Erinnerungsvermögen: Wie das Gehirn Informationen speichert

6. November 2020 Lesezeit: 5 Minuten von Niels

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Speichern ist der mehr oder weniger passive Prozess, Informationen im Gehirn zu behalten, sei es im sensorischen Gedächtnis, im Kurzzeitgedächtnis oder im Langzeitgedächtnis. Jede dieser verschiedenen Stufen des menschlichen Gedächtnisses fungiert wie eine Art Filter, der uns vor der Informationsflut schützt, mit der wir tagtäglich konfrontiert werden, um eine Informationsüberlastung zu vermeiden und uns bei Verstand zu halten. Je öfter die Informationen wiederholt oder verwendet werden, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie im Langzeitgedächtnis  bleiben (weshalb z.B. das Lernen Menschen dabei hilft, bei Tests besser abzuschneiden). Dieser Prozess der Konsolidierung, also die Stabilisierung einer Gedächtnisspur nach der erstmaligen Aufnahme, wird in einem gesonderten Abschnitt ausführlicher behandelt. Befassen wir uns nun mit dem Erinnerungsvermögen.

 

Erinnerungsvermögen – Die Ursprünge der Forschung

Erinnerungsvermoegen-Forschung

Seit den frühen neurowissenschatlichen Arbeiten von Karl Lashley und Wilder Penfield in den 1950er und 1960er Jahren ist klar geworden, dass das Langzeitgedächtnis nicht nur in einem Teil des Gehirns gespeichert ist, sondern weit über den gesamten Kortex verteilt ist. Nach der Konsolidierung werden die Langzeit-Erinnerungen im gesamten Gehirn als Neuronengruppen gespeichert, die darauf vorbereitet sind, gemeinsam nach dem gleichen Muster zu feuern, wie sie zum ersten Mal gespeichert wurden, und jede Komponente eines Gedächtnisses wird in dem Hirnareal gespeichert, welches sie ausgelöst hat (z.B. Neuronengruppen im visuellen Kortex speichern ein Bild, Neuronen in der Amygdala die damit verbundene Emotion usw.).

Es scheint in der Tat so zu sein, dass sie in verschiedenen Teilen des Kortex sogar mehrfach redundant kodiert sein können, so dass, wenn ein Engramm (oder eine Gedächtnisspur) verloren geht, sich an anderer Stelle Duplikate oder alternative Pfade zeigen, über die das Gedächtnis noch abgerufen werden kann. Entgegen den weit verbreiteten Gedanken werden Erinnerungen daher nicht wie Bücher in Bibliotheksregalen in unserem Gehirn gespeichert, sondern müssen durch den Kodierungsprozess aktiv aus Elementen rekonstruiert werden, die über verschiedene Bereiche des Gehirns verstreut sind. Die Speicherung von Erinnerungen ist daher ein fortlaufender Prozess des Umordnens, der sich aus den kontinuierlichen Veränderungen unserer neuronalen Bahnen und der parallelen Verarbeitung von Informationen in unserem Gehirn ergibt.

Es gibt Hinweise darauf, dass das menschliche Gehirn, wenn keine Störungen aufgrund eines Traumas oder einer neurologischen Erkrankung vorliegen, die Fähigkeit besitzt, nahezu unbegrenzte Mengen an Informationen zu speichern. Vergessen ist daher eher die Folge von falsch oder unvollständig kodierten Erinnerungen und/oder von Problemen mit dem Abruf-/Wiederherstellungsprozess. Es passiert oft dass etwas, woran wir uns nicht sofort erinnern können, uns erst später wieder einfällt . Die Informationen sind also eindeutig noch im Speicher vorhanden, aber es kann eine Art Diskrepanz zwischen den Abrufhinweisen und der ursprünglichen Kodierung der Informationen gegeben haben. “Verlorene” Erinnerungen, die mit Hilfe von Psychotherapie oder Hypnose zurückgerufen wurden, sind weitere Beweise, die diese Idee unterstützen, obwohl es schwierig ist, sicher zu sein, dass solche Erinnerungen real sind und nicht durch die Behandlung erst eingeführt wurden.

 

Was zeigen aktuelle Studien zum Erinnerungsvermögen?

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Eine neue Studie hat wissenschaftlich gezeigt, was Strafverteidiger seit Jahrzehnten wissen, nämlich dass das Gedächtnis ein anpassungsfähiger Prozess ist.

Scheinbar triviale oder alltägliche Erinnerungen aus der Zeit kurz vor einem wichtigen oder traumatischen Ereignis scheinen für eine gewisse Zeit in einer Art “Just-in-Case-Datei” aufbewahrt und vielleicht nachgebessert werden, falls sie für die Interpretation des Ereignisses nützlich sind.

Diese Nachbesserung ist nicht sofortig und kann mehrere Stunden oder Tage dauern, bis sie wirksam wird.

Allerdings scheint es unwahrscheinlich, dass, wie Richard Schiffrin und andere behauptet haben, ALLE Erinnerungen irgendwo im Gehirn gespeichert sind und dass erst im Abrufprozess irrelevante Details im “Schnellvorlauf” übersprungen oder gelöscht werden. Wahrscheinlicher scheint es, dass die gespeicherten Erinnerungen in irgendeiner Weise bearbeitet und sortiert werden und dass einige der eher nebensächlichen Details niemals erst gespeichert werden.

 

Wie funktioniert Vergesslichkeit?

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Das Vergessen kann also vielleicht besser wie eine vorübergehende oder dauerhafte Unfähigkeit verstanden werden, eine zuvor im Gehirn gespeicherte Information oder Erinnerung wiederzufinden . Das Vergessen folgt typischerweise einer logarithmischen Kurve, so dass der Informationsverlust zu Beginn recht schnell ist, mit der Zeit aber langsamer wird. Insbesondere Informationen, die sehr gut erlernt worden sind (z.B. Namen, Fakten, fremdsprachliches Vokabular usw.), werden in der Regel sehr widerstandsfähig gegen Vergessen sein, vor allem nach den ersten drei Jahren. Im Gegensatz zur Amnesie wird das Vergessen in der Regel als ein normales Phänomen betrachtet, bei dem es sich um bestimmte Inhalte und nicht um relativ weit gefasste Kategorien von Erinnerungen oder sogar ganze Gedächtnisabschnitte handelt.

Theoretiker sind sich nicht einig darüber, was genau aus dem vergessenen Material wird. Einige sind der Ansicht, dass Langzeiterinnerungen im Laufe der Zeit tatsächlich zerfallen und vollständig aus dem Erinnerungsvermögen verschwinden; andere sind der Ansicht, dass die Gedächtnisspur so lange wir leben intakt bleibt, aber die Bindungen oder Hinweise, die es uns ermöglichen, die Spur wiederzufinden, aufgrund von Veränderungen in der Organisation des neuronalen Netzes, neuen Erfahrungen usw. unterbrochen werden, genauso wie ein verlegtes Buch als „verloren“ gilt, obwohl es immer noch irgendwo in der Bibliothek existiert.

Forschungen mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) legen nahe, dass Verben und Substantive im Gehirn auf unterschiedliche Weise gespeichert werden.

Konkrete Substantive werden in Gehirnbereichen gespeichert, die zur Wahrnehmung oder Manipulation der betreffenden Objekte verwendet werden, was zu einer Bedeutungstheorie führt, die sich weitgehend von der Funktionalität dieser Substantive ableitet.

 

Sinkendes Erinnerungsvermögen – Wird man im Alter vergesslich?

 

Zunehmende Vergesslichkeit ist ein normaler Teil des Alterungsprozesses, da die Neuronen in alternden Gehirnen ihre Verbindungen verlieren und absterben, so dass das Gehirn schließlich schrumpft und weniger leistungsfähig wird. Der Hippocampus, der für Gedächtnis und Lernen verantwortlich ist, ist einer der ersten Bereiche des Gehirns, der sich mit dem Alter verschlechtert. Neuere Studien an Mäusen, bei denen Blut von jungen Mäusen älteren Mäusen zugeführt wurde , haben gezeigt, dass die alten Mäuse, die junges Blut erhielten, einen signifikanten Gehirnzellenwachstum in der Hippocampusregion (und vice versa) zeigten, was zu Spekulationen führt, dass junges Blut das Gegenmittel gegen altersbedingte Vergesslichkeit (und andere Symptome des Alterns) darstellen könnte. Ähnliche Studien an Menschen mit Alzheimer-Krankheit sind derzeit im Gange.

Interessanterweise scheint es NICHT möglich zu sein, Erinnerungsvermögen nach Belieben absichtlich zu löschen, was negative Folgen haben kann, wenn wir zum Beispiel traumatische Ereignisse erleben, die wir eigentlich lieber vergessen würden. Tatsächlich werden solche Erinnerungen aufgrund ihres emotionalen Inhalts noch stärker als normal eingeprägt , obwohl jüngste Forschungen unter Verwendung von Betablockern (wie Propranolol) nahe legen, dass es möglich sein könnte, die emotionalen Aspekte solcher Erinnerungen abzuschwächen, auch wenn die Erinnerungen selbst nicht gelöscht werden können. Dies funktioniert so, dass durch das Abrufen gespeicherter Erinnerungen diese wieder “formbar” werden, wie sie es in der anfänglichen Kodierungsphase waren, und ihre Wiederspeicherung kann dann durch Medikamente blockiert werden, die die Proteine hemmen, die zu einer erneuten Kodierung führen könnten.

 

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Über Niels

Hey, ich bin Niels und Founder von Cloud Minded.

In den letzten 10 Jahren habe ich mich intensiv mit Ernährung, Fitness, Biohacking und Nahrungsergänzungsmitteln beschäftigt um meine Leistungsfähigkeit auf allen Ebenen zu verbessern. Auf Cloud Minded schreibe ich nun regelmäßig über diese Themen um meine Erkenntnisse mit euch zu teilen.

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