第七讲 学习与记忆的神经机制
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如果CS和US同时出现，或CS先于US出现，条件刺激能够建 立
如果CS先于US出现但二者之间间隔时间较长，条件反射不 稳定或不能建立
如果CS晚于US出现，条件反射不能建立
1.2.2 操作式条件反射（operant conditioning）
▪ 20世纪初，哥伦比亚大学心理 学家桑戴克（Thorndike）发 现
一、学习与记忆的分类
1、学习的分类
1.1 非联合型学习（non-associative learning）
刺激与反应之间不形成明确联系的学习形 式，通常是单一刺激长期作用后，个体对 该刺激的反应增大或减弱的神经过程。
1.1.1 习惯化（habituation）
一个不具有伤害性的刺激重复作用时，神经系 统对该刺激的反应逐渐减弱的现象。
19世纪末，俄国生理学家巴普 洛夫（Pavlov）发现的
动物学会在两个刺激之间形成 联系（食物和铃声）
非条件刺激（US，食物)：正 常情况下能引起可测量的生理 反应，如唾液分泌
条件刺激（CS，铃声）：正常 情况下不能引起可测量的生理 反应
当条件刺激（CS）与非条件刺激（US)在时间上的结合
个体学会不理会无意义的、重复出现的刺激。
1.1.2 敏感化(sensitization)
当一个强刺激或伤害性刺激存在时，神经系统对 一个弱刺激的反应有可能变大的现象。
强烈的感觉刺激强化了对其它弱刺激的反应，包 括那些在以前不引起反应或只引起轻微反应的刺 激和已经习惯化了的刺激。
1.2 联合型学习（associative learning）
个体在事件与事件之间建立起某种形 式的联系或预示某种关系的学习。 经典的条件反射（classical conditioning） 刺激A的出现预示着刺激B的出现 操作式条件反射（operant conditioning） 特定的行为预示着特定的结果
1.2.1 经典条件反射（classical conditioning）
▪ 内隐记忆（implicit memory）
2.2.1 非联合型学习形成的记忆
如习惯化和敏感化学习，储存在反射回路。
2.2.2 联合型学习形成的记忆
如经典的条件反射，储存在小脑、杏仁核、海马。
2.2.3 程序性记忆
关于技巧、习惯的记忆（如学弹钢琴、骑自行车）， 储存于纹状体、运动皮层、小脑及其神经网络中。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ习和记忆的基本过程：
获得：感知外界事物或接受外界信息的阶段，也就是通过 感觉系统向脑内输入信号的阶段。注意对获得信息的影响 很大。
巩固：获得的信息在脑内编码贮存和保持的阶段。保存时 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。
再现：将贮存于脑内的信息提取出来使之重现于意识中的 过程，即回忆。
▪ 动物学会将动作与一个有意义 的结果（食物）联系起来。
▪ 通过完成某种运动或操作才能 得到形成，其建立要求奖励紧 随反应之后出现
▪ 动机在操作式条件反射中起重 要作用，神经回路复杂。
2、记忆的分类
2.1 陈述性记忆（declarative memory）
▪ 对事实、事件情景及它们之间相互关系的记忆，有意识的、 能够用语言清晰的描述的记忆。
第七讲 学习与记忆的脑机制
内容：
学习与记忆的分类 遗忘症和记忆痕迹 与学习和记忆有关的脑区 学习和记忆的突触机制
学习和记忆是脑的最基本功能之一
学习（learning）？
人和动物依赖于经验来改变自身行为以适应环境 的神经过程，即获取新知识和新信息的过程。
记忆（memory）？
对获得的信息编码、巩固、储存和“再现”的神经过程。
遗忘症：疾病或脑损伤造成记忆的严重丧失
顺行性遗忘（anterograde amnesia）（b图） 与逆行性遗忘（reterograde amnesia）（a图）
2、记忆痕迹（memory trace）
当你学习和记忆一个新单词的含义 时，这种信息被储存在哪里？
记忆的物质代表或记忆所在的部位称为记忆痕迹
2.1 Lashley的大鼠迷宫实验
▪ 20世纪20年代，美国哈佛大学 心理学家Lashley设计的研究大 脑皮层损伤对大鼠学习记忆影 响的实验。
▪ 认为记忆痕迹弥散储存于大脑 皮层，无明确定位。
▪ 大脑皮层所有脑区对学习和记 忆有同等重要性—— 同等能力原理
但是，拉什里的迷宫实验存在许多问题
大鼠的迷宫行为依赖多种刺激：触觉、视觉、嗅 觉……
2.2.4 启动效应/初始化效应
曾经无意识地见过、听过的某一种刺激，当再次出现 时，个体对其辨认速度加快，储存在新皮层。
陈述性记忆与非陈述性记忆的区别
▪ 陈述性记忆通常通过有意识的回忆来获取，可以用语言 来描述被记忆的过程；
▪ 陈述性记忆容易形成，也容易遗忘。
2.3 短时记忆与长时记忆
2.3.1 短时记忆（short-term memory）
❖ 即时记忆（immediate memory)：信息被接受的瞬间在 脑
内的保留，容量非常有限。 ❖ 工作记忆（working memory）：即时记忆的内容在时 间上
的延续，即为了完成某种任务操作时，需要临时、主动地
保大留脑或暂复述时有保用存的信信息息的。 过程，容易被遗忘或被整合 到长时记忆中。
▪ 可以很快形成，也可以经过较长时间的学习后形成。 ▪ 情景式记忆：对一件具体的事物或一个场面 ▪ 语义式记忆：文字、语言
▪ 外显记忆（explicit memory）
2.2 非陈述性记忆（non-declarative memory）
▪ 无意识的、含糊的回忆，记忆的内容无法用语言来描述， 多次重复练习，一旦形成不易遗忘。 ▪ 非联合型学习（习惯化和敏感化）形成的记忆 ▪ 联合型学习形成的记忆 ▪ 启动效应 ▪ 程序性记忆
2.3.2 长时记忆（long-term memory） ❖ 较为持久的、容量较大的、不需要重复的记忆。
巩固
人类的记忆过程
因此：
① 记忆不是单一系统，而是有不同的类型 ② 不同类型的记忆储存在脑的不同部位 ③ 脑的特定部位受损，只影响特定类型的记忆
二、遗忘症和记忆痕迹
1、遗忘与遗忘症（amnesia） 遗忘：部分或完全失去回忆和再认的能力
如果CS先于US出现但二者之间间隔时间较长，条件反射不 稳定或不能建立
如果CS晚于US出现，条件反射不能建立
1.2.2 操作式条件反射（operant conditioning）
▪ 20世纪初，哥伦比亚大学心理 学家桑戴克（Thorndike）发 现
一、学习与记忆的分类
1、学习的分类
1.1 非联合型学习（non-associative learning）
刺激与反应之间不形成明确联系的学习形 式，通常是单一刺激长期作用后，个体对 该刺激的反应增大或减弱的神经过程。
1.1.1 习惯化（habituation）
一个不具有伤害性的刺激重复作用时，神经系 统对该刺激的反应逐渐减弱的现象。
19世纪末，俄国生理学家巴普 洛夫（Pavlov）发现的
动物学会在两个刺激之间形成 联系（食物和铃声）
非条件刺激（US，食物)：正 常情况下能引起可测量的生理 反应，如唾液分泌
条件刺激（CS，铃声）：正常 情况下不能引起可测量的生理 反应
当条件刺激（CS）与非条件刺激（US)在时间上的结合
个体学会不理会无意义的、重复出现的刺激。
1.1.2 敏感化(sensitization)
当一个强刺激或伤害性刺激存在时，神经系统对 一个弱刺激的反应有可能变大的现象。
强烈的感觉刺激强化了对其它弱刺激的反应，包 括那些在以前不引起反应或只引起轻微反应的刺 激和已经习惯化了的刺激。
1.2 联合型学习（associative learning）
个体在事件与事件之间建立起某种形 式的联系或预示某种关系的学习。 经典的条件反射（classical conditioning） 刺激A的出现预示着刺激B的出现 操作式条件反射（operant conditioning） 特定的行为预示着特定的结果
1.2.1 经典条件反射（classical conditioning）
▪ 内隐记忆（implicit memory）
2.2.1 非联合型学习形成的记忆
如习惯化和敏感化学习，储存在反射回路。
2.2.2 联合型学习形成的记忆
如经典的条件反射，储存在小脑、杏仁核、海马。
2.2.3 程序性记忆
关于技巧、习惯的记忆（如学弹钢琴、骑自行车）， 储存于纹状体、运动皮层、小脑及其神经网络中。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ习和记忆的基本过程：
获得：感知外界事物或接受外界信息的阶段，也就是通过 感觉系统向脑内输入信号的阶段。注意对获得信息的影响 很大。
巩固：获得的信息在脑内编码贮存和保持的阶段。保存时 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。
再现：将贮存于脑内的信息提取出来使之重现于意识中的 过程，即回忆。
▪ 动物学会将动作与一个有意义 的结果（食物）联系起来。
▪ 通过完成某种运动或操作才能 得到形成，其建立要求奖励紧 随反应之后出现
▪ 动机在操作式条件反射中起重 要作用，神经回路复杂。
2、记忆的分类
2.1 陈述性记忆（declarative memory）
▪ 对事实、事件情景及它们之间相互关系的记忆，有意识的、 能够用语言清晰的描述的记忆。
第七讲 学习与记忆的脑机制
内容：
学习与记忆的分类 遗忘症和记忆痕迹 与学习和记忆有关的脑区 学习和记忆的突触机制
学习和记忆是脑的最基本功能之一
学习（learning）？
人和动物依赖于经验来改变自身行为以适应环境 的神经过程，即获取新知识和新信息的过程。
记忆（memory）？
对获得的信息编码、巩固、储存和“再现”的神经过程。
遗忘症：疾病或脑损伤造成记忆的严重丧失
顺行性遗忘（anterograde amnesia）（b图） 与逆行性遗忘（reterograde amnesia）（a图）
2、记忆痕迹（memory trace）
当你学习和记忆一个新单词的含义 时，这种信息被储存在哪里？
记忆的物质代表或记忆所在的部位称为记忆痕迹
2.1 Lashley的大鼠迷宫实验
▪ 20世纪20年代，美国哈佛大学 心理学家Lashley设计的研究大 脑皮层损伤对大鼠学习记忆影 响的实验。
▪ 认为记忆痕迹弥散储存于大脑 皮层，无明确定位。
▪ 大脑皮层所有脑区对学习和记 忆有同等重要性—— 同等能力原理
但是，拉什里的迷宫实验存在许多问题
大鼠的迷宫行为依赖多种刺激：触觉、视觉、嗅 觉……
2.2.4 启动效应/初始化效应
曾经无意识地见过、听过的某一种刺激，当再次出现 时，个体对其辨认速度加快，储存在新皮层。
陈述性记忆与非陈述性记忆的区别
▪ 陈述性记忆通常通过有意识的回忆来获取，可以用语言 来描述被记忆的过程；
▪ 陈述性记忆容易形成，也容易遗忘。
2.3 短时记忆与长时记忆
2.3.1 短时记忆（short-term memory）
❖ 即时记忆（immediate memory)：信息被接受的瞬间在 脑
内的保留，容量非常有限。 ❖ 工作记忆（working memory）：即时记忆的内容在时 间上
的延续，即为了完成某种任务操作时，需要临时、主动地
保大留脑或暂复述时有保用存的信信息息的。 过程，容易被遗忘或被整合 到长时记忆中。
▪ 可以很快形成，也可以经过较长时间的学习后形成。 ▪ 情景式记忆：对一件具体的事物或一个场面 ▪ 语义式记忆：文字、语言
▪ 外显记忆（explicit memory）
2.2 非陈述性记忆（non-declarative memory）
▪ 无意识的、含糊的回忆，记忆的内容无法用语言来描述， 多次重复练习，一旦形成不易遗忘。 ▪ 非联合型学习（习惯化和敏感化）形成的记忆 ▪ 联合型学习形成的记忆 ▪ 启动效应 ▪ 程序性记忆
2.3.2 长时记忆（long-term memory） ❖ 较为持久的、容量较大的、不需要重复的记忆。
巩固
人类的记忆过程
因此：
① 记忆不是单一系统，而是有不同的类型 ② 不同类型的记忆储存在脑的不同部位 ③ 脑的特定部位受损，只影响特定类型的记忆
二、遗忘症和记忆痕迹
1、遗忘与遗忘症（amnesia） 遗忘：部分或完全失去回忆和再认的能力