UNSL – FCHNeurofisiología y Fisiopatología Nerviosa

Unidad N° 8

“Memoria y Aprendizaje”

Lic. María José Pérez

Año 2011

INTRODUCCION

Según Ruiz Vargas (1994) la capacidad de adaptación al medio es directamente proporcional a las capacidades de aprendizajes y memorias, e inversamente proporcional a la cantidad de “memoria genética” en los distintos organismos.

El ser humano es la especie con mayor capacidad de adaptación. El hombre requiere de “diferentes memorias” debido a la diversidad y complejidad de situaciones que se le presentan.

Las memorias conllevan un carácter adaptativo fundamental y están estrechamente relacionadas con los aprendizajes, frecuentemente ambos conceptos se engloban bajo el término genérico de “memoria”.

Aprendizaje

• Modificación de la conducta para adaptarse a condiciones cambiantes e impredecibles del medio

• Adquisición de información a través de la experiencia

• Modo principal de adaptación de seres vivos

• Cuanto más cambiante es el entorno, más plástica deberá ser la conducta. Esta plasticidad conductual refleja a su vez la plasticidad que caracteriza al SN

Tipos de Aprendizaje

Habituación Condicionamiento clásico o

Pavloviano Condicionamiento instrumental Condicionamiento instrumental de

evitación Evitación inhibitoria Evitación activa

Habituación

Respuesta innata

Forma más rudimentaria y simple de aprendizaje

Un estímulo desconocido provocará una respuesta refleja de defensa; si el estímulo se repite (y no está acompañado de ninguna agresión), terminará por "habituarse", (dejar de responder a su presencia)

Aprendizajes y Memorias Lo que aprendemos es retenido o almacenado en

nuestro cerebro y constituye lo que denominamos “Memoria”

“Dos caras de la misma moneda”

Están presentes en muchos otros procesos cerebrales: percepción sensorial, emociones, lenguaje, etc.

Definen lo que somos y da a nuestra vida un sentido de continuidad

Memoria

Almacenamiento y evocación de información o de sus consecuencias

“Proceso neurocognitivo que nos permite registrar, codificar, consolidar, almacenar, acceder y recuperar la información” (Baddeley, 1992)

Para la Psicología Cognitiva es “una estructura que almacena información y la recupera cuando es necesario”(Modelo Modal o Multi-Almacén de Atkinson y Shiffrin,1968)

Memoria

Registro, retención (codificación, almacenamiento) y recuperación

Es esencial para el aprendizaje

Depende de la atención

No es única, adopta distintas formas que dependen de estructuras cerebrales distintas

¿Cómo se forma?

A excepción de las situaciones con alto contenido emocional, las memorias no suelen formarse de un modo instantáneo cuando se recibe la información.

Este proceso, incluye al menos dos estadios:

1) Memoria a corto plazo2) Memoria a largo plazo

Primer estadio:Memoria a corto Plazo u Operacional

Inmediata, frágil y transitoria, para los estímulos que acaban de ser percibidos

Capacidad limitada de información (menos de 12 dígitos)

Corto período de tiempo (Máx. 30 seg.)

Requiere la participación activa y consciente

Vulnerable a interferencias

MCP u Operacional Tradicionalmente, se ha dividido en:

- procesador de la información fonológica (p. ej., guardar un número de teléfono en la cabeza)

- procesador de la información espacial (p. ej., seguir mentalmente una ruta)

- el sistema ejecutivo que se encarga de los recursos necesarios para la atención

La información se olvida fácilmente, aunque si se utiliza repetidamente se pueden activar mecanismos que constituyen el soporte físico del siguiente estadio (MLP)

Segundo estadio: Memoria a largo plazo (MLP)

Sistema cerebral para almacenar gran cantidad de información durante un tiempo indefinido

Estable y duradera

Poco vulnerable a interferencias

“Aprender” es un intento de almacenar información en la MLP (consolidación de memorias)

Tres procesos importantes en la formación de memorias

1) Selección: recibimos informaciones constantemente a través de nuestros sentidos pero no memorizamos todas (participación de hipocampo, amígdala)

Tres procesos importantes en la formación de memorias

2) Consolidación: las memorias no son grabadas en su forma definitiva, y son muy sensibles a la facilitación o inhibición en el proceso inmediatamente posterior a su adquisición, es decir, pasan de un estado lábil a otro estable

Tres procesos importantes en la formación de memorias

3) Incorporación de información adicional: las memorias son sensibles también a la incorporación de nueva información en los primeros minutos u horas después de su adquisición. Esta información puede ser:

- Farmacológica (B-endorfina, ACTH, etc.)- Cognoscitiva (proveniente de otros

Aprendizaje)

Sistemas Moduladores

Los principales son: Sistema colinérgico septo-hipocampal Sistema colinérgico GB-amígdala Sistema noradrenérgico LC-amígdala Sistema GABAérgico Sistema Beta-endorfínico (hacia el septum,

hipotálamo, LC y amígdala) Sistemas hormonales (adrenalina, ACTH y

vasopresina)

El principal sitio de interacción es la amígdala

CONSOLIDACIÓN

Sistemas Moduladores Influyen en la decisión, por parte del SN,

ante cada experiencia, de qué debe ser grabado y qué debe (o puede) ser evocado

Se recuerdan mejor las memorias adquiridas en un estado de alerta y con cierta carga emocional y afectiva, que las memorias de hechos inexpresivos o adquiridas en un estado de somnoliencia

Los estados de alerta, afectivos y emocionales se acompañan de la liberación de hormonas periféricas y NT centrales

Tipos de Memoria

DISTINTAS CLASIFICACIONESSegún el tiempo (entre adquisición y

evocación):- Inmediata / Remota (semanas,

meses, años)

Según tipo de información:- Declarativa o de Referencia / de

procedimientos o de trabajo- Semántica / Episódica

Memoria Semántica

Conocimiento del mundo, nombres de personas, de cosas y su significado

En sentido amplio, puede residir en las múltiples y diversas áreas de la corteza relacionadas con los diversos tipos de conocimiento

Los lóbulos frontales intervienen en su activación para recuperar la información

Memoria Episódica

Memoria explícita y declarativa que se utiliza para recordar experiencias personales

Depende de los lóbulos temporales mediales (que incluyen al hipocampo y la corteza entorrinal). También participan los lóbulos frontales

Intervienen otras estructuras corticales y subcorticales Los lóbulos temporal medial y frontal izquierdos son

más activos en el aprendizaje de palabras (lo verbal), mientras que el temporal medial y frontal derechos lo son en el aprendizaje de escenas visuales (lo visual)

Memoria Explícita o Declarativa

Aprendizaje y memoria sobre acontecimientos, hechos o información general

Recuerdos deliberados y conscientes que tenemos sobre nuestro conocimiento del mundo, o sobre nuestras experiencias (memoria semántica y episódica)

Puede adquirirse en una única experiencia, o en pocos ensayos, y expresarse en situaciones y modos diferentes a los del aprendizaje original

Memoria Explícita o Declarativa

Expresión flexible y cambiante

Permite comparar y adquirir información sobre personas, lugares, cosas y circunstancias complejas, utilizando más de una modalidad sensorial

Intervención de diferentes zonas de procesamiento cerebral de información, por ej. neocorteza (análisis de información sensorial y las percepciones), lóbulo temporal medial (hipocampo)

Ha sido especialmente analizada en individuos con lesiones cerebrales

Memoria Implícita o Procedimental

Aprendizaje y memoria sobre “cómo” se hacen las cosas que solemos hacer

Recuerdos básicamente Icc en que se basan nuestros hábitos perceptivos y motores

Se forma a partir de tipos de aprendizaje

filogenéticamente antiguos (base biológica para adquirirla), ligados a condiciones particulares de adaptación y supervivencia de cada especie

Su expresión es automática y difícil de verbalizar (Ej: habituación, condicionamiento clásico, condicionamiento instrumental)

Es fiel, rígida y duradera, se adquiere gradualmente y se perfecciona con la práctica (a excepción de aquellas con contenido emocional, que se forman rápidamente)

Memoria Implícita o Procedimental

Activación de áreas motoras, incluida el área motora suplementaria, el cerebelo y los ganglios basales (que intervienen en la motivación y realización de la ejecución motora)

En humanos, es importante (por ej.) para el reconocimiento de voces y rostros. Hay diferencias de género y entre individuos (H: habilidades espaciales; M: capacidades analíticas)

Incide la predisposición biológica, ambiental, educativa y social

Cuando se pierde, la persona empieza por olvidar habilidades elementales (Ej. aseo personal, escribir, tocar un instrumento, conducir, etc.)

MEMORIA IMPLICITA

MEMORIA EXPLICITA

Procedimental (saber “cómo”)

Declarativa(saber “qué”)

Automática, inconsciente Deliberada, consciente

Expresión automática y difícil de verbalizar

Expresión Cc. Se declara verbalmente y por escrito

Fiel, rígida y duradera Flexible, cambiante

Filogenéticamente más antigua, importancia de lo innato

Filogenéticamente más nueva

Alteraciones en la memoria explícita

Por ej. Rompecabezas Torre de Hanoi:

Cada ensayo diario es una novedad (el individuo no recuerda haberlo hecho antes)

El paciente aprende y recuerda implícitamente lo aprendido (“saber cómo”)

Su ejecución es cada día más perfecta

Alteraciones en la memoria implícita

Por ej. pacientes con enfermedad de Parkinson:

Temblores y déficit motor de memoria implícita

Recuerdan sus experiencias previas (ej. con el rompecabezas anterior) pero no consiguen acumular esa experiencia en forma de aprendizaje, equivocándose continuamente por muchos días que lo intenten

Las memorias implícitas y explícitas NO son siempre independientes una de la otra

Muchos tipos de aprendizajes y memorias comienzan siendo conscientes y explícitos para acabar convirtiéndose, con la práctica repetida, en comportamientos automáticos o memorias implícitas, es decir, en rutina inconsciente

Para tener en cuenta…

Corteza y memoria

Neuroanatomía de la Memoria

Estudios lesionales y de neuroimagen funcional muestran que el principal sustrato neuroanatómico de la Memoria reside en la zona dorsolateral del córtex prefrontal y áreas parietales, temporales y occipitales en función de la modalidad de la información que se debe recordar

También estarían involucradas las estructuras implicadas en los sistemas atencionales, porque los trastornos de la atención, adquiridos y de desarrollo, son la principal fuente de alteración de la memoria a corto plazo

El papel del Hipocampo y la Amígdala

Conectados con hipotálamo, tálamo, formación reticular mesencefálica

Moduladores de la información originada en la experiencia sensorial

Hipocampo: reconocimiento de la novedad.

Amígdala: moduladora de la consolidación.

Iván Izquierdo

Caso HM: papel del hipocampo

Ataques epilépticos desde los 16 años A los 27: intervención quirúrgica (debido

a intensidad de convulsiones): Extirpación bilateral del hipocampo La operación fue exitosa (en cuanto al

control de las crisis), PERO ocasionó problemas:

- Amnesia anterógrada

Caso HM: papel del hipocampo

Su déficit fue permanente

El paciente podía mantener la MCP, lo que le permitía mantener una conversación en base al pensamiento actual

Recordaba acontecimientos de su infancia

Conservó su inteligencia general y capacidades lingüísticas, perceptivas y motoras

Este tipo de amnesias son características de los enfermos con daño o alteraciones en el lóbulo temporal medial del cerebro (zona afectada en el caso HM)

Amnesia

Pérdida de memorias

En general, los enfermos amnésicos, recuerdan acontecimientos recientes pero no pueden formar MLP (incapaces de transferir información de la MCP a la MLP)

Se trata por lo tanto de un déficit que afecta un proceso denominado “consolidación”

Tipos de amnesia

Anterógrada: para hechos recientes. Lesión bilateral de amígdala e hipocampo

Retrógrada: para acontecimientos remotos. Asociada a múltiples déficits cognitivos (desorientación,alteraciones de la percepción y de la inteligencia). Cuadros con lesiones cerebrales múltiples y difusas, como las demencias

Global: pérdida total de memorias

Enfermedad de Alzheimer: lesión en regiones cerebrales que comunican entre sí hipocampo y el resto del cerebro

¿Qué es el “olvido”?

Más que pérdida de la información almacenada (memoria), podría consistir en una incapacidad o dificultad para acceder a ella (Ignasio M. Bernal)

El hecho de que en un momento determinado no recordemos algo, no significa que no podamos recordarlo más tarde

Además de las condiciones internas, también influye el contexto ambiental (ej. No reconocer a una persona si la vemos en un lugar diferente a donde solemos encontrarla)

La mejor manera de facilitar el recuerdo es situarnos en un contexto lo más parecido posible al original en el que adquirimos la

información

Para finalizar…

La capacidad de adquirir, almacenar y evocar información es inherente a muchas áreas o subsistemas cerebrales, por lo tanto, no puede ser función exclusiva de ninguna de ellas.

Las FCS están tanto localizadas como distribuidas en nuestro SN