiske
sår
Gade
Nuværende forståelse af de vedvarende
symptomer ved PTSD
.… som varer ved,
fordi den normale
mediale frontale (ACC)
kontrol ikke fungerer
Abnorm frygtrespons medieret
af overaktiv amygdala
… mekanismerne er delvist fælles for PTSD og
anden angst (meta-analyse: Etkin & Wager, 2007)
#1582c
Gade
Bevaret priming
ved amnesi
Claparède,
schweitsisk
psykolog,
om Korsakoffpatient, 1911
.
Gade
Opgave: Priming (”ordstamme-fuldendelse”)
DEKRET
FRAGT
APPETIT
BLOTTE
BEKLAGE
EKSPERT
PATRON
KOLONI
MINERE
FLITTIG
MARKED
DESPOT
INVADERE
LEVN
KAMEL
SKRIN
..
Gade
Opgave: Priming
DES
”Sig det første ord, som du kan
komme på, og som begynder med
disse bogstaver”
KAM
DEK
EKS
KOL
FRA
INV
MIN
Gade
Opgave: Ja/nej genkendelse (kontrol)
PATRON
PORTØR
HOVERE
BLOTTE
LOKOMOTIV
FLITTIG
APPETIT
SKRIN
BEKLAGE
LEVN
KRAMPE
BUSKADS
TOMMEL
REFERENT
MARKED
TRAKTOR
..
Gade
Semantisk hukommelse
Gade
Semantisk hukommelse
Danish Adult Reading
Test (DART)
WAIS ordforråd
WAIS Information
Ansigtsbenævnelse
og -genkendelse
Gade
Alzheimers sygdom
Semantisk hukommelsestab
Bestemmes
sygdommens
progression af
retningen af
de patologiske
ændringer?
Ved tab af viden: progression fra kortex entorhinalis mod
temporalpol og inferiore temporallap
Gade
Klassifikation af hukommelse
Langtidshukommelse
Korttidshukommelse
(Arbejdshukommelse)
Deklarativ / bevidst /
eksplicit
Procedural / ubevidst /
non-deklarativ / implicit
* Motoriske og perceptuelle færdigh.
* Regelindlæring
* Klassisk og operant betingning
* Perceptuel og begrebsmæssig
priming
Episodiskhukommelse
hukommelse
Episodisk
(anterograd ogog
retrograd;
Semantisk hukommelse
verbal og visuel;
amnestisk
syndrom
genkaldelse
og genkendelse;
emotionel og non-emotionel)
Gade
Patient med amnestisk syndrom
Født i 1921. Uddannet som ingeniør 1948.
Gift 1945 – boede til 1954 i Købenahvn.
Har siden 1954 boet i jysk by.
Subarachnoidalblødning i oktober 1978.
Opereret for aneurysme på arteria communicans ant.
9 dage senere.
Undersøgt i marts 1979 og november 1980.
Karakteristika:
1. Anterograd amnesi
2. Retrograd amnesi
3. Bevaret korttids-hukommelse
4. Normal ”intelligens”
Gade
Visuelle Gestalter
Stimulusfigur. Vises i 10
sekunder
Mønsterforlæg til
umiddelbar reproduktion
Patientens umiddelbare
gengivelse
(intakt visuel spændvidde)
Gade
Amnesi Årsager,
lokalisationer
og karakteristika
Gade
Amnestisk syndrom
= tab af episodisk hukommelse
* anterograd hukommelsestab
* variabel retrograd defekt
Normal el. relativt bevaret:
intelligens
arbejdshukommelse
procedural hukommelse
betingning
priming
Klassiske tilfælde: HM (Scoville & Milner, 1957)
Bilateral fjernelse af mesiale temporallapper, dvs. hippocampus,
amygdala, periamygdaloid kortex og de parahippocampale gyri
Gade
Gade
Hippocampus’
formodede rolle:
Sammenbinding;
associering
Parahippocampale region
(Perirhinal, parahippocampal
og entorhinal kortex)
Hippocampus
Gade
Hippocampus og de parahippocampale områder
(perirhinal (PR), entorhinal (EC) og parahippocampal (PH) kortex)
Der mangler to brikker i denne historie:
1) Præfrontal kortex’ rolle
2) Betydningen af Papez’ ring
”Sammenbindingsmodellen”
Gade
Papez’ ring: Hippocampus → fornix (Fx) →
corpora mamillare (CM) → nukleus anterior (A)
via den mamillo-thalamiske bane (MMT) →
gyrus cingularis (PCC) og cingulum (C) → hipp.
Der er også
direkte
forbindelse
mellem
hippocampus
og
retrosplenial
kortex (PCC
og præcuneus)
Gade
De store spørgsmål:
Kan læsion af hippocampus
alene give amnestisk syndrom ?
Hvis ja, hvilke karakteristika?
Er forskellen mellem amnesi ved læsion af
hippocampus alene og ved hele MTL kun i
sværhedsgrad?
- eller er forskellen kvalitativ?
Gade
Herpes simplex encefalitis
Stefanacci et al., 2000
Gade
Læsioner begrænset til hippocampus
(anoksi, TGA 1-5 dage efter det akutte hukommelsestab,
og udviklingsamnesi)
Transitorisk global amnesi
-de sjældne tilfælde med
akut billeddannelse: svær
hypoperfusion bilateralt
medialt i temporallapperne
Case IKR
(TGA)
Defekt
genkaldelse
Normal
genkendelse
TGA-læsioner (DWI-læsioner) dag 2-6 efter TGA
Gade
Gade