दीर्घकालिक स्मृति प्रकार, न्यूरोनल बेस और विकार



दीर्घकालिक स्मृति (एमएलपी) प्रतीत होता है असीमित क्षमता के साथ एक बहुत ही टिकाऊ मेमोरी स्टोर है। एक दीर्घकालिक स्मृति कई घंटों से कई वर्षों तक रह सकती है.

छोटी अवधि की स्मृति तक पहुंचने वाली यादें "समेकन" नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से दीर्घकालिक यादें बन सकती हैं। इसमें पुनरावृत्ति, महत्वपूर्ण संघों और भावनाओं को शामिल किया गया है.

इन कारकों के अनुसार, यादें मजबूत हो सकती हैं (आपकी जन्मतिथि) या कमजोर या मुश्किल से उबरना (एक अवधारणा जिसे आपने स्कूल में वर्षों पहले सीखा था).

सामान्य तौर पर, अल्पकालिक स्मृति अधिक ध्वनिक और दृश्य होती है। यद्यपि दीर्घकालिक स्मृति जानकारी में एन्कोड किया गया है, सब से ऊपर, नेत्रहीन और शब्दार्थ (संघों और अर्थों से अधिक जुड़ा हुआ है).

शारीरिक तल के संबंध में, दीर्घकालिक स्मृति में न्यूरॉन्स की संरचनाओं और कनेक्शनों में शारीरिक परिवर्तन की प्रक्रिया शामिल होती है, जो हमारे मस्तिष्क की कोशिकाएं होती हैं।.

इस प्रक्रिया को दीर्घकालिक सशक्तीकरण (पीएलपी) के रूप में जाना जाता है। और इसका तात्पर्य यह है कि, जब हम कुछ सीखते हैं, तो नए न्यूरोनल सर्किट बनाए जाते हैं, संशोधित होते हैं, मजबूत होते हैं या कमजोर होते हैं। यही है, एक न्यूरोनल पुनर्गठन है जो हमें अपने मस्तिष्क में नए ज्ञान को संग्रहीत करने की अनुमति देता है। इस तरह हमारा दिमाग लगातार बदल रहा है.

हिप्पोकैम्पस मस्तिष्क की संरचना है जहां जानकारी अस्थायी रूप से संग्रहीत की जाती है, और अल्पकालिक भंडारण से दीर्घकालिक भंडारण तक यादों को मजबूत करने का कार्य करती है। यह माना जाता है कि यह पहली शिक्षा के बाद 3 महीने से अधिक समय तक न्यूरोनल कनेक्शन के मॉड्यूलेशन में भाग ले सकता है.

हिप्पोकैम्पस के कई मस्तिष्क क्षेत्रों के साथ संबंध हैं। ऐसा लगता है कि हमारे मस्तिष्क में यादों को तय करने के लिए, हिप्पोकैम्पस उन सूचनाओं को सौहार्दपूर्ण क्षेत्रों तक पहुंचाता है जहां वे एक स्थायी तरीके से संग्रहीत होते हैं.

जाहिर है, अगर ये मस्तिष्क संरचनाएं किसी भी तरह से क्षतिग्रस्त हो गईं, तो दीर्घकालिक स्मृति का कुछ रूप बिगड़ा होगा। भूलने की बीमारी के रोगियों में यही होता है.

इसके अलावा, क्षतिग्रस्त मस्तिष्क के क्षेत्र के आधार पर, कुछ प्रकार की स्मृति या यादें प्रभावित होंगी, लेकिन अन्य नहीं। मौजूदा मेमोरी के प्रकार नीचे वर्णित हैं.

दूसरी ओर, जब हम कुछ भूल जाते हैं, तो क्या होता है कि उस ज्ञान के लिए जिम्मेदार synaptic कनेक्शन कमजोर हो जाते हैं। यद्यपि यह भी हो सकता है कि एक नया तंत्रिका नेटवर्क सक्रिय हो जो पिछले एक को ओवरलैप करता है, जिससे हस्तक्षेप होता है.

इसीलिए इस बात पर बहस होती है कि क्या हमें अपनी स्मृति में जानकारी को निश्चित रूप से मिटाना है या नहीं। यह हो सकता है कि संग्रहीत डेटा को हमारी दीर्घकालिक स्मृति से पूरी तरह से हटाया नहीं गया हो, लेकिन इसे पुनर्प्राप्त करना अधिक कठिन हो जाता है.

दीर्घकालिक स्मृति का इतिहास

स्मृति का अध्ययन करने का पहला प्रयास दार्शनिक तरीकों पर आधारित था। इनमें अवलोकन, तर्क, प्रतिबिंब आदि शामिल थे।.

उन्नीसवीं शताब्दी में उन्होंने प्रयोगात्मक रूप से स्मृति का अध्ययन करने के लिए वैज्ञानिक पद्धति का उपयोग करना शुरू किया। इस प्रकार, एबिंगहॉस ने मानव स्मृति के अध्ययन पर ध्यान केंद्रित किया, जबकि लैश्ले ने पहली बार पशु स्मृति का विश्लेषण किया.

पहले से ही 1894 में सैंटियागो रामोन वाई काजल ने हिस्टोलॉजिकल तैयारियों के माध्यम से पोस्ट किया था कि सीखने से हमारे तंत्रिका तंत्र में संरचनात्मक परिवर्तन होते हैं।.

जबकि, 1949 में, एक अन्य मौलिक व्यक्ति, डोनाल्ड हेब्ब ने कहा था कि सीखना सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी के तंत्र पर आधारित है। यही है, दीर्घकालिक मेमोरी के साथ सिनैप्टिक कनेक्शन बदलते हैं.

समानांतर में, प्रसिद्ध व्यवहारवादी पावलोव, स्किनर, थार्नडाइक और वॉटसन ने साहचर्य सीखने के आधार स्थापित किए: शास्त्रीय और संचालक कंडीशनिंग.

स्मृति के कामकाज को समझाने के लिए सबसे ज्यादा इस्तेमाल किया जाने वाला मॉडल एटकिंसन और शिफरीन (1968) का मॉडल है.

उन्होंने संकेत दिया कि संवेदी स्टोर में प्रवेश (दृष्टि, गंध, श्रवण, स्पर्श ...) के माध्यम से जानकारी प्राप्त की जाती है, फिर एक दूसरे स्टोर में पहुंचती है जिसे अल्पकालिक मेमोरी (MCP) के रूप में जाना जाता है जिसकी सीमित अवधि और क्षमता होती है.

अल्पकालिक मेमोरी से कुछ जानकारी अगले स्टोर, लंबी अवधि की मेमोरी में पास हो सकती है। यह पहले से चयनित जानकारी को बनाए रखता है और संसाधित करता है। इसकी क्षमता व्यावहारिक रूप से असीमित है.

मस्तिष्क में स्मृति के संभावित स्थान का पता लगाने के लिए, तंत्रिका संबंधी अध्ययन भी अस्थायी लॉब में घाव वाले रोगियों के साथ मौलिक रहे हैं। एक बहुत प्रसिद्ध मामला हेनरी मोलासन (H.M.) के रोगी का है। इस मरीज को उनके मिर्गी के इलाज के लिए दोनों मेडिकल टेम्पोरल लोब, हिप्पोकैम्पस और अमिगडाला के हिस्से को हटा दिया गया था। हालांकि, ऑपरेशन के बाद उन्हें पता चला कि वह अपनी दीर्घकालिक स्मृति में नई जानकारी संग्रहीत नहीं कर सकते हैं.

पशु मॉडल के लिए धन्यवाद, सीखने में शामिल तंत्रिका सर्किट का प्रदर्शन करना संभव था। साथ ही अलग-अलग आणविक तंत्र जो छोटी और दीर्घकालिक स्मृति में मौजूद हैं.

वास्तव में, एरिक कैंडेल को 2000 में Aplysia Californiaica के साथ अपनी पढ़ाई के लिए नोबेल पुरस्कार मिला। इस समुद्री घोंघे ने न्यूरल सर्किट और स्मृति में संरचनात्मक परिवर्तनों के बारे में बहुत कुछ बताया। यह निश्चित रूप से काजल की परिकल्पना की पुष्टि करता है.

वर्तमान में, शोधकर्ता स्वस्थ और बीमार रोगियों में स्मृति तंत्र के बारे में अधिक जानने के लिए न्यूरोइमेजिंग तकनीकों का उपयोग करते हैं (कारिलो मोरा, 2010).

दीर्घकालिक स्मृति के प्रकार

दीर्घकालिक स्मृति दो प्रकार की होती है, स्पष्ट या घोषित और अव्यक्त या गैर-घोषणात्मक.

घोषणा या स्पष्ट स्मृति

घोषणात्मक स्मृति में सभी ज्ञान शामिल होते हैं जिन्हें सचेत रूप से विकसित किया जा सकता है। यह मौखिक रूप से दूसरे व्यक्ति को मौखिक रूप से प्रेषित या प्रसारित किया जा सकता है.

हमारे मस्तिष्क में, स्टोर औसत दर्जे का लौकिक लोब में स्थित है.

स्मृति के इस उपप्रकार के भीतर अर्थ स्मृति और एपिसोडिक मेमोरी है.

शब्दार्थ स्मृति का अर्थ शब्दों के अर्थ, वस्तुओं के कार्यों और पर्यावरण के बारे में अन्य ज्ञान से है.

दूसरी ओर, एपिसोडिक मेमोरी वह है जो हमारे जीवन के महत्वपूर्ण या भावनात्मक रूप से प्रासंगिक अनुभवों, घटनाओं और घटनाओं को संग्रहीत करती है। इसलिए इसे आत्मकथात्मक स्मृति भी कहा जाता है.

गैर-घोषणात्मक या अंतर्निहित स्मृति

इस तरह की स्मृति, जैसा कि आप कटौती कर सकते हैं, अनजाने में और मानसिक प्रयास के बिना खाली हो जाती है। इसमें ऐसी जानकारी शामिल है जिसे आसानी से मौखिक रूप से नहीं किया जा सकता है, और अनजाने में और यहां तक ​​कि अनैच्छिक रूप से सीखा जा सकता है.

इस श्रेणी के भीतर प्रक्रियात्मक या वाद्य स्मृति है, जो क्षमताओं और आदतों की स्मृति का अर्थ है। कुछ उदाहरण एक उपकरण की भूमिका निभा रहे होंगे, एक बाइक की सवारी करेंगे, ड्राइविंग करेंगे, या कुछ पकाएंगे। वे ऐसी गतिविधियाँ हैं जिनका अभ्यास बहुत किया गया है और इसलिए, स्वचालित हैं.

हमारे मस्तिष्क का वह हिस्सा जो इन कौशलों के भंडारण के लिए जिम्मेदार है, वह है धारीदार कोर। बेसल गैन्ग्लिया और सेरिबैलम के अलावा.

गैर-घोषणात्मक स्मृति भी एसोसिएशन द्वारा सीखने को शामिल करती है (उदाहरण के लिए, किसी स्थान पर एक निश्चित राग से संबंधित, या अप्रिय संवेदनाओं के साथ अस्पताल को जोड़ना).

ये क्लासिकल कंडीशनिंग और ऑपरेशनल कंडीशनिंग हैं। पहला कारण दो घटनाएँ हैं जो कई बार एक साथ या आकस्मिक रूप से जुड़ी हुई दिखाई देती हैं.

जबकि दूसरे में यह सीखना शामिल है कि एक निश्चित व्यवहार के सकारात्मक परिणाम होते हैं (और इसलिए इसे दोहराया जाएगा), और यह कि अन्य व्यवहार नकारात्मक परिणाम उत्पन्न करते हैं (और उनके प्राप्ति से बचा जाएगा).

जिन प्रतिक्रियाओं में भावनात्मक घटक होते हैं, वे मस्तिष्क के एक क्षेत्र में संग्रहित होते हैं जिन्हें एमिग्लॉइड न्यूक्लियस कहा जाता है। इसके विपरीत, कंकाल की मांसपेशियों को शामिल करने वाली प्रतिक्रियाएं सेरिबैलम में स्थित हैं.

अभेद्य गैर-शिक्षात्मक अधिगम, जैसे आदत और जागरूकता, को रिफ्लेक्सिस में निहित स्मृति में भी संग्रहीत किया जाता है।.

तंत्रिका आधार

दीर्घकालिक स्मृति तक पहुंचने के लिए किसी भी जानकारी के लिए, मस्तिष्क में न्यूरोकेमिकल या रूपात्मक परिवर्तनों की एक श्रृंखला का उत्पादन करना आवश्यक है.

यह साबित हो गया है कि मेमोरी को कई सिनेप्स (न्यूरॉन्स के बीच संबंध) के माध्यम से संग्रहीत किया जाता है। जब हम कुछ सीखते हैं, तो कुछ पर्यायवाची शब्द मजबूत हो जाते हैं.

दूसरी ओर, जब हम इसे भूल जाते हैं, तो वे कमजोर हो जाते हैं। इस प्रकार, हमारा मस्तिष्क निरंतर नई जानकारी प्राप्त करने और जो उपयोगी नहीं है, उसे त्यागने में है। सिनेप्स के ये नुकसान या लाभ हमारे व्यवहार को प्रभावित करते हैं.

प्रशिक्षण, स्थिरीकरण और सिनैप्टिक एलिमिनेशन के तंत्रों की बदौलत इस कनेक्टिविटी को पूरे जीवन में फिर से तैयार किया जा रहा है। संक्षेप में, न्यूरोनल कनेक्शन में संरचनात्मक पुनर्गठन हैं.

स्मृतिलोप के साथ रोगियों की जांच में, यह स्पष्ट किया गया था कि अल्पकालिक और दीर्घकालिक स्मृति अलग-अलग स्टोर में थे, जिनमें अलग-अलग न्यूरोनल सब्सट्रेट थे.

लंबे समय तक सशक्तिकरण

जैसा कि यह पता चला है, जब हम सीखने के संदर्भ में होते हैं, तो ग्लूटामेट की अधिक रिहाई होती है.

यह कुछ रिसेप्टर परिवारों की सक्रियता पैदा करता है, जो बदले में शामिल तंत्रिका कोशिकाओं में कैल्शियम के प्रवेश का कारण बनता है। कैल्शियम मुख्य रूप से NMDA नामक एक रिसेप्टर के माध्यम से प्रवेश करता है.

एक बार कैल्शियम की इतनी अधिक मात्रा कोशिका में जमा हो जाती है जो थ्रेशोल्ड से अधिक हो जाती है, जिसे "दीर्घकालिक पोटेंशिएशन" के रूप में जाना जाता है। जिसका मतलब है कि अधिक टिकाऊ शिक्षा हो रही है.

ये कैल्शियम का स्तर अलग-अलग किनेसेस की सक्रियता को गति प्रदान करता है: प्रोटीन किनसे सी (पीकेसी), शांतोडुलिन किनेज (सीएएमकेआईआई), माइटोजेन-एक्टिवेटेड किनेसिस (एमएपीके) और टायरोसिन कीनेज।.

उनमें से प्रत्येक के पास अलग-अलग कार्य हैं, फॉस्फोराइलेशन तंत्र को ट्रिगर करते हैं। उदाहरण के लिए, शांतोडुलिन किनासे (CaMKII) पोस्टअनैप्टिक झिल्ली में नए AMPA रिसेप्टर्स के सम्मिलन में योगदान देता है। यह अधिगम को बनाए रखने के लिए अधिक शक्ति और सिनेप्स की स्थिरता का उत्पादन करता है.

सीएएमकेआईआई न्यूरॉन्स के साइटोस्केलेटन में भी बदलाव का कारण बनता है, जो सक्रिय को प्रभावित करता है। इससे डेंड्राइट स्पाइन के आकार में वृद्धि होती है जो एक अधिक स्थिर और टिकाऊ सिनैप्स से जुड़ी होती है.

दूसरी ओर, प्रोटीन काइनेज सी (पीकेसी) प्रीसानेप्टिक और पोस्टसिनेप्टिक कोशिकाओं (Cadherin-N) के बीच बाध्यकारी पुलों की स्थापना करता है, जो एक अधिक स्थिर संबंध बनाता है।.

इसके अलावा, प्रोटीन संश्लेषण में शामिल प्रारंभिक अभिव्यक्ति जीन भाग लेंगे। MAPK मार्ग (माइटोजेन-एक्टिव किनासेस) आनुवंशिक प्रतिलेखन को नियंत्रित करता है। यह नए न्यूरोनल कनेक्शन को जन्म देगा.

इस प्रकार, जबकि अल्पकालिक स्मृति में मौजूदा प्रोटीन का संशोधन शामिल है और पहले से मौजूद पर्यायवाची की ताकत में परिवर्तन होता है, दीर्घकालिक स्मृति में नए प्रोटीन के संश्लेषण और नए कनेक्शन के विकास की आवश्यकता होती है.

PKA, MAPK, CREB-1 और CREB-2 रास्ते के लिए धन्यवाद, अल्पकालिक स्मृति दीर्घकालिक स्मृति बन जाती है। इसके परिणामस्वरूप डेंड्राइट स्पाइन के आकार और आकार में परिवर्तन परिलक्षित होता है। साथ ही साथ न्यूरॉन के टर्मिनल बटन का विस्तार.

परंपरागत रूप से यह सोचा गया था कि ये शिक्षण तंत्र केवल हिप्पोकैम्पस में हुए थे। हालांकि, स्तनधारियों में यह दिखाया गया है कि कई क्षेत्रों जैसे कि सेरिबैलम, थैलेमस या नियोकोर्टेक्स में लंबे समय तक पोटेंसीशन हो सकता है।.

यह भी पता चला है कि ऐसे स्थान हैं जहां शायद ही कोई एनएमडीए रिसेप्टर्स हैं, और यहां तक ​​कि दीर्घकालिक सशक्तीकरण भी दिखाई देता है।.

लंबे समय तक अवसाद

जिस तरह आप यादों को स्थापित कर सकते हैं, ठीक उसी तरह आप अन्य जानकारियों को भी "भूल" सकते हैं, जिन्हें संभाला नहीं जाता। इस प्रक्रिया को "दीर्घकालिक अवसाद" (डीएलपी) कहा जाता है।.

यह संतृप्ति से बचने के लिए कार्य करता है और तब होता है जब प्रीसिनेप्टिक न्यूरॉन में कोई गतिविधि होती है, लेकिन पोस्टसिनेप्टिक या इसके विपरीत नहीं। या, जब सक्रियता में बहुत कम तीव्रता होती है। इस तरह, ऊपर उल्लिखित संरचनात्मक परिवर्तन धीरे-धीरे उलट हो जाते हैं.

लंबे समय तक स्मृति और नींद

विभिन्न अध्ययनों में यह दिखाया गया है कि यादों को स्थिर तरीके से संग्रहीत करने के लिए पर्याप्त आराम आवश्यक है.

ऐसा लगता है कि हमारा शरीर नई यादों को सेट करने के लिए नींद की अवधि का उपयोग करता है, क्योंकि बाहरी वातावरण से कोई हस्तक्षेप नहीं होता है जो प्रक्रिया को मुश्किल बनाता है.

इस प्रकार, सतर्कता में हम पहले से संग्रहीत जानकारी को संहिताबद्ध करते हैं और पुनर्प्राप्त करते हैं, जबकि नींद के दौरान हम दिन के दौरान हमने जो सीखा उसे समेकित करते हैं.

यह संभव होने के लिए, यह देखा गया है कि नींद के दौरान प्रतिक्रियाएं उसी न्यूरोनल नेटवर्क में होती हैं जो हम सीखते समय सक्रिय थे। जब हम सोते हैं, तो दीर्घकालिक पोटेंशिएशन (या दीर्घकालिक अवसाद) को प्रेरित किया जा सकता है.

दिलचस्प है, अध्ययनों से पता चला है कि सीखने के बाद नींद का स्मृति पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है। या तो 8 घंटे की नींद के दौरान, 1 या 2 घंटे की झपकी और यहां तक ​​कि 6 मिनट की नींद भी.

इसके अलावा, सीखने की अवधि और सपने के बीच से गुजरने वाला छोटा समय, लंबी अवधि के मेमोरी के भंडारण में इसके अधिक लाभ होंगे।.

लंबे समय तक स्मृति विकार

ऐसी स्थितियां हैं जिनमें दीर्घकालिक स्मृति प्रभावित हो सकती है। उदाहरण के लिए, उन परिस्थितियों में जब हम थके हुए होते हैं, जब हम ठीक से नहीं सोते हैं या तनावपूर्ण समय होता है.

साथ ही लंबी अवधि की याददाश्त धीरे-धीरे खराब होती जाती है, जैसे-जैसे हम बड़े होते जाते हैं.

दूसरी ओर, रोग संबंधी स्थितियां जो स्मृति समस्याओं से सबसे अधिक जुड़ी हुई हैं, मस्तिष्क की क्षति और न्यूरोडीजेनेरेटिव विकारों जैसे अल्जाइमर रोग का अधिग्रहण करती हैं।.

जाहिर है, ऐसी कोई भी क्षति जो संरचनाओं में होती है जो स्मृति के निर्माण में सहायता करती हैं या भाग लेती हैं (जैसे कि लौकिक लॉब्स, हिप्पोकैम्पस, एमिग्डाला, आदि) हमारे दीर्घकालिक मेमोरी स्टोर में सीक्वेल का उत्पादन करेंगे।.

समस्याएँ पहले से ही संग्रहीत जानकारी (प्रतिगामी भूलने की बीमारी) को याद रखने और नई यादों (एन्टरोग्रेड एमनेशिया) को स्टोर करने के लिए हो सकती हैं।.

संदर्भ

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