1 学学习习与与记记忆忆 Introduction
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学习与记忆ppt课件
储存的部位：海马、内侧颞叶、间脑以及它 们之间 形成的神经网络。
Non-declarative memory 13
非陈述性记忆（ Non-declarative memory ）： 非陈述性记忆又称为反射性记忆，主要包括感知觉和运动技巧、程
序和规则的学习信息的记忆。可分为四种类型，即程序记忆、初始 化效应、联合型学习、非联合型学习。
第八章学习与记忆
1
（Learning and memory）
1.概述 2.学习和记忆的分类 3.脑内的记忆组织：记忆印迹
的探索
4.记忆的分子机制
一.概述
2
1.学习和记忆的概念：
2.研究简史：
学习和记忆的概念
3
学习：
是指人和动物获得关于外界 信息的过程。
记忆：
记忆是将获得的信息进行储 存和读出的过程。
经典条件反射（classical conditioning）：19世纪末, Pavlov将条件刺 激（铃声）与非条件刺激（肉）配对，经过多次配对后，狗学会了将铃声
与肉给予联系，当听到铃声时就分泌唾液，这种对条件刺激的习得性反应 称为条件反射。
associative learning
9
操作条件反射
（二）Lashley的大鼠迷宫实验：
（三）Hebb的细胞集合学说：
（四）陈述性学习的新皮质定位： 1.猴的颞叶皮质与视觉分辨力关系实验观察： 2.人类颞叶电刺激实验 3.人颞叶大面积切除病例的行为观察
逆行性遗忘症（retrograde amnesia）：是指对脑损 伤前发生的事情的记忆丧失。
顺行性遗忘症（anterograde amnesia） ：是指对脑 损伤后发生的事情不能形成新的记忆。
Non-declarative memory 13
非陈述性记忆（ Non-declarative memory ）： 非陈述性记忆又称为反射性记忆，主要包括感知觉和运动技巧、程
序和规则的学习信息的记忆。可分为四种类型，即程序记忆、初始 化效应、联合型学习、非联合型学习。
第八章学习与记忆
1
（Learning and memory）
1.概述 2.学习和记忆的分类 3.脑内的记忆组织：记忆印迹
的探索
4.记忆的分子机制
一.概述
2
1.学习和记忆的概念：
2.研究简史：
学习和记忆的概念
3
学习：
是指人和动物获得关于外界 信息的过程。
记忆：
记忆是将获得的信息进行储 存和读出的过程。
经典条件反射（classical conditioning）：19世纪末, Pavlov将条件刺 激（铃声）与非条件刺激（肉）配对，经过多次配对后，狗学会了将铃声
与肉给予联系，当听到铃声时就分泌唾液，这种对条件刺激的习得性反应 称为条件反射。
associative learning
9
操作条件反射
（二）Lashley的大鼠迷宫实验：
（三）Hebb的细胞集合学说：
（四）陈述性学习的新皮质定位： 1.猴的颞叶皮质与视觉分辨力关系实验观察： 2.人类颞叶电刺激实验 3.人颞叶大面积切除病例的行为观察
逆行性遗忘症（retrograde amnesia）：是指对脑损 伤前发生的事情的记忆丧失。
顺行性遗忘症（anterograde amnesia） ：是指对脑 损伤后发生的事情不能形成新的记忆。
2.1学习和记忆ppt课件
可以用一条倒U曲线来描述“激发〞与思维表现质量之间的一般 关系
Wired up the arousal system 引起激发的方式
• Variation 变化 • Stimuli that are relevant to a prevailing
physiological or psychological set • 与带倾向性的物理或心理定势相关 • Anxiety 好奇 • Physical exertion 身体兴奋
• The function of sensory register is to sort input information into ‘important’/’reject’ categories.
• 感觉记录的作用是把输入的信息分为‘重 要的’/‘可舍弃的’两类。
Important concepts related to sensory register
• 学习不仅仅是一个信息处理的过程，还包括了 学习者思维逻辑和行为变化等等。
1. Three stages of information process in learning 学习过程中信息处理的三个阶段
• The sensory register (function: selective attention) • 感觉登记〔感觉记忆）（作用：注意选择） • Working memory (function: thinking) • 工作记忆〔作用：考虑） • Long-term memory(function:storage and recall) • 长时记忆〔作用：储存和回想）
Three memory systems in processing input
Input from environment
Wired up the arousal system 引起激发的方式
• Variation 变化 • Stimuli that are relevant to a prevailing
physiological or psychological set • 与带倾向性的物理或心理定势相关 • Anxiety 好奇 • Physical exertion 身体兴奋
• The function of sensory register is to sort input information into ‘important’/’reject’ categories.
• 感觉记录的作用是把输入的信息分为‘重 要的’/‘可舍弃的’两类。
Important concepts related to sensory register
• 学习不仅仅是一个信息处理的过程，还包括了 学习者思维逻辑和行为变化等等。
1. Three stages of information process in learning 学习过程中信息处理的三个阶段
• The sensory register (function: selective attention) • 感觉登记〔感觉记忆）（作用：注意选择） • Working memory (function: thinking) • 工作记忆〔作用：考虑） • Long-term memory(function:storage and recall) • 长时记忆〔作用：储存和回想）
Three memory systems in processing input
Input from environment
记忆与学习课件
二姨二伯一个科
代词“你”
文言文中，汝、尔、子、君、乃都表示人称代词“你”。
“汝乃君子尔”
南京条约
宁波、上海、广州、福州、厦门、香港
宁上广州，不（福）下（厦）香港
归纳记忆法
隋朝大运河
1个中心:洛阳 2个端点:涿郡 ；余杭
4个河段:永济渠、通济渠、邗沟、江南河
5大水系:海河、黄河、淮水、长江、钱塘江 6个省份:冀、鲁、豫、皖、苏、浙
成语典故
指鹿为马（赵高） 一饭千金（韩信） 三顾茅庐（刘备） 刮目相看（吕蒙） 言过其实（马谡） 穷图匕见（荆轲） 四面楚歌（项羽） 煮豆燃萁（曹植） 七步成诗（曹植） 东窗事发（秦桧） 宝刀不老（黄忠） 一身是胆（赵云） 单刀赴会（关羽） 闻鸡起舞（祖逖） 凿壁偷光（匡衡） 才高八斗（曹植） 封金挂印（关羽） 望梅止渴（曹操） 草木皆兵（苻坚）
根据相连、相似或相同记忆
1689《权利法案》 1789《人权宣言》 1889第二国际 1989东欧剧变 1916凡尔登战役 1926北伐 1936西安事变 1946内战爆发 1956三大改造完成 1966文革爆发 1976文革结束 1916凡尔登战役 1917俄国十月革命 1918第一次世界大战结束 1919巴黎和会召开 1920国际联盟建立 1921华盛顿会议召开 1922苏联成立。
1901《辛丑条约》 1911辛亥革命 1921中共一大 1931九一八事变
1919五四运动 1929经济危机 1939二战爆发 1949新中国成立 1905同盟会建立 1915新文化运动 1925五卅惨案 1935遵义会议 1945抗战结束
电视学习法
观看史诗类电视、电影， 掌握大致历史脉络 发现历史剧中的错误 帮助纠正错误观念
记忆与学习
学习与记忆概述
第3页/共24页
一、学习和记忆的基本概念
1. 什么是学习和记忆呢? 行为学：学习是引起个体对特殊环境条件所产生的适应性行为的全部过程。另一种说法，学
习是指经验引起的一种适应性行为变化，记忆是过去经验的贮存和回忆。
心理学：记忆是一种心理过程，由识记、保持、再认或回忆所组成。记忆是人脑对过去经历 的事物的反映。另一种说法，事物的具体形象或抽象概念在脑内的停留叫做记忆。
第10页/共24页
3. 工作记忆（working memory）。工作记忆属于程序性记忆，具有自动性，没有明确的意识成分，而且属 于短时记忆，是某一短暂时刻的知觉，是一系列操作(或作业任务)过程中的前后连接关系，后一项活动需要 前项活动为参照。工作记忆最基本的形式是脑内短暂地保留事物的能力。
工作记忆依赖于大脑前额叶皮层神经环路的功能。 动物学会从多臂(八臂或六臂)辐射式迷宫中各个臂(即通道)的顶端取食，这种操作过程涉及各个臂之间 的关系，哪个臂已经取食或哪个臂尚未取食?只有记住操作顺序才不会失误。 工作记忆对脑高级功能的意义，通常是在过去的经历与当前的行动之间提供时间和空间的连续性。它 对于思维运算、下棋、弹钢琴以及无准备的当场演说等都是十分重要的。
第4页/共24页
二、学习与记忆的基本过程：
1. 获得(acquisition)：又称识记，是感知外界事物或接受外界信息（外界刺激）的 阶段，也就是通过感觉系统向脑内输入讯号的阶段，即学习阶段。这个阶段容易受 外加因素的干扰，是敏感阶段。另外，周围环境中信息量很大，只有一小部分感觉 信息真正被进一步加工。其中，注意力对信息的获得影响很大。 2. 巩固(consolidation)：巩固是获得的信息在脑内编码贮存和保持的阶段。保持时 间的长短和巩固程度的强弱，与该信息对个体的意义，以及是否反复应用有关。长 久贮存的信息总是特别有意义和经常反复再现的信息，那些不巩固的信息就会消失 (遗忘)。 3. 再现(retrieval)：再现是将贮存了脑内的信息提取出来，使之再现于意识中的过程， 即回忆过程。
一、学习和记忆的基本概念
1. 什么是学习和记忆呢? 行为学：学习是引起个体对特殊环境条件所产生的适应性行为的全部过程。另一种说法，学
习是指经验引起的一种适应性行为变化，记忆是过去经验的贮存和回忆。
心理学：记忆是一种心理过程，由识记、保持、再认或回忆所组成。记忆是人脑对过去经历 的事物的反映。另一种说法，事物的具体形象或抽象概念在脑内的停留叫做记忆。
第10页/共24页
3. 工作记忆（working memory）。工作记忆属于程序性记忆，具有自动性，没有明确的意识成分，而且属 于短时记忆，是某一短暂时刻的知觉，是一系列操作(或作业任务)过程中的前后连接关系，后一项活动需要 前项活动为参照。工作记忆最基本的形式是脑内短暂地保留事物的能力。
工作记忆依赖于大脑前额叶皮层神经环路的功能。 动物学会从多臂(八臂或六臂)辐射式迷宫中各个臂(即通道)的顶端取食，这种操作过程涉及各个臂之间 的关系，哪个臂已经取食或哪个臂尚未取食?只有记住操作顺序才不会失误。 工作记忆对脑高级功能的意义，通常是在过去的经历与当前的行动之间提供时间和空间的连续性。它 对于思维运算、下棋、弹钢琴以及无准备的当场演说等都是十分重要的。
第4页/共24页
二、学习与记忆的基本过程：
1. 获得(acquisition)：又称识记，是感知外界事物或接受外界信息（外界刺激）的 阶段，也就是通过感觉系统向脑内输入讯号的阶段，即学习阶段。这个阶段容易受 外加因素的干扰，是敏感阶段。另外，周围环境中信息量很大，只有一小部分感觉 信息真正被进一步加工。其中，注意力对信息的获得影响很大。 2. 巩固(consolidation)：巩固是获得的信息在脑内编码贮存和保持的阶段。保持时 间的长短和巩固程度的强弱，与该信息对个体的意义，以及是否反复应用有关。长 久贮存的信息总是特别有意义和经常反复再现的信息，那些不巩固的信息就会消失 (遗忘)。 3. 再现(retrieval)：再现是将贮存了脑内的信息提取出来，使之再现于意识中的过程， 即回忆过程。
学习与记忆PPT精品课程课件讲义
• 工作记忆： 短时记忆的一种特殊形式，动物或人在进行某种 复杂的认知任务操作（如下棋、判断与推理、行 为的计划与组织、语言交流，等等）时，对脑内 “在线”（on-line）或短暂贮存的不同类型的信 息加以整合的过程，，因而也称为操作记忆。 • 参考记忆：
指对整个训练过程中一直不变的一般线索或规则 的记忆。
速度 参与的脑结构
快 大脑皮层及某些特异的 脑区(内侧颞叶及间脑)
突触水平机制
突触前与突触后神经元 同时兴奋的联合机制
•陈述性记忆的神经回路－－需要边缘系统参与
大脑皮层V1→V2, V3, V4 颞下回 边缘系统 内侧颞叶 内侧丘脑 嗅皮层、杏仁复合体和海马 腹内侧额叶
基底前脑胆碱能系统
非陈述性记忆的神经回路－边缘系统及运动系统共同参与
陈述性记忆 含义 进入意识系统，比较具 体，可以清楚描述 非陈述性记忆 无意识成分参与，只涉及刺 激与顺序之间的相互关系， 贮存各个事件之间相互关联 的信息，只有通过顺序性操 作过程才能体现出来 慢 只激活与该项记忆有关的感 觉系统和运动系统 纹状体－－技巧，习惯 简单的经典条件反射－杏仁 核，小脑 突触前神经元的易化机制： 突触前神经元与有关的调制 神经元的联合机制
终生
(一)学习和记忆的典型模式—条件反射 1．条件反射的建立 ⑴经典条件反射(classical conditioned reflex) ⑵操作式条件反射 ( operant conditioned reflex ) 操作式条件反射是动物通过完成一定 的操作所建立起的条件反射
2．条件反射的消退 条件反射建立起来之后，如果反复 应用条件刺激而不给非条件刺激的 强化，条件反射就会逐渐减弱，以 致完全不出现。这种现象称为条件 反射的消退。 条件反射的消退是由于在不强化的 条件下，条件刺激转化成了引起中 枢发生抑制的刺激。 3．条件反射的泛化和分化
指对整个训练过程中一直不变的一般线索或规则 的记忆。
速度 参与的脑结构
快 大脑皮层及某些特异的 脑区(内侧颞叶及间脑)
突触水平机制
突触前与突触后神经元 同时兴奋的联合机制
•陈述性记忆的神经回路－－需要边缘系统参与
大脑皮层V1→V2, V3, V4 颞下回 边缘系统 内侧颞叶 内侧丘脑 嗅皮层、杏仁复合体和海马 腹内侧额叶
基底前脑胆碱能系统
非陈述性记忆的神经回路－边缘系统及运动系统共同参与
陈述性记忆 含义 进入意识系统，比较具 体，可以清楚描述 非陈述性记忆 无意识成分参与，只涉及刺 激与顺序之间的相互关系， 贮存各个事件之间相互关联 的信息，只有通过顺序性操 作过程才能体现出来 慢 只激活与该项记忆有关的感 觉系统和运动系统 纹状体－－技巧，习惯 简单的经典条件反射－杏仁 核，小脑 突触前神经元的易化机制： 突触前神经元与有关的调制 神经元的联合机制
终生
(一)学习和记忆的典型模式—条件反射 1．条件反射的建立 ⑴经典条件反射(classical conditioned reflex) ⑵操作式条件反射 ( operant conditioned reflex ) 操作式条件反射是动物通过完成一定 的操作所建立起的条件反射
2．条件反射的消退 条件反射建立起来之后，如果反复 应用条件刺激而不给非条件刺激的 强化，条件反射就会逐渐减弱，以 致完全不出现。这种现象称为条件 反射的消退。 条件反射的消退是由于在不强化的 条件下，条件刺激转化成了引起中 枢发生抑制的刺激。 3．条件反射的泛化和分化
英语日记作文
我的英语日记作文1. Introduction英语日记作文是一种练习英语写作能力和表达能力的常见方式。
每天写一篇英语日记可以帮助我们巩固语法知识、增强词汇量并提升写作水平。
在本篇文章中，我们将分享一篇关于我的英语日记的作文，希望能给大家提供一些写作的参考和灵感。
2. 第一天：我的新开始今天是我开始写英语日记的第一天。
我很兴奋，因为我相信通过写作英语日记我可以提高我的英语水平。
每天坚持写英语日记不仅可以帮助我巩固所学的词汇和语法，还可以提升我的表达能力。
在今天的日记里，我了解了一些基本的英语日记写作格式，并简要记录了我这一天的活动。
3. 第二天：我的喜好在今天的英语日记中，我想分享一下我的喜好。
我喜欢听音乐、阅读书籍和打篮球。
音乐可以给我放松和愉悦的感觉，阅读则可以开拓我的视野并提高我的阅读理解能力。
而打篮球不仅可以锻炼我的身体，还能培养我的团队合作精神。
通过写英语日记，我能够更好地表达我的爱好，并且在写作过程中不断提高我的英语能力。
4. 第三天：我的学习方法今天的英语日记里，我想分享一下我的学习方法。
我发现最有效的学习方法是通过刻意练习和复习来巩固所学的知识。
我经常阅读英语文章，并通过划重点和做笔记来帮助我记忆。
另外，我也经常和英语母语人士进行交流，通过与他们的对话来提高我的口语表达能力。
写英语日记也是我提高写作能力和语法掌握的有效方法之一。
5. 第四天：我的梦想在我的英语日记中，我想谈一下我的梦想。
我希望将来能成为一名成功的企业家。
我相信通过努力学习和不断提升自己的能力，我一定可以实现我的梦想。
我计划在大学学习商科，并在毕业后寻找机会创立自己的企业。
通过写英语日记，我可以不断思考和表达我对未来的期望，这对我实现梦想有着积极的影响。
6. 第五天：我的旅行经历我很高兴在我的英语日记中记录下我最近的一次旅行经历。
我和我的家人去了一个美丽的海边小镇。
在那里，我们欣赏了日出和日落，还尝试了各种水上运动。
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• LTP产生的必要条件
Activation of synapse Strong depolarization of postsynaptic cell in CA1
• 引起突触后神经元去极化的条件
As high as enough frequency－EPSP temporal summation As many as enough synapse－EPSP spatial summation
2008-5-12
学习与记忆
Learning & Memory
主讲教师: 王韵
北京大学 神经科学研究所
Neuroscience Research Institute, Peking University Neuroscience
概述 Introduction
Genes Environment
Behavior
vesicle mobilized to active zone
AP 时程 ↑
N-type Ca2+ Channel open
Ca2+内流↑
L-type Ca2+ Channel open
Transmitter release
Neuroscience
Return
联合型学习的突触机制
特异的、时间依赖的突触前易化
Return
敏化的机制 Mechanisms of Short Term Sensitization
突触前易化使突触效能增强
突触前易化的机制
中间神经元
5-HT
Go-protein PLC DAG
PKC
感觉神经元5- HTR Gs-protein AC
ATP cAMP PKA激 活
K+ channel关闭 K+电导 ↓
Single train of AP →depolarization of the membrane of postsynaptic cell Remove the blockage of Mg2+ to NMDA receptor
Ca2+ influx in postsynaptic cell →activation of protein kinases
Fig
• 联合型学习记忆的机制
时间特异的、活动依赖的突触前易化 Fig
Neuroscience
Return
习惯化的机制 Mechanisms of hibituation
突触效能减弱的机制
突触前感觉神经元末梢递质释放量减少
递质释放减少的可能机制
可动员的突触囊泡数目减少 突触前膜N型Ca2+通道失活
Neuroscience
Two features differ from that of LTP in CA3 • Cooperativity(协同性): requires activation of several
afferent axons together
• Associativity (联合性)：requires concomitant activity in both presynaptic and postsynaptic cells to adequately depolarize the postsynaptic cell
输
入
不
不
注
重
意
复
遗忘 （信息丢失）
遗忘
可能 再现 遗忘
终生 不忘
Neuroscience
记忆时程及其特点的比较
Return
记忆时程 信息贮存时间(S) 脑内可能的神经机制 举例
感觉性记忆
1
第一级记忆
数秒钟
第二级记忆 数分钟至若干年
第三级记忆
终生
感觉讯号传向大脑，在 皮层感觉区传递的时程
特定的神经信息在有关 神经通路中往返传递一 短时间，其化学机制可 能是关键大分子的可逆 性构象变化
记 忆 (Memory) ： the process by which that knowledge is encoded, stored and later retrieved 获取的信息或经验在脑内贮存和提取(再现)的神经活 动过程
Neuroscience
Return
学习与记忆的基本过程
(Process of Learning and Memory)
memory processes? •How is memory stored and retrieved?
目录 Contents
概念 Concepts 学习及记忆的基本过程 Process of Learning and Memory 学习的基本类型 Ways of Learning 记忆的基本类型 Ways of Memory 学习及记忆的突触机制 Synaptic Mechanisms of Memory 中枢突触可塑性与学习记忆 Central Synaptic Plasticity and
蛋白质合成增加，突触 功能增强及突触结构修 饰等。神经信息影响 mRNA或基因表达
脑内新突触形成或突触 结构不可逆变化
在查找字典上 的某个词时， 对其他的词一 闪而过
查到一个电话 号码，拨完后 即忘
经历中的重要 事件
本人姓名，年 龄、生日等
• 按信息储存和回忆的方式分类
• 陈述性记忆 (declarative memory )或称外显性
• 诱导CA1 LTP产生的突触后因素
postsynatic depolarizaion activation of NMDA receptors influx of Ca2+ activation by Ca2+ of several second-messenger systems in the postsynaptic cell
短时记忆的读出机制易受影响 长时记忆相对稳定 短时记忆－－神经可塑性变化 长时记忆－－与脑内某些长期性的功能和结构
新蛋白质的合成
Neuroscience
记忆的突触机制 Synaptic Mechanisms of Memory
• 非联合型学习记忆的机制
习惯化的机制—突触效能减弱 Fig
敏化的机制—突触前易化
Learning and memory
Beneficial Harmful
Interesting questions •What are major forms of learning? •What types of information about the environment are learned most easily? •Do different types of learning give rise to different
慢
只激活与该项记忆有关的感 觉系统和运动系统
纹状体－－技巧，习惯
简单的经典条件反射－杏仁 核，小脑
突触前神经元的易化机制： 突触前神经元与有关的调制 神经元的联合机制
脑内记忆系统 • 陈述性记忆的神经回路－－需要边缘系统参与
大脑皮层V1→V2, V3, V4
颞下回
Motimer Mishkin
边缘系统 嗅皮层、杏仁复合体和海马 内侧颞叶 内侧丘脑 腹内侧额叶
Learning & Memory
学习及记忆的分子机制 Molecular Mechanisms of Memory 递质的调节 Regulation of Neurotransmitters
Neuroscience
概念 Concepts
学习(Learning)：the process by which we acquire knowledge about the world via the nerve system 人或动物通过神经系统接受外界环境信息而影响自 身行为
突触前易化的可能的分子机制
CS
Ca2+内流↑
AC 激活
US
5-HT →5-HTR G-Protein
cAMP ↑↑↑ K+ channel关闭 → K+ 电导↓
AP时程延长
Neuroscience
Ca2+内流↑源自Return长时程增强（Long-Term Potentiation, LTP）
海马的长时程增强－－海马的结构
Neuroscience
陈述式记忆与非陈述式记忆的区别
含义
速度 参与的脑结构
突触水平机制
陈述式记忆
非陈述式记忆
进入意识系统，比较具 体，可以清楚描述
快 大脑皮层及某些特异的 脑区(内侧颞叶及间脑)
突触前与突触后神经元 同时兴奋的联合机制
无意识成分参与，只涉及刺 激与顺序之间的相互关系， 贮存各个事件之间相互关联 的信息，只有通过顺序性操 作过程才能体现出来
Return
1
2008-5-12
记忆的基本形式 Ways of Memory
按时程进行分类
Short-term Memory
Long-term Memory
重复
外
界
注意
信
Sensory
First Order Second Order Third Order
息
Memory
Memory
Memory
Memory
记忆(explicit memory)－进入意识系统，比较具 体，可以清楚地描述
• 非陈述性记忆 (nondeclarative memory )，反射
性记忆（reflexive memory）或称内隐性记忆 (implicit memory) －－无意识成分参加，只涉及 刺激顺序的相互关系，贮存各事件间相关联的信 息，只有通过程序性的操作过程才能体现出来