Lernen aus Neurobiologischer Sicht
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Some basics in the neurobiology of learning and memory.
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Lernen aus Neurobiologischer Sicht
- 1. Wie Nervenzellen Gedächtnisspuren ablegen -Lernen aus neurobiologischer SichtBjörn BrembsFreie Universität Berlinhttp://brembs.net
- 2. Wer wir sindGelernt oder geerbt?
- 3. Gerlernt - geerbtkeinsinnvollerKontrastFutter- ÜbelkeitVERMEIDUNG DES FUTTERSTon- SchockSCHRECKREAKTION BEI TONGABETon- ÜbelkeitKEIN EFFEKTFutter- SchockKEIN EFFEKTGarcia Effekt
- 4. Drei Faktoren steuern Verhalten
- 6. URPavlov‘s HundStimulus SubstitutionKlassisches Konditionieren
- 10. CR: conditionedresponse (Speicheln)Aktionspotential (Ca2+)AxonPräsynapseVesikel mitTransmitterPostsynapseRezeptormoleküleSynaptische Plastizität
- 11. Die Meeresschnecke AplysiaDie Fruchtfliege DrosophilaDie HonigbieneDreiModellorganismenzumStudiumderzellulärenVorgängenbeimLernen und derGedächtnisbildungWas machen Neuronen beim Lernen?
- 15. Vorgänge am CS-US KonvergenzpunktBahnung von sensori-motorischen SynapsenVorher:Nachher:USURCSPrä-SynapseAP Verbreiterung:Prä-synaptischer MechanismusPost-SynapseSN: Sensorisches NeuronMN: Motor-NeuronIN: Interneuron
- 17. Molekulares LernenURUSStarke ReaktionCSURUSAP-VerbreiterungKonvergenz von CS und US am molekularen KoinzidenzdetektorCS
- 18. Bailey C. et.al. PNAS 1996;93:13445-13452©1996 by The National Academy of Sciences of the USALangzeit-GedächtnisKiemenrückzugTage nach dem Training
- 19. Klassisches KonditionierenOlfaktorisches Lernen in DrosophilaFurchtlernen in Ratten und MäusenLidschlussreflex in KaninchenPER Konditionierung bei Bienenu.v.m.Mittlerweile sind die molekularen, neuronalen und Netzwerk-Mechanismen des klassischen Konditionierens sehr weit erforscht.Diese Mechanismen scheinen in allen Tierarten von der Schnecke bis zum Menschen prinzipiell sehr ähnlich abzulaufen (evolutionär konserviert)
- 20. Patient H.M. (1926-2009)1953:Medianer Schläfenlappen
- 21. Schwere anterograde Amnesie
- 22. Partielle retrograde Amnesie
- 23. Intaktes Arbeits-GedächtnisHenry Molaison, 1970sMotorisches Lernen des Patienten HMSelektive Störung desdeklarativen GedächtnissesH.M. zeigtnormalesmotorischesLernen (operant!)Patient H.M. (1926-2009)
- 24. Memento
- 27. Hippocampus: LTP
- 28. ---+++---+++CytoplasmaSynaptischerSpaltCytoplasmaSynaptischerSpalt Ca++GlyGly Ca++ Mg++ Ca++ Mg++Glu++++----++++----GluGlutamatplusDepolarisationGlutamatalleineNMDA-Rezeptoren (Glutamat)
- 29. LTP: Postsynaptische MechanismenVorherTrainingNachherwenig WeiterleitungWeiterleitungWeiterleitung
- 31. Kurzzeit-Gedächtnis:Verstellung der synaptischen Über-tragung mit den vorhandenenStrukturen undMolekülen: Dendriten, Axone, SynapsenLangzeit-Gedächtnis:Spezifische Aktivierung von Genen, Neubildung von Strukturen: ZellkernÜbergang Kurz- zu Langzeitgedächtnis
- 33. Das lineare Modell der GedächtnisbildungFunktioniert unser Gehirn tatsächlich wie eine Festplatte?Gedächtnis-Konsolidierung
- 34. Drosophila im stationären Flug
- 37. Ein neuartiger Lernmechanismusrut-AC (Synaptische Plastizität)Protein Kinase CNotwendigNicht notwendigklassischNotwendigNicht notwendigoperant
- 38. Mehrere LernsystemeReicht synaptische Plastizität nicht aus?
- 40. Reziproke, hierarchische InteraktionenFacilitation: Learning-by-doingInhibition: Reguliert Gewohnheitslernen/Generalisierung
- 41. Lassen sich tatsächlich Erkenntnisse aus der Neurobiologie einfacher, assoziativer Lernvorgänge in Tieren auf schulisches Lernen anwenden?Neurobiologie und Schule
- 42. Ich wünsche Ihrem Gehirn und dem IhrerSchüler weiterhin viel Spass beim Lernen.Lassen Sie ihm den Spass!Buch und Film von dem wohl bedeutsamsten lebenden Neurowissenschaftler, Eric KandelVielen Dank!2006