GedĂ€chtnis, GedĂ€chtniskonsolidierung und die Neuronen der Großmutter



Die erste Frage, die sich vor Forschern des Nervensystems und der kognitiven Prozesse stellt, ist, was ist GedÀchtnis? Was ist GedÀchtnis in biologischer Hinsicht? Wie erscheint das GedÀchtnis auf der Ebene eines einzelnen Neurons? Und in welcher Form werden Informationen im Nervensystem gespeichert?

Und jetzt werden wir diese Fragen beantworten.

Inhalt
1. Simulator des Nervensystems. Teil 1. Einfacher Addierer
2. Simulator des Nervensystems. Teil 2. Moduliertes Neuroelement
3. Nervensystem-Simulator. Teil 3. Assoziatives Neuroelement
4. GedĂ€chtnis, GedĂ€chtniskonsolidierung und Neuronen der Großmutter
5. Emotionsmodellierung oder elektronisches GefĂŒhl der Neuheit
6. Erstaunliches Kleinhirn
7. Gehirnstruktur und Starteinstellungen

Was ist GedĂ€chtnis in biologischer Hinsicht und auf der Ebene eines einzelnen Neurons?In den Neurowissenschaften wird seit langem angenommen, dass das GedĂ€chtnis mit VerĂ€nderungen des Zustands und der StĂ€rke von Synapsen sowie der Empfindlichkeit des Neurons selbst verbunden ist. Wir haben darĂŒber gesprochen, wie VerĂ€nderungen in diesen ZustĂ€nden in frĂŒheren Ausgaben auftreten können, als wir am Beispiel der Mollusken-Aplisie ĂŒber Sucht und Sensibilisierung sprachen und als wir die Mechanismen der Bildung konditionierter Reflexe auf der Grundlage eines assoziativen Neuroelements untersuchten. Aus dieser Darstellung des GedĂ€chtnisses entstand das Konzept einer Verbindung, die eine vollstĂ€ndige Beschreibung aller Verbindungen im Nervensystem unter BerĂŒcksichtigung der QualitĂ€t und Eigenschaften dieser Verbindungen darstellt. Wir können sagen, dass Sie, Ihre Persönlichkeit Ihre Verbindung ist. Wenn Sie einmal die Möglichkeit haben, Ihre Verbindung vollstĂ€ndig zu wiederholen, erhalten Sie eine mit Ihnen identische Persönlichkeit mit denselben Erinnerungen und FĂ€higkeiten.
Sebastian Seung: Ich bin meine Verbindung (2010)



In welcher Form werden Informationen im Nervensystem gespeichert? Wenn wir ĂŒber das Nervensystem der Molluske sprechen, dann ist alles durch die Einstellungen der Synapsen in den Nervenketten bestehender Reflexe begrenzt. Wenn Sie sich jedoch dem Nervensystem von SĂ€ugetieren zuwenden, verfĂŒgt es ĂŒber ein Werkzeug, mit dem Sie Reflexe bilden können, die dem Tier von Geburt an nicht gegeben wurden. Reflexe im Nervensystem werden durch Reflexbögen oder Ketten von Neuronen dargestellt, entlang derer die Nervenanregung nacheinander ĂŒbertragen wird. Man kann sich vorstellen, dass Neuronenketten ganze Muster von Pfaden bilden, auf denen sich die Anregung ausbreitet, einige Pfade sind sehr groß, wie Autobahnen, andere sind kleinere, detailliertere Pfade, und all dies unterliegt einigen Änderungen und Änderungen.

Wenn wir ĂŒber Reflexbögen sprechen, erscheint eine sequentielle Kette einzelner Neuronen, aber tatsĂ€chlich ist es typisch fĂŒr das Zentralnervensystem, dass viele Neuronen am Reflexbogen beteiligt sind und diese Übertragungsketten aus einer ganzen Reihe von Zellen bestehen. Obwohl tatsĂ€chlich jede Zelle aus diesem Array fast die gleichen Informationen enthĂ€lt und durch Entfernen nicht einer, sondern ganzer Regionen der Zellen der Reflex, zu dem sie gehörten, erhalten werden kann. Dies mag unter dem Gesichtspunkt der Einsparung von Platz und Ressourcen irrational erscheinen, ist jedoch unter dem Gesichtspunkt der ZuverlĂ€ssigkeit der Informationssicherheit gerechtfertigt. Schließlich kann eine Nervenzelle aufgrund verschiedener widriger ZustĂ€nde, Hypoxie, NĂ€hrstoffmangel oder toxischer Vergiftung fĂŒr den Tod anfĂ€llig sein, und dies ist nicht wĂŒnschenswert.so dass der Tod einer Zelle zum möglichen Verlust wichtiger Informationen fĂŒr den Körper fĂŒhrt. Es stellt sich heraus, dass es unmöglich ist, die vom Gehirn betriebene Informationsmenge anhand der Anzahl der Neuronen und der Verbindungen zwischen ihnen zuverlĂ€ssig abzuschĂ€tzen.

Was ist die Natur der unterschiedlichen Auswendiglernen? Physiologen wurden lange Zeit zwei Arten von GedĂ€chtnis zugewiesen, temporĂ€res oder wahlfreies GedĂ€chtnis und LangzeitgedĂ€chtnis. Das heißt, in einigen Situationen erinnern wir uns fĂŒr einen bestimmten kurzen Zeitraum an Informationen, und wenn wir nicht darauf zurĂŒckkommen, vergessen wir sie. In anderen Situationen speichern wir Informationen unbegrenzt. Wenn diese Informationen fĂŒr uns wichtig sind, können sie sogar sofort gespeichert werden. EvolutionĂ€r gesehen sind diese beiden Arten von GedĂ€chtnis durch die Tatsache gerechtfertigt, dass der Körper nicht alles speichern muss, was mit ihm geschieht, insbesondere wenn diese Informationen fĂŒr das Überleben und den Erfolg nicht wichtig sind und sich nie wiederholen, da das Speichern von Informationen eine Verschwendung von Ressourcen erfordert.

Der Übergang von Informationen vom temporĂ€ren Speicher zum LangzeitgedĂ€chtnis wird als Speicherkonsolidierung bezeichnet. Zu diesem Thema wird viel geforscht, und bei der Arbeit an dem Modell habe ich versucht, das Vorhandensein zu rechtfertigen und verschiedene Tiefen des Auswendiglernen zu simulieren. Und als ich die Materialien dieser Studien studierte, kam ich zu dem Schluss, dass es sich vielleicht nicht um eine Art der GedĂ€chtniskonsolidierung handelt, sondern um mindestens zwei.

Die erste ist die Konsolidierung auf physiologischer Ebene. Hierbei handelt es sich um Experimente, bei denen beispielsweise die KĂŒken in einem bestimmten Reflex trainiert werden. Wenn nichts passiert, wird der Reflex in Erinnerung behalten. Wenn jedoch innerhalb von 20 Minuten ein elektrischer Schlag oder ein Toxin auftritt, wird der Reflex nicht gespeichert im GedĂ€chtnis. Dies bedeutet, dass wĂ€hrend dieser zwanzig Minuten Prozesse mit der Aufbewahrung von Informationen im Speicher verbunden sind, die verletzt werden können, wodurch diese Aufbewahrung verhindert wird.

Änderungen in der Struktur der Zelle treten nicht sofort wĂ€hrend ihres Trainings auf, es dauert einige Zeit, verbunden mit einer Reihe chemischer Reaktionen und Transformationen, der Produktion notwendiger Proteine ​​und dem Wachstum neuer Prozesse. Das Ergebnis des Trainings, das wir manchmal beobachten, ist jedoch fast augenblicklich. Es reicht aus, einige Informationen zu hören, und wir besitzen sie bereits und können sie bearbeiten. Vermutlich liegt dies daran, dass die Nervenzelle eine gewisse Reserve fĂŒr VerĂ€nderungen aufweist, beispielsweise können zusĂ€tzliche Vesikel mit einem Mediator in Synapsen gespeichert werden, die nur unter den Trainingsbedingungen freigesetzt werden. Um die Informationen zu erhalten, mĂŒssen nach dem Training die Synapse und der Gesamtgehalt der Mediatoren unter BerĂŒcksichtigung der Reserve fĂŒr ein mögliches Training erhöht werden. In diesem Fall ist die Synapse mit speziellen Proteinen markiert,sowie eine bestimmte komplexe Kaskade chemischer Reaktionen wird gestartet, die zum Wachstum der Synapse fĂŒhrt. Eine Verletzung des Verlaufs dieser komplexen Kaskade chemischer Reaktionen fĂŒr die dafĂŒr notwendige Zeit fĂŒhrt zu einer Verletzung des Auswendiglernen.

Im Computermodell muss die physiologische Konsolidierung des GedĂ€chtnisses jedoch nicht berĂŒcksichtigt werden, da wir alle Änderungen mit virtuellen Synapsen sofort durchfĂŒhren können.

Die folgende Form der Speicherkonsolidierung ist ein Beispiel fĂŒr die Tatsache, dass mehrmals wiederholte Informationen ĂŒber einen langen Zeitraum hinweg aufgenommen werden und Informationen, die keine emotionale Farbe haben und einmal oder in geringer Menge prĂ€sentiert wurden, nach einer Weile vergessen werden. Ich nenne diese Art der Konsolidierung hierarchisch. Schauen wir uns diese Art der Konsolidierung am Beispiel der Assimilation des ĂŒblichen konditionierten Reflexes und der Verwendung des Modells an.



Der vorige Teil zeigte ein Beispiel dafĂŒr, wie ein konditionierter Reflex auf der Basis von assoziativen Neuroelementen gebildet wird. Nun wollen wir sehen, wie der konditionierte Reflex auf der Ebene des zentralen Systems gebildet wird. Normalerweise haben unkonditionierte Reflexe ReprĂ€sentationen in mehreren Bereichen des Nervensystems gleichzeitig, zuerst reprĂ€sentieren sie im RĂŒckenmark, wenn wir uns weiter in der Hierarchie bewegen, dann ReprĂ€sentationen in einigen Ganglien, dann im alten Gehirn, zum Beispiel im Hippocampus, und schließlich ReprĂ€sentation im bellen.





Auf dem Modell sehen Sie zwei ausgewĂ€hlte Bereiche, die isoliert sind, d. H. Zu diesen Bereichen gehörende Neuroelemente ĂŒben keine Wirkung aufeinander aus, es sei denn, sie sind natĂŒrlich direkt durch Synapsen verbunden. Ich habe diese beiden Bereiche bedingt als "Hippocampus" (Hippocampus) bezeichnet, den Bereich darunter und den Bereich "Cortex" (Cortex) oben. Es gibt auch einen Reflex mit der Überschrift "R", der zur Reflexantwort "1" fĂŒhrt. Dieser Reflex hat zwei Darstellungen im Hippocampus und im Cortex, dies sind zwei Gruppen weißer Neuroelemente. Außerdem gibt es in jeder Region zwei Rezeptor-Neuroelemente, die mit dem „E“ -Rezeptor assoziiert sind. Diese Neuroelemente sind gleichgĂŒltig und ihre Aktivierung fĂŒhrt zu keiner Antwort, sondern erzeugt eine zufĂ€llige AktivitĂ€t. Die Hauptsache ist, dass die NeuroplastizitĂ€t fĂŒr diese beiden Bereiche unterschiedlich ist, in dem als Hippocampus bezeichneten Bereich ist die PlastizitĂ€t höher,als im Kortex.
Wenn wir den Reflex mit der Überschrift „R“ und dem unkonditionierten Reiz „E“ in ungefĂ€hr demselben Zeitintervall aktivieren, bildet sich ein neuer Reflexbogen, der jedoch höchstwahrscheinlich in dem Bereich mit hoher DuktilitĂ€t auftritt.



Der Reflex, der nur in dem Bereich mit hoher PlastizitÀt gebildet wird, ist voll funktionsfÀhig, kann jedoch verloren gehen, da Neuronen unter dem Einfluss anderer Reize umgeschult werden können. Der Hippocampus ist viel kleiner als der Cortex, aber fast alle Darstellungen sind darin vorhanden, wie im Cortex. Die Notwendigkeit, stÀndig neue Verbindungen herzustellen, erzwingt die Verwendung von Zellen, die bereits an der Bildung von Reflexen beteiligt waren.



Wenn wir mit einer Kombination von „E“ - und „R“ -Stimuli weiter trainieren, bildet sich nach einer bestimmten Anzahl von Wiederholungen auch im Bereich mit geringer DuktilitĂ€t ein Reflexbogen.



Jetzt ist der Reflex zuverlĂ€ssiger geschĂŒtzt, auch wenn er mit hoher PlastizitĂ€t aus dem Bereich verschwindet, wird er dennoch ausgefĂŒhrt.



NatĂŒrlich ist eine Umschulung von Neuronen in Bereichen mit geringer DuktilitĂ€t möglich, dies erfordert jedoch mehr Zeit und MĂŒhe.

Somit gibt es zwei Stufen des Auswendiglernen: vor der Bildung eines Reflexes im Kortex und danach. Das Speichern einer Kopie des Reflexes nicht nur im Hippocampus, sondern auch in der Großhirnrinde ist eine hierarchische Konsolidierung des GedĂ€chtnisses.
Aber wie es dann bei Informationen der Fall ist, an die man sich sofort und lange erinnert, werden solche Informationen normalerweise von einer Art emotionaler Erfahrung begleitet. Zum Beispiel reicht es aus, wenn sich ein Mensch einmal aus einer Pfanne auf einem Herd verbrennt, um sich sein ganzes Leben lang daran zu erinnern.

Unsere Schmerzrezeptoren sind mit einem Teil des Gehirns verbunden, der Amygdala oder Amygdala genannt wird. Die Amygdala kontrolliert die Region des blauen Flecks des Nervensystems, die aus Noradrenalin-Neuronen besteht. Die Axone dieser Neuronen haben Endungen in allen Bereichen des Gehirns. Ihre Aufgabe ist es, bei Bedarf möglichst vielen Zellen Noradrenalin zuzufĂŒhren.



Noradrenalin ist in unserem Fall ein Signal zur Erhöhung der NeuroplastizitĂ€t. Dies ist eine Art "Jetzt drucken" -Befehl, und unter dem Einfluss von Noradrenalin versuchen Nervenzellen, so schnell wie möglich Änderungen an sich selbst vorzunehmen. Und dementsprechend kehren die Zellen in ihren Arbeitszustand zurĂŒck, wenn die Wirkung von Noradrenalin aufhört, und bewahren alle VerĂ€nderungen, die ihnen widerfahren sind.

Schauen wir uns das in einem Modell an.

Bereiche im Programm trennen und isolieren nicht nur neuronale Elemente logisch, sondern es besteht auch die Möglichkeit, einige Szenarien fĂŒr die Interaktion dieser Bereiche anzupassen.

Das Organisationssystem im Modell kann aus den Vorlesungen von Konstantin Anokhin als Ă€hnlich wie ein Hyper-Netzwerk (Netzwerk von Netzwerken) beschrieben werden. Netzwerkobjekte einer höheren Ebene sind jedoch verschiedene Bereiche des Gehirns. Die Art ihrer Wechselwirkung im System ist speziell, die AktivitĂ€t einer Region kann zur Hemmung aller Neuronen einer anderen fĂŒhren oder einen modulierenden Charakter haben oder die PlastizitĂ€t beeinflussen. Ein GefĂŒhl der Angst (AktivitĂ€t der Mandel) fĂŒhrt zu einer Erhöhung der Empfindlichkeit von Neuronen im motorischen Kortex, d.h. Modulation tritt auf, um die Schwelle fĂŒr die Aktivierung von Neuronen zu senken. Wenn uns die Angst verschlingt, können wir schnell vor der Gefahr davonlaufen, unsere Muskeln werden nicht gleichzeitig stĂ€rker, wir brauchen nur weniger inneres Handlungsmotiv.



Es gibt gruppierte Netzwerke von Neuroelementen, und auch diese Gruppen können bereits mit ihren eigenen Interaktionsmustern im Netzwerk organisiert werden. In diesem Fall gibt es ein Szenario, in dem die PlastizitĂ€t um zwei Sekunden zunimmt, wenn im Bereich „Amigdala“ (Amygdala) im Bereich „Cortex“ AktivitĂ€t auftritt.

Ohne Aktivierung der Mandeln:



Mit Aktivierung der Mandeln:



Es stellt sich also heraus, dass unter Stress Training im Kortex genauso schnell stattfindet wie in Bereichen mit hoher PlastizitÀt.



Das hierarchische Speichersystem kann wie folgt dargestellt werden. Es gibt mehrere isolierte Bereiche, in denen jede nachfolgende PlastizitĂ€t geringer ist, was bedeutet, dass jeder nachfolgende Bereich weniger betroffen ist. In jedem dieser Bereiche wird der Reiz dargestellt. Außerdem wird es möglich sein, die Geschwindigkeit des Speicherns mithilfe von Signalen zu steuern, die zu einer kurzfristigen Änderung der DuktilitĂ€t fĂŒhren.

Einerseits haben wir einen bestimmten Informationsfilter, der bessere Informationen speichert, die oft wiederholt werden, andererseits die FĂ€higkeit, wichtige Informationen fĂŒr den Körper sofort zu speichern.
Vor kurzem stieß ich auf eine Nachricht: Die Stimulation des Locus coeruleus MĂ€use gelehrt „long“ Speicher

Bilder
Es ist falsch, das menschliche GedĂ€chtnis nur auf der Grundlage der einfachsten konditionierten Reflexe zu betrachten, fĂŒr viele mag dies in Bezug auf die Informationen, mit denen eine Person arbeiten kann, sehr primitiv erscheinen. Deshalb werden wir ĂŒber ein solches Konzept als Bild sprechen und darĂŒber, wie Bilder auf der Ebene von Nervenzellen oder Neuroelementen entstehen.

Das in der Biologie beobachtete PhĂ€nomen der Neuronenspezialisierung ist mit dem System der Bilderzeugung im Gehirn verbunden. Bei der Untersuchung des Gehirns wurde festgestellt, dass einige Neuronen selektiv auf eine bestimmte Art von Stimulus reagieren, dh eine bestimmte Gruppe von Neuronen in Ihrem Gehirn wird aktiviert, wenn Sie ein Tier sehen oder daran denken. Es gibt auch Gruppen, die nur reagieren, z. auf dem Gesicht deiner Großmutter. Es gibt sogar einen Namen fĂŒr dieses PhĂ€nomen der Spezialisierung von Neuronen, "Großmutters Neuronen".

Schauen wir uns den Mechanismus an, mit dem Neuronen in einem Modell spezialisiert werden können.



Wir haben ein Rezeptorfeld von 12 Rezeptoren (Q, W, E, R ... V), alle Rezeptoren sind gleich, gleichberechtigt. Und jeder Rezeptor hat eine ReprÀsentation (Rezeptorneuron) in einer Gruppe miteinander verbundener Zellen, die sich in einer Ebene befinden, Àhnlich wie er in einem Fragment des Kortex organisiert ist, das Signale von den Sinnen verarbeitet. Dies wird der primÀre Verarbeitungsbereich sein und daher weisen die Neuroelemente dieses Bereichs eine sehr hohe PlastizitÀt auf (P = 1).

Wenn Sie beispielsweise drei Rezeptoren (Z, X, R) aus dem Rezeptorfeld aktivieren, fĂŒhren dieselben Prinzipien der Anregung der Anregung, die der Bildung konditionierter Reflexe zugrunde liegen, dazu, dass die Anregung an einer Stelle zu konvergieren scheint. DarĂŒber hinaus ist der Grad der aktivierenden Wirkung auf das Neuroelement an dieser Stelle höher, da die aktivierenden Signale fast gleichzeitig von verschiedenen Seiten kommen. Somit wird automatisch die Spezialisierung von Neuronen gebildet, in diesem Fall werden Neuroelemente bestimmt, die auf den komplexen Reiz „Z + X + R“ reagieren.



Und natĂŒrlich können Sie sehen, dass dieses System zum Bilden von Bildbereichen nicht sehr genau funktioniert. Die Regionen der Bilder können sich schneiden, und es ist auch möglich, dass völlig unterschiedliche Gruppen von Stimuli an dieselbe Region gebunden sind. Und eine solche Ungenauigkeit in der Arbeit des Gehirns kann einen eher positiven Charakter haben. In der Tat kann die Genauigkeit der Mustererkennung nur stören, und sie zeigt auch das Potenzial fĂŒr KreativitĂ€t auf, da das Kombinieren zuvor inkompatibler Bilder oder das Sehen von etwas anderem in einem Bild nur möglich ist, weil diese Bilder nicht so eindeutig sind und keine klaren Grenzen haben. Dies erklĂ€rt auch, warum die menschliche Wahrnehmung zur TĂ€uschung neigt.

Um diese Bereiche jedoch mit einem erhöhten Aktivierungsgrad hervorzuheben, muss eine weitere Gruppe von Neuroelementen hinzugefĂŒgt werden, die nur aktiviert werden, wenn ein solcher erhöhter Effekt erzielt wird. Wir werden in dieser Ausgabe ausfĂŒhrlich ĂŒber die Struktur des Kortex und die Organisation des Kortex sprechen sowie darĂŒber, wie der Mechanismus der Bilderzeugung qualitativ verbessert werden kann.



Verbinden wir nun das hierarchische Speichersystem und das Bildgebungssystem.
Die Anregung von einem Stimulus vor dem Übergang zur nĂ€chsten Verarbeitungsstufe kann auf verschiedene Arten erfolgen. Der Weg, der die Erregung wĂ€hlt, wird also durch den Einfluss anderer Reize bestimmt. Dieser Pfad bestimmt, zu welcher Darstellung einer Erregung auf höherer Ebene und wie weit entlang der Hierarchie gelangt. Angesichts des Unterschieds in der PlastizitĂ€t auf den Ebenen sind die Bilder auf hohen Ebenen stabiler. Wenn der komplexe Stimulus nicht vollstĂ€ndig oder verrauscht ist, wird der Bereich, der fĂŒr diesen komplexen Stimulus typischer ist, aktiv. DarĂŒber hinaus ist die Hierarchie in einigen FĂ€llen nicht streng, einige Signale von Rezeptoren können dupliziert werden und Ebenen ĂŒberspringen.



Eine solche Speicherstruktur Ă€hnelt einem Baum. Auf den ersten Ebenen können wir beispielsweise Neuronen identifizieren, die auf alle Gesichter von Menschen reagieren. Weiter oben in der Hierarchie finden wir Neuronen, die auf Gesichter vertrauter Personen oder auf Gesichter reagieren, die wir wiederholt gesehen haben, und die Gesichter von Verwandten werden auf den letzten Ebenen gefunden deren Gesichter sind uns sehr vertraut. Das Gesicht unserer Großmutter, das wir selbst in einer sehr verzerrten, unvollstĂ€ndigen oder lauten Form erkennen können, weil bei hohen Pegeln die PlastizitĂ€t sehr gering ist und die ungenaue Wahl des „Zweigs“ immer noch zu seiner vollstĂ€ndigen Aktivierung fĂŒhrt.

Diese Speicherstruktur erklĂ€rt den Grund fĂŒr die hohe Geschwindigkeit der Informationsextraktion. Die Anregung von Rezeptoren durchlĂ€uft einfach alle Verarbeitungsschichten und beeinflusst sich gegenseitig. Diese Signale bestimmen den Weg, ĂŒber den die Anregung die gewĂŒnschten Gruppen von Neuronen erreicht. Es gibt keine AufzĂ€hlung von Informationen und keine Vergleichsoperationen mit Referenzinformationen usw. Die Evolution ging eher auf dem Weg der Geschwindigkeit als der Genauigkeit, obwohl die Genauigkeit der Wahrnehmung durch Erhöhen der Rezeptorfelder und spezielle Arten der Organisation des Gehirns erreicht wurde.

Ltp
Die Argumentation ĂŒber das GedĂ€chtnis wĂ€re nicht vollstĂ€ndig, wenn wir das Thema der langfristigen Potenzierung nicht ansprechen wĂŒrden. Dieser Effekt beruht auf der Tatsache, dass, wenn eine Nervenzelle einem starken Aktivierungseffekt ausgesetzt ist, ihre Empfindlichkeit fĂŒr eine Weile zunimmt und die Zeit dieser VerĂ€nderung in der Zelle von mehreren Minuten bis zu mehreren Wochen dauern kann. Meistens manifestiert sich dieser Effekt bei großen Pyramidenzellen des Hippocampus, obwohl er in anderen Bereichen beobachtet werden kann, jedoch in geringerer Konzentration.



Unter dem Einfluss einer erhöhten Exposition wird in der Zelle eine bestimmte Kaskade chemischer Reaktionen ausgelöst, die zur Bildung der postsynaptischen Membran zusĂ€tzlicher Rezeptoren fĂŒhrt, was die Empfindlichkeit der Zelle erhöht. Stellen wir uns vor, wie dies im Modell implementiert wird.



Betrachten Sie das Summationsschema in Neuroelementen, das ein bestimmtes mit einem Mediator gefĂŒlltes GefĂ€ĂŸ darstellt, aus dem die kontinuierliche Ausgabe dieses Mediators erfolgt. Wenn das Niveau des Neurotransmitters im GefĂ€ĂŸ das Niveau "A" erreicht, erfolgt die Aktivierung eines Neuroelements. Wenn das Niveau des Aktivierungseffekts das Niveau „B“ erreicht, erfolgt nicht nur die Aktivierung des Neuroelements, sondern zusĂ€tzlich wird die Hauptaktivierungsschwelle „A“ auf das Niveau „C“ gesenkt. Diese Änderungen sind vorĂŒbergehend.

Dieses Merkmal in der Arbeit einiger Hippocampuszellen widerspricht den Suchtprinzipien im Nervensystem, aber dieses Merkmal ist wichtiger. Dank ihr kann sich der Körper daran erinnern, was vor ein paar Minuten mit ihm passiert ist. Wenn Sie Ihre Augen schließen und eine Weile ruhig bleiben, mĂŒssen Sie nicht einmal Ihre Augen öffnen, um Informationen darĂŒber abzurufen, wo Sie sich befinden und welche Ereignisse frĂŒher passiert sind. Das Erstaunliche dabei ist, dass es keine Reize gibt, die die Reflexbögen aktivieren, die zu den Neuronen fĂŒhren, die fĂŒr diese Informationen verantwortlich sind.

WĂ€hrend des AktivitĂ€tsprozesses im Hippocampus erfolgt durch Langzeitpotenzierung eine Art Markierung von Bereichen und Neuronen, wobei diejenigen Bereiche markiert werden, die fĂŒr aktive Bilder verantwortlich sind. So können Sie problemlos zu Bildern zurĂŒckkehren, die kĂŒrzlich auch durch einen schwĂ€cheren Effekt aktiviert wurden.



Stellen Sie sich vor, es gibt Gruppen von Neuronen, die fĂŒr die Bilder von Orten verantwortlich sind, z. B. Bilder: „Arbeit“, „Haus“, „Straße“ usw. Wenn wir dann am Arbeitsplatz sind, können wir viele visuelle, akustische, taktile Bilder und Zeichen erhalten, die anzeigen, wo wir uns befinden. Dies fĂŒhrt dazu, dass Neuronen, die mit dem Bild des Ortes assoziiert sind, durch eine langfristige Potenzierung gekennzeichnet sind. Jetzt, in einem bestimmten Zeitintervall, wĂ€hrend eine langfristige Potenzierung wirksam ist, reicht ein kleiner Reiz aus dem Wurzelbild des Ortes aus, um die Neuronen des entsprechenden Bildes zu aktivieren.



Durch die langfristige Potenzierung können Sie sich an die Informationen erinnern, mit denen der Körper kĂŒrzlich operiert hat, die jedoch nicht neu oder signifikant waren. Es erhöht auch die Arbeitsspeicherzeit.

Die daraus resultierende GedÀchtnistheorie ist meiner Meinung nach sehr einfach und prÀgnant und folgt aus den Grundlagen, die in der Arbeit von Neuroelementen niedergelegt sind.

In der nĂ€chsten Ausgabe werden wir ĂŒber Emotionen sprechen, und ich hoffe, Sie davon zu ĂŒberzeugen, dass die komplexesten Emotionen im menschlichen Geist fĂŒr elektronische Gehirne verfĂŒgbar sein werden.

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Source: https://habr.com/ru/post/de397377/


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