Öğrenme, Hafıza ve Beynimiz

Öğrenme, Hafıza ve Beynimiz

Öğrenme, Hafıza ve Beynimiz

Memeli basamağındaki yüksek organizmaların şekillenmesi, yaşamsal uyumu yalnızca genlerle açığa çıkan fizyolojik ve davranışsal örüntülerle sınırlı değildir, bu örüntülerle çevresel etkilerle oluşur, öğrenme dünyayla ilgili bilginin toplanmasıyla gerçekleşir davranış ile çevre değişir ve değişen çevre karşısında yeni davranışlar öğrenilmesi gerekir. Dünyaya ait bilgilerin öğrenilmesi adaptif davranışı oluşturur. Hafıza (bellek) ise bu bilginin kodlanması, depolanması ve geri çağrılması süreçleridir.

Hafıza yeni bilgi edinme ve onu zaman içinde tutabilme yeteneğini tanımlar. Öğrenme- ve hafızada ardışık bir basamaktan bahsedilebilir. Öğrenmede bu basamaklar, kazanım (acquisition), pekiştirme (consolidation), geri çağırma (retrieval), sönmeden (extinction) oluşurken hafızada buna denk düşen kodlama (encoding), tanıma (saklama/consolidation), hatırlama (retrieval), unutmadan (forgetting) bahsedilebilir.

Hafıza değişik parametrelere göre sınıflandırılmaktadır. Zamansal parametreye göre uzun, kısa, çalışma belleği gibi tanımlamalar yapılırken, yapısal olarak örtük, açık ya da içerik olarak, epizodik, semantik, emosyonel, uzaysal v.b. tiplere ayrılmaktadır.

Açık tip hafıza, Kişi, mekan, objelere ilişkin gerçeklik bilgisi ve bunların ne manaya geldiğine ilişkindir. Hatırlanması iradi olarak, bilinçli efor gerektirir ve esnektir.
Bilginin parçacıklarının birbiriyle birleştirilip bir nevi yendien inşa edilmesiyle gerçekleşir.Temel olarak 2 hafıza tipini kapsar:

1-Epizodik hafıza: kişisel olaylar

2- Semantik hafıza: dünya bilgisi nesne tanıma, dil bilgisi v.b.

Örtük hafıza , sözel olarak ifade edilemez, temel olarak dört hafıza tipini kapsar:
1- Yöntemsel (prosedürel) hafıza
2- Hazırlama (priming) / Algısal temsil sistemi (perceptual respresentation system)
3- Asosiyatif öğrenme: Klasik ve operan koşullanma
a. Emosyonel yanıtlar (örn. korku koşullanması)
4- Asosiyatif olmayan öğrenme

Hafızanın ve öğrenmenin fizyolojik-nörolojik karşılığı eskiden beri temel araştırma konularından biridir. Bu konuyla ilgili hala cevaplanamamış olan sorulardan bir tanesi; bu farklı hafıza sistemlerinin, beyinde sinirsel devreler ve sistemlerle desteklenip desteklenmediğidir. Beyin alanları, bilgi depolanmasında aynı ölçüde görev üstlenmez ve öğrenme ve hafıza için geniş beyin alanlarının işbirliğine rağmen, bireysel yapılar daha özel hafıza işlemlerini etkinleştiren ve destekleyen sistemler oluşturur. Hücresel düzeyde, beynin medyal temporal lob, neokorteks veya herhangi bir yerdeki sinirsel ağda nöronlar arası sinaptik kuvvetteki değişimler, öğrenme ve hafızanın en temel mekanizmalarıdır. Uzun süreli hafızanın, bilinçli olarak hatırlanan gerçekler ve olayların hafızasına denk gelen eksplisit (açık/ifade edilir) hafıza, hippokampus dahil medyal temporal lob yapılarının ve orta diensefalik çekirdeklerin katılımına dayanmaktadır. Hiçbir bilinçli hafıza içeriği gerektirmeyen performansla ifade edilen örtük (implisit) hafızanın özellikle emosyonlarla ilgili olan hafıza, prefrontal korteks, parahippokampal girus ve özellikle amigdala çekirdeklerinin katılımıyla oluşmaktadır.

Hippokampus Ve Hafıza

Hippokampus karmaşık bilgilerin işlenmesi sürecinde önemli bir rol üstlenir. Emosyonun nöral düzenlenmesi, otonomik aktivite, endokrin kontrol ve immünoregulasyon gibi işlevlerdede rol alan hippokampusun temel davranışsal rolü hafıza ve öğrenme alanlarındadır. Uzun süreli potansiyalizasyon (LTP) oluşumu ve sinaptik plastisite, hippokampusun hafıza işlevlerinde temel rol oynamaktadır.
Davranışsal paradigmalardan edinilen kanıtlar ise stres ve/veya kortikosteronlar hippokampusun bilgiyi depolama ve hatırlama yeteneklerini ters U şeklinde biçimlendirdiğini göstermiştir. Stresin düşük düzeylerinde, kişiler yüksek verimlilik için yeterince uyarılmış olmadıklarından hafıza performansları da düşük olmaktadır. Benzer şekilde, stresin yüksek düzeylerinde, bireyler enerjilerini, performanslarını artırmak hatırlanacak şeye odaklanmak yerine stresle başa çıkmak için harcarlar. Burada uzun sureli hafıza merkezlerindeki yıkıcı etkisi de unutulmamalıdır. Normal stres ortamında ise hatırlama performans yüksektir. Normal stres altında bireyler yalnızca görevlerini yerine getirmek için yönlendirilmezler, aynı zamanda stresi yenmekten çok, performanslarını artırmak çabası içindedirler.

Neyseki stresin etkileri geri döndürülebilir. Dönemsel uzun süreli yoğun stresin etkisinde kalınsa dahi beyin stresin ortadan kaldırılması ile önceki performansını yeniden yakalayabilmektedir. Örneğin ratlarla(sıçan) yapılan deneysel çalışmalar kronik stres nedeni ile hippokampusta ortaya çıkan yapısal değişikliklerin 7–10 gün içerisinde geriye döndüğünü bildiren çalışmalar da vardır.

Arkadaşınızın daha önce gittiğiniz evini bulamıyorsanız, sizin için önemli olan bir evrağın yerini unutmamak için koyduğunuz o özel yeri dahi hatırlayamıyorsanız, sorumlusu stres olabilir. Bu durum, sizin her zaman kötü performans sergileyeceğiniz anlamına da gelmez. Hafızanızın güçlenmesi için stresle başaçıkmaya çalışın (bu konuda siteden stres ile ilgli yazıları okuyabilirsiniz).

Amigdala Ve Hafıza

Uyaranlar, şiddetli emosyonel(duygusal tam olarak karşılamadığı için emosyonel diyeceğim) uyarıma yol açtığında daha iyi öğrenildiği ve hatırlandığı bilinmektedir. Beynin Amigdala ve hippokampus bölgelerinin emosyonel öğrenme ve hafıza süreçleri ile bağlantılı olduğu kabul edilmektedir. Uyaranın başarılı bir biçimde uzun süreli hafızada depolanması ve daha sonra bilinçli bir biçimde hatırlanabilmesi için prefrontal korteks, parahippokampal girus ve hippokampus ne kadar gerekli olursa olsun uyaranın emosyonel yanının hatırlanabilmesi ve buna dair bir örtük hafıza oluşturulabilmesi için amigdala çekirdeklerinin katılımı şarttır.

Limbik sistemin ve bir parçası olan amigdalanın emosyonel bilginin öğrenilmesi ve açığa çıkması üzerindeki etkisine dair ilk bulguları, önce Brown ve Schaffer bildirmiştir. Ardından Kluver ile Bucy adlı araştırmacılar, geniş temporal lob lezyonlarının sonucunda oluşan apati(duygusuzluk, kayıtsızlık) ve korku duygusunun kaybolması gibi belirtilerle açığa çıkan emosyonel değişimleri daha detaylı olarak rapor etmiştir. Daha sonra amigdala çekirdeklerinin sistematik lezyonlanması ile sürdürülen çalışmalarda, emosyonel yaşantıların ya azaldığı ya da yok olduğu raporlanmıştır.

Aslında amigdalanın emosyonel hafıza formasyonundaki rolü hakkında iki görüş mevcuttur. Birinci görüşe göre, amigdala hippokampus gibi diğer beyin alanlarındaki hafıza ilişkili süreçleri üzerinde ayarlama/değiştirmem yapar. Diğer görüşe göre ise amigdala emosyonel belleğin bazı yönleri için bir depolama alanıdır. Bu iki farklı görüş Amigdalanın uzun süreli emosyonel hafıza depolama alanı mı yoksa diğer beyin alanlarındaki hafıza güçlendirmeyi modüle eden bir bölge mi olduğu tartışmanın temel sorularındandır.

Amigdalanın kaç ya da savaş tepkilerinin açığa çıkması, gündelik stres, cinsellik ve duygulanım gibi yaşantılarda önemli bir role sahip olduğu bilinmektedir. Bir psikolojik sıkıntı olarak anksiyetede( belirgin bir tehdit yokken yoğun olarak deneyimlenen kaygı, korku, gerilim, sıkıntı hali) içsel ve dışsal emosyonel ipuçlarının anlamlandırılmasında problem olduğu ve emosyonel yaşantıda, bir pozitif belirti olarak, artmış uyarılmışlığın meydana geldiği bilinmektedir. Benim de yaptığım deneysel çalışmada akut stresinin emosyonel hafıza üzerindeki bu etkisine bağlı olarak ortamı bir stresör olarak algılandığı ve emosyonel öğrenmenin gerçekleşmediği bulgulanmıştır.

Limbik yapıların hasarları bazı bellek işlevlerini bozar

Peririnal, parahippokampal ve entorinal korteks hasarları nesne tanıma bozukluğuna yol açar.

Özellikle fare ve sıçanlarda yapılan çalışmalarda seçici olarak oluşturulan hippokampal hasar nesne tanımadan daha ağır olarak mekânsal tanıma bozukluğu yapmaktadır.

İnsanlarla yapılan işlevsel nörogörüntüleme çalışmalarına göre mekânsal anıları hatırlama sırasında sağ hemisferde hippokampal aktivite artışı gözlenmiş; kelimeler, nesneler ve kişileri hatırlama sırasında ise sol hemisferde hippokampal aktivite artışı gözlenmiştir. Lezyon çalışmalarında(hayanlarla yapılan beyinin baz bölgelerini hasarlama ya da beyni hasarlanan insanlarla yapılan çalışmaları) sağ hippokampal hasar mekânsal oryantasyon; sol hippokampal hasar verbal bellek bozukluklarına sebep olur, buna da materyal spesifisite denir. İnsanlarda dil sol hemisferde baskın olduğu için, insanlar için bu alanda materyal veya lateral spesifisite söz konusudur.

Sevebilirsin...