4. Gedächtnis, Lernen, Gedächtnismodelle

Eine häufig unbewusst erfolgende Aktivierung bestimmter Assoziationen im Gedächtnis, die auch Voraktivierung genannt wird.

Das Kurzzeitgedächtnis umfasst einige Items für eine kurze Zeit, um diese dann zu vergessen oder im Langzeitgedächtnis abzuspeichern.

Visuelle Codierung meint, dass Informationen auch bildlich-visuell in das Langzeitgedächtnis über-führt werden

Schemata sind Wissensstrukturen bzw. Bündel von Wissen, die sich auf eine Klasse von Situationen, eine Klasse von Objekten oder eine Klasse von Menschen beziehen. Anders formuliert repräsentieren Schemata eine gewisse Klasse von Situationen, Objekten und Menschen.

Gedächtnis, welches auch als non-deklaratives Gedächtnis bezeichnet wird und ein Behalten meint, welches unabhängig von bewusster Erinnerung ist.

Meint die Erinnerungsfähigkeit, bei der eine Person erlernte Inhalte aktiv abrufen muss.

Semantische Codierung meint, dass Informationen entsprechend ihrer Bedeutung in das Langzeitge-dächtnis überführt werden.

Ein neueres Verständnis von Kurzzeitgedächtnis, welches die bewusste und aktive Verarbeitung von Informationen aus visuellen und auditiven Speichern sowie dem Langzeitgedächtnis meint.

Gedächtnisunterstützende Techniken, die vornehmlich eindrucksvolle Bilder und Ordnungsstrukturen nutzen.

Mnemotechniken sind alle Strategien, die das Einprägen über die bildliche Vorstellungskraft oder eine Ordnungsstruktur erleichtern wollen. Im Rahmen der Mnemotechniken werden dabei zuweilen lange Folgen von abzuspeichernden Inhalten mit Informationen assoziiert, die bereits im Langzeitgedächtnis abgespeichert wurden. Zu diesen Techniken gehört die "Loci-Methode", die auf griechische Redner der Antike zurückgeht, welche sich auf diese Weise lange Reden merken konnten. Die Methode besteht darin, sich eine Folge von Abschnitten einer langen Rede, eine Folge von Objekten, Namen oder anderen Inhalten zu merken, indem diese mit einer Abfolge vertrauter Orte assoziiert werden. So kann eine Einkaufsliste bspw. so eingeprägt werden, indem die einzelnen Produkte mental entlang des Arbeitsweges abgelegt, also mit bestimmten Objekten entlang des Arbeitsweges assoziiert werden. Um die Informationen des Einkaufszettels dann abzurufen, reicht es aus, den Arbeitsweg mental abzuschreiten und es werden beim Anblick der Objekte die dort abgelegten/assoziierten Inhalte erinnert. Dabei ist es nicht von Bedeutung, dass die Assoziationen in irgendeiner Form Sinn ergeben, sondern nur, dass die Assoziationen plastisch und deutlich vorgestellt imaginiert.

Dauerhafter Erhalt von aufgenommenen Informationen über die Zeit. Gedächtnis ermöglicht das Speichern und Abrufen von Informationen.

Die phonologische Schleife speichert und verändert sprachliche Informationen. Informationen, die beim Lesen visuell präsentiert werden, werden dabei in einen sprachbasierten Code übersetzt und in der phonologischen Schleife eingespeichert.  

Die Unfähigkeit in der Vergangenheit abgespeicherte Informationen wieder abzurufen.

Relativ zeitüberdauernder sowie unbegrenzt aufnahmefähiger Speicher, in dem Wissen, Erfah-rungen und Fertigkeiten abgespeichert werden.

Gedächtnis, welches auch als explizites Gedächtnis bezeichnet wird und zur Speicherung von Fakten und Erfahrungen dient, die bewusst erinnert werden können.

Umfasst die äußerst kurzzeitige Zwischenspeicherung sensorischer Informationen. Es wird davon ausgegangen, dass für jedes Sinnessystem ein sensorisches Gedächtnis (auch als Ultrakurzzeitgedächtnis bezeichnet) existiert.

Meint die Störung der Reproduktion in der Vergangenheit gelernter Informationen durch neu gelernte Informationen.

Die Organisation von Items in handhabbare oder vertraute Einheiten, welche bewusst vorgenommen werden kann, aber häufig automatisch geschieht.

Vergessen (englisch: "forgetting") ist der Verlust oder der Abbau von Gedächtnisinhalten über die Zeit hinweg.

Ein Lernen, das stattfindet, ohne dass dem Lernenden die Verbesserungen in der Ausführung einer Tätigkeit bewusst wären.

Visuelle Codierung meint, dass Informationen auch bildlich-visuell in das Langzeitgedächtnis über-führt werden. 

001 Gedächtnis ist das dauerhafte Fortbestehen von erlernten Informationen über die Zeit, wobei das Gedächtnis sowohl das Speichern als auch das Abrufen von Informationen ermöglicht. Als Beleg für die Dauerhaftigkeit des Gedächtnisses kann zum einen das sogenannte „Free Recall“ gelten, welches die freie und aktive Reproduktion zuvor erlernter Inhalte meint. Dies ist ein Erinnern, das zum Tragen kommt, wenn z.B. ein Lückentext ausgefüllt werden soll. Als Beleg für die Dauerhaftigkeit kann zum zweiten „Recognition“ gelten, welches die Identifikation zuvor erlernter Inhalte meint. Dies ist ein Erinnern, das zum Tragen kommt, wenn z.B. eine Multiple-Choice-Aufgabe bearbeitet werden soll, also die Anforderung lediglich darin besteht, die richtige Antwort zu erkennen. Schließlich kann das „Relearning“ als Beleg für die Dauerhaftigkeit gelten, welches das schnellere Wiedererlernen bereits zuvor einmal erlernter Inhalte meint. Dies ist ein Erinnern, das zum Tragen kommt, wenn z.B. eine Fremdsprache, die zu Schulzeiten gelernt wurde, im Erwachsenenalter leichter erlernt wird, weil sie zuvor bereits gelernt worden war.

Es wird vermutet, dass der präfrontale Cortex die Aktivität des Hippocampus steuert. Der Hippocampus ist Teil des limbischen Systems. Explizite Erinnerungen an Ereignisse, Namen, Gesichter etc. werden mittels dieser Struktur verfestigt und endgültig gespeichert. Ist der linke Teil des Hippocampus geschädigt, haben Menschen Schwierigkeiten verbale Informationen zu erinnern, nicht aber visuelle Informationen oder Orte. Ist der rechte Teil geschädigt, haben Menschen Probleme visuelle Informationen zu erinnern, nicht aber verbale Informationen. Diverse Unterregionen des Hippocampus übernehmen spezifischere Funktionen. So ist bspw. ein bestimmter Teil dann aktiv, wenn Gesichter mit Namen assoziiert werden. Die Konsolidierungstheorie besagt, dass der Hippocampus gebraucht wird, um episodische Erinnerungen abzuspeichern und abzurufen. Informationen bleiben aber nicht dauerhaft im Hippocampus, sondern diese Struktur ist lediglich ein zeitlich begrenzter Speicher, in dem Elemente einer erinnerten Episode wie z.B. Gerüche, Schall, Licht und Emotionen, die in unterschiedlichen Arealen des Cortex gespeichert sind, zu einer episodischen Erinnerung verbunden werden. Mit der Zeit nimmt die Beteiligung des Hippocampus dabei ab, bis der Cortex Erinnerungen auch ohne die Mitwirkung des Hippocampus abrufen kann.

Das sensorische Gedächtnis wird auch als Ultrakurzzeitgedächtnis bezeichnet. Dabei wird davon ausgegangen, dass für jedes Sinnessystem ein sensorisches Gedächtnis existiert. Untersucht wurde bisher allerdings vor allem die Verarbeitung von visuellen und akustischen Informationen. Dementsprechend wird innerhalb des sensorischen Gedächtnisses zwischen ikonischem Gedächtnis und einem echoischen Gedächtnis unterschieden. Das ikonische Gedächtnis ist ein kurzzeitiges sensorisches Gedächtnis für visuelle Eindrücke, ähnlich wie eine Momentaufnahme oder ein Bild, das nur wenige Zehntelsekunden lang erinnert werden kann. Das echoische Gedächtnis ist dagegen ein kurzzeitiges sensorisches Gedächtnis für auditive Reize. Das echoische Gedächtnis zeigt sich bspw., wenn ein Zuhörer während eines Gesprächs abgelenkt wird und dann durch den Gesprächspartner gebeten wird zu wiederholen, was dieser gerade gesagt hat. Trotz fehlender Aufmerksamkeit ist die betreffende Person zumeist in der Lage zu wiederholen, was der Gesprächspartner innerhalb der letzten 3-4 Sekunden gesagt hat. Das ikonische Gedächtnis scheint für einen äußerst kurzen Zeitraum eine Art fotografische Abbildung der Umwelt zu speichern.

Das Kurzzeitgedächtnis ist quantitativ sehr begrenzt. Werden Probanden Zahlenreihen oder Buchstabenreihen (sogenannte Items) präsentiert, welche diese lesen und unmittelbar danach in der entsprechenden Reihenfolge erinnern sollen, zeigt sich, dass Menschen im Mittel 7 Items erinnern können. Dies wurde als "magischen Zahl Sieben" bekannt. Die durchschnittliche Kapazität des Kurzzeitgedächtnisses beträgt also 7 plus oder minus 2 unverbundene Informationseinheiten.

Unter Chunking wird das Organisieren einzelner Items in handhabbare und/oder vertraute Einheiten verstanden. Chunking findet meist automatisch statt. Chunks können nicht nur einzelne Items in Form von Zahlen oder Buchstaben sein, sondern auch Ziffern- und Buchstabenfolgen oder sogar ganze Sätze. Im Rahmen des Chunkings werden die einzelnen Items rekonfiguriert, indem diese auf der Basis bestimmter Ordnungsprinzipien, wie bspw. der Ähnlichkeit oder anhand des Wortsinns, gruppiert werden. Die "magische Zahl 7" bezieht sich demnach nicht auf einzelne Zeichen oder Ziffern, sondern auf Einheiten, die sinnhaft gebildet werden können. Somit kann die Gedächtnisspanne deutlich vergrößert werden, wenn es gelingt, große Mengen an Information in kleinere Mengen an Chunks zu bündeln.

Das deklarative Gedächtnis kann in das episodische und das semantische Gedächtnis unterschieden werden. Dabei enthält das episodische Gedächtnis alle Erinnerungen an individuelle Ereignisse, die im Laufe des Lebens erlebt wurden (z.B. ein Urlaub oder die Abschlussfeier zum bestandenen Studium), also Inhalte die abhängig vom raumzeitlichen Erfahrungskontext sind. Somit stellt das episodische Gedächtnis eine Art Autobiografie dar. Das semantische Gedächtnis enthält dagegen das Faktenwissen, wie die Bedeutung von Wörtern oder Regeln, die unabhängig vom raumzeitlichen Erfahrungskontext sind. Diese Gedächtnisform enthält Inhalte, die auch für andere Menschen und damit unabhängig von persönlicher Erfahrung wahr sind. Damit ist dieses Gedächtnis keine Autobiografie, sondern vielmehr eine Art Enzyklopädie.

Grundsätzlich können drei Methoden des Abrufens voneinander unterschieden werden. Freie Reproduktion meint die selbstständige Reproduktion zuvor dargebotener Informationen. Eine typische Aufgabe wäre demnach: "Nennen Sie die drei Gedächtnisoperationen". Erleichterte Reproduktion meint die durch einen Hinweisreiz erleichterte Reproduktion zuvor dargebotener Informationen. Eine typische Aufgabe wäre wie oben: "Nennen Sie die drei Gedächtnisoperationen", wobei zusätzlich ein Hinweiswort gegeben wird, z.B. "Verarbeitung". Wiederkennen meint, dass realisiert wird, dass die aktuell dargebotene Information bereits einmal zuvor dargeboten wurde. Eine typische Aufgabe wäre in diesem Fall eine Multiple-Choice-Aufgabe. Grundsätzlich kann mehr wiedererkannt, als frei reproduziert werden. Im Rahmen von experimentellen Untersuchungen zum Gedächtnis muss ein Proband bei einer Wiedererkennungsaufgabe lediglich einen Reiz, an den dieser sich erinnert, mit einem aktuell dargebotenen Reiz vergleichen. Der Proband verfügt in dieser Situation über beide Reize. Bei der freien Reproduktion hat der Proband Inhalte aus dem Gedächtnis zu reproduzieren, auf die es in der aktuelle Umgebung keinen Hinweisreiz gibt. Aus diesem Grund ist die Gedächtnisleistung beim Wiedererkennen besser bei der freien Reproduktion.

Das Wecken von Assoziationen durch Abrufhilfen („Cues“) wird als Priming bezeichnet. Lesen englischsprachige Probanden das Wort Kaninchen (englisch: "rabbit"), dann ist es wahrscheinlicher, dass sie anschließend ein gesprochenes, doppeldeutiges Wort als Hase (englisch:"hare") und nicht als Haar (englisch: "hair") verstehen. Dies ist ein Beispiel für Priming. Das erste Wort löst Assoziationen mit einem Hasen aus. Die Probanden sind voraktiviert. Dieser Effekt besteht auch dann, wenn nicht bewusst ist, das Wort Kaninchen oder das Bild eines Kaninchens gesehen zu haben. Priming kann im Alltag positive wie negative Effekte haben. Werden Probanden mit Items, die Assoziationen zu selbstlosen Verhalten haben (z.B. Bilder vom Nikolaus), voraktiviert, sind diese anschließend eher bereit eigenen Besitz zu teilen. Werden Probanden dagegen mit Begriffen voraktiviert, die Bezug zu Eigeninteresse haben (z.B. Geld), sind Probanden anschließend weniger bereit jemandem zu helfen.

Unter Gedächtnisstörung wird allgemein eine Störung der Erinnerungsfähigkeit verstanden. Diese äußert sich in einer Aufhebung der Fähigkeit, länger als 10 Minuten zurückliegende Ereignisse im Gedächtnis zu behalten bzw. diese abzurufen. Infolge von Hirnläsionen kann es dazu kommen, dass Betroffene nicht mehr in der Lage sind, sich an Ereignisse der Vergangenheit zu erinnern. Dies wird retrograde Amnesie genannt. Menschen, die an retrograder Amnesie leiden, können sich nicht mehr an Ereignisse vor der Hirnschädigung erinnern, sind aber durchaus in der Lage, neue Informationen im Langzeitgedächtnis abzuspeichern. Ebenso kann es durch Läsionen dazu kommen, dass Betroffene nicht mehr in der Lage sind, neue Erinnerungen zu bilden. Dies wird anterograde Amnesie genannt. Menschen, die an anterograder Amnesie leiden, können sich an Ereignisse vor der Hirnschädigung erinnern, sind aber lediglich in der Lage, neue Informationen für wenige Sekunden aufrecht zu erhalten. Bemerkenswert ist, dass Betroffene sich nicht an neue Fakten erin-nern können oder daran was sie vor kurzem getan haben, aber ihre Fähigkeit zur automati-schen Verarbeitung von der Schädigung unberührt bleibt. Auch wenn sie nicht in der Lage sind, aktiv neue Erinnerungen zu bilden, können sie sehr wohl klassisch konditioniert zu werden. Menschen mit anterograder Amnesie können somit keine neuen expliziten Erinne-rungen bilden, sehr wohl aber implizite Erinnerungen. Bei Amnesien scheint der Hippo-campus eine besondere Rolle zu spielen. Patienten mit einer beidseitigen Schädigung des Hippocampus können sowohl an anterograder als auch an retrograder Amnesie leiden.