SPEICHERCODIERUNG

Einführung

Was ist Speichercodierung? Speichercodierung ist das anfängliche Lernen von Informationen. So werden die Informationen, die von sensorischen Eingaben kommen, in eine Form umgewandelt, so dass sie im Gehirn gespeichert werden können. Codierung verwandelt interne Gedanken und externe Ereignisse in Kurz-und Langzeitgedächtnis. Dies ist der Prozess, in dem die Informationen verarbeitet und zum Speichern und Abrufen kategorisiert werden. Es ist ein entscheidender erster Schritt zur Schaffung eines neuen Speichers., Die Speichercodierung wandelt das wahrgenommene Element oder Ereignis in ein Konstrukt um, das später vom Gehirn gespeichert und abgerufen werden kann.

Wenn wir beispielsweise ein neues Objekt wie ein Wort sehen, sendet unsere Netzhaut das visuelle Signal über den Sehnerv an das Gehirn. Dann durchläuft es viele Drehungen und Wendungen, bevor es zeitliche und parietale Lappen erreicht. Die Aufgabe dieser Strukturen des Gehirns ist es, die Person wissen zu lassen, dass diese Information ein Wort ist., Diese Informationsreise ist nur der erste Schritt, der als Speichercodierung bezeichnet wird. Die Informationen müssen diesen Prozess durchlaufen, damit sie sinnvoll verstanden werden können. Es gibt viele Arten der Codierung, die wir später in diesem Artikel diskutieren werden.

Geschichte

die Geschichte der Forschung über Gedächtnis-Codierung beginnt mit der person namens Hermann Ebbinghaus (1850-1909). Er war ein Pionier in der Gedächtnisforschung., Er studierte das Lernen und Vergessen von Dingen, die er selbst als Subjekt benutzte. Ebbinghaus schlug die Lernkurve vor. Er stellte fest, dass die neuen Dinge, die mit dem Vorwissen verbunden waren, leichter zu erinnern waren.

Während der 1900er Jahre zeigte die Forschung von Ivan Pavlov die Schaffung einer semantischen Beziehung zwischen unabhängigen Dingen. Frederic Bartlett gab das Ideal der mentalen Schemata. Er stellte fest, dass die Kodierung durch Vorkenntnisse beeinflusst wurde., Dann kam die Gestalttheorie, die vorschlug, dass das Gedächtnis zur Codierung von Informationen als anders als die Reize wahrgenommen und auch vom Kontext der Reize beeinflusst wurde.

1949 schlug Donald Hebb vor, dass die Neuronen, die zusammenfeuern, miteinander verdrahtet werden, was bedeutet, dass Verbindungen zwischen Neuronen durch wiederholten Gebrauch hergestellt werden. George Miller gab die Idee, dass das Kurzzeitgedächtnis auf sieben Elemente begrenzt ist, plus oder minus zwei. Das Modell des Arbeitsgedächtnisses wurde 1974 von Alan Baddeley und Graham Hitch vorgeschlagen., Dieses Modell besteht aus der zentralen Exekutive, dem visuospatial Sketchpad und der phonologischen Schleife als Verarbeitungs-und Kodierungsmethode. Baddeley fügte den episodischen Puffer im Jahr 2000 in sein Modell ein.

Typen

Es gibt viele Arten von Speichercodierung, aber die drei Haupttypen sind visuelle, akustische und semantische Codierung. Wir werden alle Arten der Codierung einzeln besprechen.

Visual Encoding

Visual encoding konvertiert ein visuelles Bild, um es als Objekt zu verstehen. Auf diese Weise wird die visuelle Information in den im Gehirn gespeicherten Speicher umgewandelt., Visuelle Informationen werden im visuospatial Sketchpad gespeichert, das mit der zentralen Exekutive verbunden ist. Die zentrale Exekutive ist der Schlüsselbereich des Arbeitsgedächtnisses. Vor der Codierung im Langzeitgedächtnis werden diese Informationen vorübergehend im internen Speicher gespeichert.

Akustische Kodierung

Die Kodierung auditorischer Informationen wird als akustische Kodierung bezeichnet. Dies ist der Prozess, um die auditiven Aspekte einer Erfahrung zu verstehen. Es umfasst die Verarbeitung von Klängen, Wörtern und anderen auditiven Eingaben zum Speichern und Abrufen., Die phonologische Schleife, die Bestandteil der akustischen Kodierung ist, umfasst zwei verschiedene Prozesse. Zuerst kommen akustische Informationen für ein bis zwei Sekunden ins Gehirn. Zweitens ist eine Probe erforderlich, um sie in ein Langzeitgedächtnis umzuwandeln.

Semantische Codierung

Die Codierung sensorischer Eingaben mit einer bestimmten Bedeutung oder einem bestimmten Kontext wird als semantische Codierung bezeichnet. Dies kann das Erinnern von Konzepten, Ideen, Definitionen und Daten usw. umfassen. Semantische Codierung ist leichter zu erinnern als die nicht-semantische oder flache Codierung von Dingen., Das Anhängen von Emotionen an Informationen ist eine gute Idee, um die semantische Codierung viel unvergesslicher zu machen.

Elaborative Codierung

Elaborative Codierung bedeutet einfach, neue Informationen mit Vorwissen in Verbindung zu bringen. Speicher ist eine Kombination aus alten und neuen Informationen über etwas. Mit anderen Worten, wie wir uns an Dinge erinnern, hängt davon ab, wie wir sie mit früheren Informationen verknüpfen. Es wurde gezeigt, dass die aufwendige Kodierung von etwas das Langzeitgedächtnis erheblich verbessert.

Taktile Codierung

Taktile Codierung ist die Codierung und Verarbeitung des Gefühls, etwas zu berühren., Neuronen im somatosensorischen Kortex spielen dabei eine wichtige Rolle. Taktile Codierung kann das Erinnern an den Geschmack einer Frucht, das Gefühl des Kuschelns mit Ihrer Katze oder das Gefühl Ihres ersten Kusses beinhalten. Die Verarbeitung von Gerüchen kann auch Teil der taktilen Kodierung sein.

Organisationscodierung

Die Klassifizierung von Informationen in eine Folge von Begriffen ist das, was wir als Organisationscodierung kennen. Es umfasst die Kategorisierung, Auflistung und Gruppierung von Informationen, indem Beziehungen zwischen verschiedenen Elementen bemerkt werden. Vorhandene Speicher werden in der Organisationscodierung unterschiedlich codiert.,

Molekulare Grundlagen

Die Interaktion mit einer neuen Sache löst eine Kaskade molekularer Ereignisse aus. Diese molekularen Ereignisse führen zur Bildung neuer Erinnerungen. Veränderungen, die auf molekularer Ebene auftreten können, umfassen;

• Modifikation von Synapsen
• Schaffung neuer Synapsen
• Modifikation von Proteinen
• Neue Proteinsynthese
• Aktivierung der Genexpression

Nach einigen Studien unterstützen hohe Acetylcholinspiegel des Zentralnervensystems die Gedächtniskodierung im Wachzustand., Während niedrige Acetylcholinspiegel während des Schlafes zur richtigen Konsolidierung der Erinnerungen beitragen.

Die Fähigkeit des Gehirns, neuronale Synapsen zu erzeugen oder zu zerstören, wird als synaptische Plastizität bezeichnet. Synaptische Plastizität ist die Grundlage für das lernen. In der Lernerfahrung werden die begünstigten Reaktionen verstärkt und ungünstige Reaktionen geschwächt. Die synaptischen Modifikationen können also in beide Richtungen funktionieren. Kurzfristig können synaptische Veränderungen Modifikationen bereits bestehender Proteine umfassen, die zu einer Stärkung oder Schwächung einer neuronalen Verbindung führen., Langfristig können sich völlig neue synaptische Verbindungen bilden.

Strukturen, die zur Kodierung dienen

Verschiedene Teile des Gehirns spielen eine Rolle bei der Kodierung verschiedener Arten von Informationen. Zum Beispiel werden visuelle Informationen in parietalen und okzipitalen Kortizen des Gehirns verarbeitet. Fusiform Gyrus kann auch daran beteiligt sein. Überlegener temporaler Gyrus ist an der Codierung des auditorischen Reizes beteiligt.

Der linke präfrontale Kortex und die temporalen Regionen sind an der semantischen Kodierung beteiligt. Diese Strukturen können durch verbale und nonverbale Reize aktiviert werden., Manchmal werden auch andere Gehirnbereiche aktiviert, je nachdem, um welche Art von Informationen es sich handelt.

Ein weiterer Teil des Gehirns, der mediale Temporallappen (MTL), ist ebenfalls an der semantischen und Wahrnehmungskodierung beteiligt. Es wurde in Studien gesehen, dass der mediale Temporallappen bei nonverbalen Reizen stärker aktiviert ist. Es kann auch mit anderen Regionen des Gehirns für die Verarbeitung bestimmter Dinge interagieren.

Hippocampus spielt zusammen mit dem frontalen Kortex auch eine wichtige Rolle bei der Analyse und Bestimmung des sensorischen Eingangs.,

Probleme, die die Codierung beeinflussen

Schlechtes Gedächtnis, ob bei jungen Menschen oder Erwachsenen, ist manchmal das Ergebnis von Problemen, die den Codierungsprozess beeinflussen. Einige von ihnen werden hier diskutiert.

Schlafentzug

Bei Schlafentzug ist die Fähigkeit des Gehirns, tagsüber neue Erinnerungen zu kodieren, beeinträchtigt. Optimaler Schlaf von 7-8 Stunden pro Tag wird von den Ärzten empfohlen, die notwendig sind, damit das Gehirn richtig funktioniert. Schlafentzug kann die Codierung sowohl kontextueller als auch nicht kontextueller Aspekte des Gedächtnisses beeinflussen., Slow-wave-Schlaf spielt auch eine wichtige Rolle bei der Konsolidierung von Erinnerungen.

Depression

Depression ist hauptsächlich mit Problemen bei der Kodierung von Kurzzeitgedächtnissen verbunden. Depressionen und Angstzustände machen es einem Menschen sehr schwer, klar wahrzunehmen und zu denken. Verlust des Fokus und Unfähigkeit, Entscheidungen aufgrund von Depressionen zu treffen, ist auch mit Gedächtnisproblemen verbunden.

Alzheimer-Krankheit

Die Alzheimer-Krankheit beeinträchtigt die Funktion des ventralen Sehstroms. Frühere visuelle Bereiche sind am wenigsten beeinträchtigt., Der größte Kompromiss besteht in den späteren Stadien der visuellen Kodierung, die in fusiformen und medialen Temporallappenregionen erfolgen. Die Dysfunktion des medialen Temporallappens bei der Alzheimer-Krankheit wird durch das Versagen der MTL angezeigt, zwischen vertrauten und neuartigen Informationen zu unterscheiden.

Exzessives Multitasking

Schüler und junge Erwachsene können sich bei exzessivem Multitasking nicht auf eine Sache konzentrieren. Dies führt zu einem Ausfall der Speichercodierung, da einer bestimmten Aufgabe weniger Aufmerksamkeit geschenkt wird., Speichercodierung erfordert Fokus, Aufmerksamkeit und Zeit und ohne diese Dinge werden Informationen nicht richtig verarbeitet und codiert.

Vitamin B-12-Mangel

Vitamin B-12 ist für gesunde Nervenzellen und auch rote Blutkörperchen notwendig. Bei einem Mangel an Vitamin B-12 können die Nervenzellen nicht richtig arbeiten. Auf diese Weise kann sein Mangel ein Problem bei der Speichercodierung verursachen.

Drogenmissbrauch

Die akute Verabreichung von Drogen wie Kokain, Nikotin und Alkohol kann das Hippocampus-abhängige Lernen und Gedächtnis verbessern., Der Entzug dieser Medikamente führt jedoch zu erheblichen Störungen der Hippocampusaktivität. Opiate und Cannabis stören das Gedächtnis und das Lernen nach akuter Verabreichung, aber ihr Entzug hängt mit der Verbesserung des Gedächtnisses zusammen.

Kodierung bei jungen Erwachsenen

Der Kodierungsprozess bei jungen Erwachsenen ist in fünf Stufen unterteilt.,

1. Frühe Wahrnehmungsverarbeitung
2. Die anfängliche Auswahl von Informationen für die Verarbeitung im Arbeitsspeicher
3. Semantische und lexikalische Verarbeitung
4. Arbeitsgedächtnisaktualisierung
5. Aufwändige Verarbeitung

Diese Phasen sind sowohl an der semantischen als auch an der Wahrnehmungscodierung beteiligt, aber es gibt einige Unterschiede zwischen den beiden in verschiedenen Phasen. In Stufe zwei wird die Verarbeitung von Wahrnehmungsmerkmalen leichter ausgelöst als semantische Merkmale. Auf Stufe drei gibt es mehr Aktivität in der linken inneren region des Gehirns., Es wird angenommen, dass diese Aktivitäten auf das semantische Gedächtnis zugreifen, das durch aussagekräftige Informationen ausgelöst wird.

Jüngere Erwachsene kodieren Erinnerungen relativ einfach. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit, das Arbeitsgedächtnis und die Fähigkeit, Dinge richtig wahrzunehmen, sind bei jüngeren Menschen besser. Die Gehirnaktivität wurde in den frühen Lebensjahren auf ihrem Höhepunkt gesehen und nimmt in den späteren Lebensphasen ab. Deshalb können jüngere Erwachsene neue Informationen lernen und kodieren, der Prozess, der bei älteren Menschen betroffen ist.,

Kodierung bei alten Erwachsenen

Bei älteren Erwachsenen treten im Vergleich zu jüngeren Menschen signifikante Störungen der Kodierungsprozesse aufgrund von Mängeln bei der Gehirnaktivität auf. Ältere Menschen können Schwierigkeiten mit der Wahrnehmungscodierung und dem Ausarbeitungsprozess der Codierung haben. Unterschiede zwischen jüngeren und älteren Erwachsenen zeigten, dass das dritte Stadium der Speichercodierung bei älteren Menschen weniger effizient ist, In Stufe vier wurden jedoch keine Unterschiede festgestellt.

Der Altersunterschied ist am deutlichsten in Stufe fünf, in der Verbindungen zwischen neuen und früheren Informationen erstellt werden., Ältere Erwachsene können keine Informationen mit Ausarbeitung kodieren. Für ältere Menschen ist es aufgrund von Funktionsänderungen des Frontallappens schwieriger, Informationen aufrechtzuerhalten. Auch die Wahrnehmungs-und Verarbeitungsgeschwindigkeit nimmt mit zunehmendem Alter ab.

Es gibt einige effektive Strategien für alte Lernende, um neue Informationen besser zu kodieren. Ältere Erwachsene behalten ausreichende Plastizitätskräfte bei,müssen sich jedoch selbst initiieren. Diese Strategien können dazu führen, dass sie eine angemessene Speichercodierung erreichen.

Genetik der Kodierung

Die Genetik spielt eine wichtige Rolle bei der Speicherkodierung., Das menschliche Gedächtnis ist als vererbbares Merkmal bekannt. Es ist polygen, was bedeutet, dass es von mehr als einem Gen kontrolliert wird. Viele Proteine sind direkt mit einer molekularen Reaktionskaskade verbunden, die zur Gedächtnisbildung führt. Einige dieser Proteine werden im Menschen durch ihre Gene kodiert. Die Gedächtniskapazität des Menschen ist mit Variationen in diesen Genen verbunden. Genetische Unterschiede zwischen Individuen wurden gefunden, die für etwa 50% der Varianz der Gedächtnisaufgaben verantwortlich sind.,

Falsche Codierung und falsche Speicher

Falsche Codierung ist die Verarbeitung von Informationen so, dass falsche Speicher gebildet werden. Die Prozesse, die zur Bildung falscher Erinnerungen führen, können die selbstreferentielle Codierung und den Aufbau einer Kernspur umfassen. Wahrnehmungs-und Speicherprozesse sind auch beim Erstellen falscher Erinnerungen während der Codierung enthalten.

Falsche Speicher können auch im Konsolidierungszustand erstellt werden. Dies geschieht normalerweise aufgrund von Informationen nach dem Ereignis und Schlaf., Während des Schlafes findet eine Reorganisation und Verknüpfung von Erinnerungen mit bereits vorhandener Repräsentation statt. Dies führt zu einer Änderung der ursprünglich codierten Speicherdarstellung. Post-Event-Informationen erzeugt falsche Erinnerungen aufgrund Speicheraktualisierungsprozess.

Falsche Informationen werden aufgrund der Aktivität des Hippocampus abgerufen. Hippocampus ruft gleichermaßen wahre und falsche Informationen ab. Der Hippocampus führt zur Bildung falscher Erinnerungen aufgrund falscher Rekombination.

Tipps zur besseren Codierung

Hier sind einige Tipps, um Ihr Gehirn beim Codieren von Speicher besser zu machen.,

Mnemonics

Mnemonics können kurze Akronyme aller Anfangsbuchstaben von Dingen in einer Liste oder einem Peg-Word-System sein, in denen Elemente, an die erinnert werden soll, mit den Wörtern verknüpft sind, an die sich eine Person leicht erinnern kann. Mnemonik ist möglicherweise die beste Strategie, um sich an eine Liste von Dingen zu erinnern. Ein Beispiel für Mnemonik ist „Roy G Biv“, mit dem sich alle Farben des Regenbogens erinnern. Mnemonik hilft jedoch nicht bei der Codierung komplexer Informationen.

Chunking

Chunking ist eine Strategie, bei der Informationen in kleine und aussagekräftige Chunks organisiert werden., Zuerst werden die Informationen in Abschnitte unterteilt und dann werden diese Abschnitte als Einheit gespeichert. Auf diese Weise werden Informationen aussagekräftiger und leichter verdaulich. Zum Beispiel teilen Menschen Handynummern in kleine Stücke wie das Erinnern einer Zahl als „15, 32, 454“ anstelle von „1532454“.

Imagination

Imagination verbindet Bilder mit Wörtern. Dies ist eine bekannte Strategie für die bessere Codierung von Informationen. Starke Vorstellungskraft führt zu einer starken Speichercodierung. Mit Phantasie schafft lang anhaltende Erinnerungen.,

Assoziation

Wenn Informationen zugeordnet und in Gruppen organisiert sind, besteht eine bessere Chance, echte Informationen zu codieren. Das Verknüpfen neuer Informationen mit Vorwissen trägt zu einer besseren Codierung und einem besseren Langzeitgedächtnis bei.

Retrieval

Retrieval ist eine der besten Strategien, um Informationen in das Langzeitgedächtnis zu kodieren. Diese Strategie umfasst das Abrufen von Informationen durch Erstellen und Durchführen eines Tests. Durch das Erstellen von Tests können die Informationen auf einer tieferen Ebene verarbeitet werden. Retrieval ist viel besser als nur etwas immer wieder zu wiederholen.,

Spaced Learning

Spaced Learning verbreitet die Lernsitzungen. Informationen werden mit dieser Technik besser codiert. Ein Beispiel für distanziertes Lernen ist, etwas in fünf Sitzungen von 10 Minuten zu studieren, anstatt es für kontinuierliche 50 Minuten zu studieren.

Medikamente zur besseren Kodierung

Einige Medikamente wirken auf spezifische Acetylcholinrezeptoren. Die Nachahmung der Wirkung von Acetylcholin auf diese spezifischen Rezeptoren durch die Arzneimittel kann zur Bildung und Stärkung neuronaler Verbindungen führen. Diese Medikamente sind noch im Forschungsprozess., Wissenschaftler sagen, dass einige dieser Medikamente das Potenzial haben, die Patienten der Alzheimer-Krankheit zu profitieren.

Zusammenfassung

Die Speichercodierung ist ein Prozess, bei dem die sensorischen Informationen modifiziert und im Gehirn gespeichert werden.

Die drei Haupttypen der Speichercodierung umfassen visuelle Codierung, akustische Codierung und semantische Codierung.,

• Die visuelle Codierung betrifft visuelle Eingaben
• Die akustische Codierung bezieht sich auf die Audioeingänge
• Die semantische Codierung ist mit den Konzepten und Ideen verbunden

Verschiedene molekulare Prozesse sind an der Speichercodierung beteiligt, z. B. die Erstellung neuer Synapsen, die Modifikation der vorhandenen, die Synthese synaptischer Proteine usw.

Die Kodierung betrifft verschiedene Bereiche des Gehirns sowie andere Körperorgane.

Der Speichercodierungsprozess kann durch verschiedene Gründe beeinflusst werden, z. B. weniger Schlaf, Angstzustände, Vitaminmangel, Drogenmissbrauch usw.,

Bestimmte Unterschiede werden im Kodierungsprozess jüngerer Erwachsener und älterer Menschen festgestellt. Der Speichercodierungsprozess wird im Alter aufgrund mehrerer Faktoren beeinflusst.

Manchmal kann auch eine falsche Kodierung von Informationen auftreten, die zur Bildung falscher Erinnerungen führt.

Die Speichercodierung kann verbessert werden, indem einige allgemeine Tipps von Experten befolgt werden. Bestimmte Medikamente können auch den Kodierungsprozess beim Menschen unterstützen.