APRENDIZAJE Y MEMORIA Definicin Aprendizaje Cualquier cambio relativamente

APRENDIZAJE Y MEMORIA

Definición • Aprendizaje: – Cualquier cambio relativamente estable en el comportamiento como consecuencia de la experiencia. – Proceso mediante el cual las experiencias modifican nuestro sistema nervioso y, por tanto, nuestra conducta. – Función → Desarrollar conductas que se adapten a un entorno cambiante. • Memoria: – Almacenar información codificada que puede ser recuperada (voluntariamente o involuntariamente) – Capacidad para almacenar experiencias y poder beneficiarse de dichas experiencias en una acción futura – Capacidad de retener información aprendida

Definición • Memoria: – Información adquirida/mantenida por un sistema en un momento del tiempo y construida a partir de acontecimientos anteriores • Sistemas de memoria – Sistemas funcionales que capacitan a un sistema para adquirir/retener información con diferentes características • Aprendizaje: – Proceso interactivo de cambios en los estados de un sistema que consolidan o modifican los estados de memoria

Modelo de Atkinson y Shiffrin

Memoria declarativa Influida por atención y elaboración Dependencia del giro parahipocampal y corteza prefrontal Diseminación en la corteza Influida por contexto y estado Dependencia de hipocampo

Chunks Efecto de posición (primacía y recencia)

Aprendizaje relacional Habilidades y hábitos Tres etapas de adquisición (Fitts & Posner, 1967) Fase cognitiva: instrucciones verbales Fase asociativa: precisión aumenta y “mediación verbal” disminuye Fase de autonomía: conducta muy precisa, ejecución rápida, casi automático, Priming Aumento en la velocidad de respuesta Aumento en la exactitud de la respuesta Sesgo en la naturaleza de la respuesta http: //www. youtube. com/w atch? v=c 8 g. Dja. Fdmvg

Hipocampo Lóbulo temporal Estructuras neurales Centro asociativo integrador Archivo y consolidación de recuerdos explícitos Amígdala Valoración del significado emocional Aprendizaje condicionado Corteza rinal Recuerdos explícitos a largo plazo Frontal Memoria de trabajo, contextual, temporal y prospectiva Metamemoria Parietal Memoria a corto plazo Centros de memoria espacial y somestésica Diencéfalo Secuenciación temporal de recuerdos Ganglios basales Relaciones entre estímulos y respuestas Memoria implícita y de procedimiento Cerebelo Habilidades sensorialesmotoras adquiridas Aprendizaje pavloviano

Efectos de la emoción sobre la memoria episódica

Modulación de la memoria por eventos emocionales

Mc. Gaugh, J. L. & Cahill, L. (2003). Emotion and memory: central and peripheral contributions. En R. J. Davidson, K. R. Scherer & H. H. Goldsmith (Eds. ), Handbook of Affective Sciences (pp. 93 -116). New York: Oxford University Press. Amígdala y consolidación

Activación de otras estructuras relacionadas con la emoción Maratos, E. J. , Dolan, R. J. , Morris, J. S. , Henson, R. N. & Rugg, M. D. (2001). Neural activity associated with episodic memory for emotional context. Neuropsychologia, 39, 910 -20.

APRENDIZAJE

Aprendizaje no asociativo • Cambio en la respuesta ante un estímulo incondicionado por la presentación repetida de éste. Sensibilización Habituación http: //www. hhmi. org/biointeractive/aplysias-gill-withdrawal-reflex-and-sensitization

Tipos de aprendizaje Perceptivo Estímulo-respuesta Motor Identificar y catalogar estímulos Ejecutar una conducta ante un estímulo Ejecutar nuevas conductas Cambios en la corteza sensorial asociativa Conexión circuitos percepción movimiento Cambio en sistemas motores

APRENDIZAJE PERCEPTIVO

Aprendizaje perceptivo • Aprender a percibir estímulos determinados • Aprender acerca de las cosas, no qué hacer cuando se presentan • Aprender a reconocer estímulos concretos o categorías de estímulos

-Posiciones relativas, orientación - Rotación, trayectoria -Forma, tamaño, rigidez -Color, brillo, textura visual, transparencia, sombras

Reconocimiento de estímulos visuales • Aprender a reconocer se efectúa mediante cambios en las conexiones sinápticas de la corteza temporal inferior • Las tareas que requieren recuerdos activan regiones de la corteza sensorial de asociación • El recuerdo de identidad y de localización también estimulan las corrientes ventral y dorsal (respectivamente)

Memoria perceptiva a corto plazo • Reconocimiento → las aferencias sensoriales activan las regiones de la corteza asociativa sensorial • Memoria a corto plazo → la actividad de las regiones continúa en ausencia del estímulo • Implica la corteza prefrontal en todas las modalidades sensoriales

Corteza prefrontal y memoria a corto plazo • Retener memoria del estímulo muestra mientras la corteza de asociación se encarga de la percepción • Asociaciones aprendidas previamente • Permite recordar la respuesta anteriormente ante el estímulo dada

CONDICIONAMIENTO

Aprendizaje asociativo simple Condicionamiento clásico Procedimientos Mecanismos aprendizaje Condicionamiento instrumental Asociaciones entre Asociación entre conducta y estímulos neutro e estímulo o suceso reforzante incondicionado de Respuestas involuntarias Respuestas voluntarias mediadas por el SN Somático Autónomo Tipo de conducta Conducta (SNA) respondiente Conducta operante (SNS)

Condicionamiento clásico • El núcleo central de la amígdala forma parte de las respuestas emocionales condicionadas • Se dan cambios sinápticos en el núcleo lateral de la amígdala, el cual tiene proyecciones hacia el núcleo central • Estos cambios se deben a potenciación a largo plazo mediada por receptores NMDA

Condicionamiento instrumental • Aprendizaje motor → respuesta más rápida, fluida y automática • Fortalecimiento de circuitos neurales que detectan determinado estímulo con otros que producen determinada respuesta

Ganglios basales • Neo estriado (núcleo caudado y putamen) – Recoge: • Información sensorial de todas las regiones de la corteza • Información de los lóbulos frontales sobre movimiento – Eferencias hacia las áreas premotora y motora suplementaria (planificación) y motora primaria (ejecución) • Papel en el aprendizaje automático

Corteza motora primaria y secundaria • Planificación y ejecución de movimientos • Área motora suplementaria secuencias de respuestas • Corteza premotora → → aprender – Programación de movimientos complejos utilizando información sensorial – Objetivos de los movimientos – En qué parte del espacio (aferencias desde la corteza parietal)

Núcleo accumbens • Recibe botones terminales que liberan dopamina • Relacionado con refuerzo y atención • Efectos reforzantes de la estimulación eléctrica (también de drogas adictivas)

Estímulo reforzante • Secreción de un neurotransmisor o neuromodulador en la región de cambios sinápticos → Dopamina • La potenciación a largo plazo es imprescindible para el condicionamiento instrumental – Presencia de dopamina – Activación de receptores NMDA en el núcleo accumbens • Dopamina modula la potenciación a largo plazo en la corteza prefrontal y el núcleo accumbens

Serotonina Noradrenalina Dopamina Acetilcolina Efecto supresor sobre la PLP: reduce espinas dendríticas Efectos facilitadores en sinapsis de las neuronas entorrinales con la circunvolución dentada Efectos excitadores sobre la PLP y plasticidad sináptica Ritmo theta hipocampal influye en el PLP en el hipocampo

POTENCIACIÓN A LARGO PLAZO

Contigüidad: se fortalecerán solo las conexiones sinápticas que están activas cuando se aplica el soplo Neurona del sistema somatosensorial EI sinapsis P (fuerte) Soplo de aire en el ojo Parpadeo EC RC Tono de 1000 Hz Neurona del sistema auditivo sinapsis T (débil) Principio de HEbb 42 Copyright © 2004 Allyn and Bacon

Plasticidad sináptica • Cambios en la estructura o la bioquímica de las sinapsis que alteran sus efectos sobre las neuronas postsinápticas • Potenciación a largo plazo → Estimulación eléctrica de los circuitos de la formación hipocampal que desemboca en cambios sinápticos a largo plazo

Potenciación a largo plazo (LTP) Cambios potenciación a largo plazo Traslado/Inserción de receptores AMPA Nuevas conexiones sinápticas Aumento de glutamato liberado Reforzamiento de la sinapsis Animaciones 13. 3 y 13. 4

CREB: c. AMP response element-binding

Aprendizaje y LTP • No sólo se da en la región hipocampal (CA 1): – En corteza prefrontal, piriforme, entorrinal, motora y visual – En tálamo y amígdala • La alteración de la LTP altera el aprendizaje • Interviene en el condicionamiento clásico e instrumental