Paměť u lidí, neuropsychologie paměti Kamil Vlček 20. dubna 2010
Co je to paměť ěť? Změna chování na základě předchozí zkušenosti Schopnost uložit, uchovat a vybavit informaci Hypotetický sklad informací Obsah takového skladu informací Subjektivní zkušenost vzpomínky Naše paměť
Dělení paměti podle délky d uchování paměť ěťové stopy Senzorická ikonická, echoická Krátkodob tkodobá visuáln lní a verbáln lní Dlouhodobá fakta, události, dovednosti,
Sperlingova demonstrace ikonické paměti (1960) G A V M K U X L S F Q J O N U A N Z
Experimentáln lní kognitivní psychologie I okamžité vybavení sekvence 10, 20 a 30 slov
Experimentáln lní kognitivní psychologie II oddálené vybavení sekvence 10, 20 a 30 slov (po 30 sekundách)
Paměť ěťový model Atkinson-Shiffrin 1968
Pracovní paměť Baddeley a Hitch (1974) K visuáln lní a verbáln lní krátkodob tkodobé paměti (visuospaciální náčrtník k a fonologická smyčka) byla přidp idána do modelu centráln lní výkonná jednotka (central( executive)
Blokování jednotlivých částí pracovní paměti Na jaké složce pracovní paměti závisz visí hraní šachů? Kvalita výběru tahu vs. blokování částí pracovní paměti Tvorba náhodných n čísel centráln lní výkonná jednotka Stlačov ování numerických kláves po směru hodinových ručiček vizuospaciáln lní náčrtník k (nebo písmeno p F po směru) Opakování slova see-saw fonologická smyčka Při i výběru tahu je používání vizuospaciáln lní náčrtník k a centráln lní výkonná jednotka Podobná závislost u silných a slabých hráčů
40 35 30 25 20 15 10 5 0 Výsledky z FHS 2009-2011 2011 2009 2010 2011 2011-2 2012 celkem 120 duben záclona zvonek kafe škola rodiče měsíc zahrada klobouk zemědělec noc Čína barva dům řeka 100 80 60 40 20 0 celkem duben záclona zvonek kafe škola rodiče měsíc zahrada klobouk zemědělec noc Čína barva dům řeka
Serial position effect Murdock Jr BB: The serial position effect of free recall. Journal of Experimental Psychology 1962;64(5):482-488.
Dva druhy dlouhodobé paměti Úkolem je předpovp edpověď počas así podle čtyř karet (a) Pacienti s Parkinsonovou nemocí se to nejsou schopni naučit (b) Pacienti s Alzheimerovou chorobou si nepamatují fakta o testu (c)
Kognitivní neuropsychologie Pacient H.M. V roce 1953 byl jeho hipokampus a ostatní středn ední spánkový lalok operativně odstraněn, n, pro jinak neléčitelnou těžt ěžkou epilepsii
Kognitivní neuropsychologie II Jak by dopadl H.M.?
Krátkodob tkodobá a dlouhodobá paměť u amnezie
Učení se dovednostem u H.M.
Jednoduchá disociace H.M. postižený H.M. normální Různé mozkové funkce Jeden test je těžt ěžší než druhý
Dvojitá disociace Deklarativní vs. nedeklarativní paměť Psaní samohlásek sek vs. souhlásek sek Identita tváře e vs. emoce ve tváři Porozumění řeči i vs. tvorba řeči
Druhy dlouhodobé paměti Kritérium rium vědomv domí + vnitřní reprezentace: JAK? = Ne-deklarativn deklarativní (implicitní) implicitní = bez potřebn ebné pozornosti uvědom domění Habituace, senzitizace,, klasické a operantní podmiňov ování,, proceduráln lní paměť ěť,, emoční paměť CO? = Deklarativní (explicitní) explicitní = je potřeba vědomv domá pozornost Sémantická a epizodická paměť
Implicitní paměť relativně nezasahované běžnými poruchami paměti (amnézi zií) neovlivněné stárnut rnutím nesouvisí s úrovní IQ společné mnoha živočišným druhům Učení se sekvence
Neasociativní učení Habituace snížen ení odpovědi di na opakovaný podnět Senzitizace zvýšen ení odpovědi di na opakovaný podnět Hydra
Klasické podmiňov ování I.P.Pavlov 1849-1936 Podmíněný podnět = Zvuk Nepodmíněný podnět = Potrava Nepodmíněná reakce = Slinění Nepodmíněná reakce => Podmíněná reakce
Pavlovovy pokusy Nobelova cena 1904 Automatický odběr r slin a počítání kapek
Význam klasického podmiňov ování Učení se kauzality v prostřed edí příčina následek Dva druhy klasického podmiňov ování Zpožděné podmiňov ování (delay conditioning) Mozeček ek Stopové podmiňov ování (trace conditioning) Mozeček ek + hipokampus
Podmiňov ování mrknutí oka eyeblink conditioning model klasického podmiňov ování u lidí CS = zvuk, US = fouknutí do oka CR = mrknutí
Strachové podmiňov ování tón=cs elektrický šok=us strachová reakce (freezing)= CR Malý Albert a strachové podmiňování Učení: Potkan je umíst stěn n do nového prostřed edí,, uslyší tón n a dostane mírný m elektrický šok do tlapek Test: Freezing (tuhnutí) ) ve stejném m prostřed edí,, nebo v jiném m prostřed edí se stejným tónemt
Emoční paměť a amygdala Strachové podmiňov ování (Fear conditioning) spojení první rychlé reakce na šok s tónem probíhá v amygdale pocení,, krevní tlak, podvědom domá úleková reakce pro druhou pomalejší reakci je důležitý kortex a hipokampus Strach, vědomv domá reakce US = elektrický šok CS = tónt LTP
Operantní podmiňov ování B. Skinner 1904-1990 Skinnerův box Odměna Organizmus Akce Akce Akce
Behaviorismus 1920s 1950s Model chování jako podnět-reakce Organismus jako černá schránka Vešker keré chování je pouze podmíněná reakce na podnět (u u zvířat i lidí) Učení se sociáln lnímu chování, řeči všemu B. Skinner 1904-1990
Dovednosti a zvyky chůze psaní řízení auta plavání hra na piáno K vybavení není potřeba pozornosti Senzorimotorické (proceduráln lní) ) učenu ení
Dva druhy dovedností Otevřen ené učení dovedností (open-loop) nutné plánov nování pohybu sekvence kláves Uzavřen ené učení dovedností (closed-loop) nutná stálá vizuáln lní zpětn tná vazba kreslení podle zrcadla
Priming Usnadnění odpovědi di na konkrétn tní podnět t v úloze. Priming je měřm ěřen jako zlepšen ení odpovědi di na dříve d prezentovaný podnět, ve srovnání v podněty dříve d neprezentovanými Verbální priming ele _ e_e_h t lepanthe Slovo/neslovo Degradované slovo Sémantický priming Jaké je největší zvíře na zemi? Seznam 4 nohých zvířat Non-verbální priming Co je to za zvíře
Priming automatizace vnímání rozpoznávání objektů,, zvuků zrakové klamy Nepostižené u amnésie
Deklarativní paměť Fakta = semantická paměť Události = epizodická paměť
Sémantická paměť Co je hlavní město Itálie? Mají růže e trny? Co je to fyzika? Kolik vteřin mám minuta? Měl l Platón n uši? u Jaké noviny Platón četl? Kdy jsou vánoce? v Jak chutná pomerančový ový džus? d Co znamená slovo velkorysý? Co je to senzorická paměť ěť?
Koncepty a kategorie Jak si třídíme t své poznatky o světě? Koncept obecná představa v mysli koncept kočky=obecn ky=obecná představa kočky, ky, domu Vztah koncept - kategorie slovo Kategorizace světa Stavební kameny sémantické paměti
Tří úrovně konceptů Koncepty Nadřazený azený koncept - Zvíře Koncept základnz kladní úrovně pták nejpoužívan vanější při i popisu objektů Podřazený koncept - sýkorka koncepty této t to úrovně mají hodně podobných vlastností Funkce konceptů reprezentace znalostí predikce (zvíře e je kočka ka => = maximáln lně škrábne, lev=> možná sežere) ere) komunikace
Sémantická paměť Sémantická paměť je založena na významových vztazích a organizaci poznatků Učení se organizovanému materi riálu je mnohem snažší
Sémantická paměť není uložen ená přesně
Sémantická paměť v mozku Kategoriáln lní postižen ení při poruchách mozku rozpoznání obrázk zků živých vs. neživých objektů nezávisle na frekvenci jejich používání v řeči 100 / 25 pacientů nepozná živé / neživ ivé objekty postižen ení levého přednp edního spánkov nkového laloku potíže e s vybavením m jmen lidí lidi nástroje zvířata Damasio et al 1996
Pojetí episodické paměti I Tulving 1972 episodická paměť ukládá informace o specifických událostech a jejich vztazích v čase a prostoru charakterizace pomocí používaných testů (např.. zopakování jednou slyšených slov je episodická paměť ěť) vymezení vůči i sémanticks mantické paměti Vztah epizodické a sémanticks mantické paměti Epizodická ze sémanticks mantické nebo sémanticks mantická z epizodické? AVLT test duben rodiče záclona měsíc zvonek zahrada kafe klobouk škola zemědělec noc Čína barva dům řeka Endel Tulving
Pojetí episodické paměti II Tulving 1983 episodická paměť zahrnuje vědomv domé znovuvybavení a mentáln lní cestování časem Rozdělen lení vzpomínky na sémantickou a epizodickou Vzpomínáte si na to, nebo to víte? v (Remember vs. Know) Kolik detailů události si vybavíte? v této t to formě je testovatelná pouze verbáln lně a jen u lidí
Episodická paměť a fmri aktivace hippokampu při vybavení vzpomínek (relativně k pouhému vědění) v = episodické vs. sémanticks mantické vybavení Maguire et al 2001
Různé systémy? Jsou episodická a sémanticks mantická paměť opravdu odděliteln litelné? Oddělen lené patologicky při i amnézii postižen ená většinou více v epizodická než sémantická paměť sémantická demence postižen ená selektivně paměť pro jména a fakta Oddělen lené aktivitou mozku vybavení epizodické vzpomínky aktivuje předevp edevším m pravou prefrontáln lní kůru sémantické vybavení aktivuje více v levou prefrontáln lní kůru vybavení sémantické vzpomínky vybavení epizodické vzpomínky
Vývojová amnézie tři i pacienti s oboustrannou hipokampáln lní atrofií získanou před pěti p lety jejich věkuv Velmi špatná episodická paměť ěť,, ale normáln lní sémantická paměť (vychodili základnz kladní školu) Vargha- Khadem et al 1998 zdravý člověk hipokampální atrofie
Rozdělen lení dlouhodobé paměti
Paměť ěťové procesy Ukládání Informace je uložena v mozku, přenesena p z krátkodob tkodobé do dlouhodobé paměti důležitý je zřejmz ejmě středn ední spánkový lalok a hipokampus (anterográdní amnézie) Konsolidace během několika n dní (měsíců?) po uložen ení je paměť ěťová stopa citlivá k elektrickému šoku nebo inhibitorům proteosyntézy retrográdní amnézie Vybavení konsolidovaná paměť už není závislá na hipokampu fdůležité jsou zřejmz ejmě frontáln lní laloky (stárnutí, poruchy frontáln lních funkcí)
Poruchy paměti Retrográdn dní amnézie na události před p okamžikem postižen ení Anterográdní amnézie na události po postižen ení
Každodenn dodenní paměť Infantilní amnésie (0-2 5 let) Vrchol vzpomínání mezi 15 25 lety
Každodenn dodenní paměť II Prospektivní paměť co máme m me udělat v budoucnosti vázaná na čas nebo na událost Mimořádn dné paměť ěťové schopnosti Solomon Veniaminovich Shereshevskii během 3 minut se naučil 50 číslic metoda umísťov ování, synesthesia SF placen za to, že e každý den po 2 roky trénoval digit span zapamatoval si 80 číslic, identifikoval je jako časy běžb ěžců a hierarchicky je organizoval