Agykérdés: A memória intenzívebb, ha érzelem is kapcsolódik hozzá. Ez milyen (kémiai?) folyamatban realizálódik?

Beérkeztek az első kérdések így beindul az #agykérdések szál is. Kérdezzetek még a Twitter @SzurkeallomanyB, Instagram @szurkeallomany, Facebook @SzurkeAllomanyBlog csatornákon, vagy a szurkeallomany@koki.hu címre.

 

A fenti kérdés két másikat vet fel. Az egyik, hogy hogyan tanul az agy? A másik, hogy mikor tanul az agy?

Az agy ugye azért alakult ki, hogy segítségével gazdája megértse, majd előre tudja jelezni az adott környezetben mire számíthat. Mikor kell menekülni, vadászni, beszélgetni, stb… Ahhoz, hogy ezt megtehesse, tanulnia kell, emlékeket kell kialakítania, hogyha ismerős helyzetek bukkannak fel azonosítani tudja őket és a korábban bevált módon cselekedni, vagy ha veszélyt jelez elfutni.

Az agyunkban több memória rendszer található, erről majd beszélünk az #agyséta rovatban részletesen, itt most csak mondjuk azt, hogy kettő. Az egyik a procedurális memória, procedúrákat-mozgássorozatokat, készségeket tanulunk ezzel, melyek igen hamar automatikussá válnak. Klasszikus példája a biciklizés. Először oda kell figyeljünk rá, de utána már megy automatikusan is. Egy idő után biciklizés közben tudunk atomfizikáról beszélgetni. Ez a fajta tanulás a talamusz, a striátum és a kisagy segítségével történik és nem is kell hozzá teljes tudatos figyelmünk.

A másik emlékezet típus a deklaratív, ez a személyes élmények, tapasztalatok és a lexikális tudás elemeit hordozza, azaz gyökeresen hozzájárul személyiségünkhöz, a világról szerzett tudásunkhoz, tudatosságunkhoz. A deklaratív emlékezet kialakulásában, a halánték (temporális) lebeny mélyén elhelyezkedő hippokampusz játszik kulcsszerepet. A különböző érzékektől (látás, hallás, tapintás) érkező információk előzetes agykérgi feldolgozáson esnek át, majd a hippokampuszba kerülnek. A különböző, egymástól független érzékelő információs csatornák (modalitások) először itt találkoznak. Itt alakul ki egy adott pillanat élménye, mely a látás, hallás, tapintás és egyéb érzetekből összeálló pillanatfelvétel. Pl. most ezt a szöveget a kertben, egy függőágyban ülve írom, érzem ahogy belesüppedek, viszonylag meleg van, szellő borzongat, érzem a frissen vágott fű illatát, hallom a madarakat és gondolkozok mit is írjak. Ezen pillanatok segítségével alakul ki belső térképünk is a környezetünkről. A hippokampusz maga úgy tűnik nem raktározza az emléknyomokat, hanem azok tárolódását és az élmény-elemek összekapcsolódását irányítja más agykérgi területeken.


Egy másik agyterület, az amygdala is fontos az emléknyomok kialakulásában. Szintén a halántéklebenyben található a hippokampusz végéhez tapad. Az amygdala is hasonló, adott helyzetekhez kapcsolódó emléknyomok tárolásában játszik szerepet, de nem a különböző dolgok közötti kapcsolatokat tanulja meg, mint a hippokampusz, hanem a minket ért káros, fenyegető, fájdalmas ingereket köti össze egy adott helyzettel (mely a hippokampuszban alakul ki). Nem csak az agykéreg (elsősorban a hippokampusz) felől kap jeleket, hanem az agy alacsonyabb, fájdalomfeldolgozásban fontos területei felől is, hogy értékelni tudja minden egyes helyzet „veszélytartalmát”. Fontos jeleket szállít az érzelmeinket kialakító agyi rendszerek felé, hogy baj esetén félelmet vagy agressziót (menekülést vagy támadást) váltson ki. Az emberben a tudatosság szervezéséért felelős prefrontális kéreggel is kapcsolatban áll, mely képes felülbírálni „állati” reakcióit. Hogy ezek mik azt mutatja a sokak által bizonyára ismert kísérlet, melyben kísérleti állatok amygdalájának elektromos ingerlésével, még egy békés állatkából is félelmetes, küzdő szörnyeteget lehet csinálni.

A másik kérdés: Mikor tanul az agy?
Nem lenne hasznos, ha életünk minden pillanatára egyformán emlékeznénk. Szergej Ivanov, orosz pszichiáter magyar nyelven is megjelent, „Az emlékezet labirintusa” című könyvében leírja, hogy egyik páciense mindenre visszaemlékezett, ami a közelmúltban vele történt, de emiatt a mindennapi életben komoly nehézségei voltak, hiszen képtelen volt a fontost a lényegtelentől megkülönböztetni. Csak azokat a helyzeteket érdemes megtanulni, ami valamilyen számunkra fontos életpillanatban történik. Ez lehet jó is, rossz is, de semleges helyzeteket nem érdemes megtanulni, mert az a tudás semminek az eléréséhez vagy elkerüléséhez nem járul hozzá. Vélem senki sem emlékszik a busz rendszámára, ami harmadikos korában az iskolába vitte, arra se, hogy mi volt a hirdetőoszlopon amikor érettségizni ment. Ellenben az első csókra, az érettségi tételre és hogyan törte el a lábát nagy eséllyel mindenki emlékszik.


A tanuláshoz az agynak tehát el kell döntenie, hogy valami fontos-e, pontosabban pozitív vagy negatív hatás ért-e minket?
Az érzékszervektől érkező jeleket agyunk több irányból elemzi. Egyrészt egy ingerről eldönti mit jelent, hogyan kell rá válaszolni (erre használja majd a korábban kialakult emléknyomokat). Másrészt kiértékeli, hogy fontos-e, ha igen új emléknyomoat kell ezzel kapcsoltaban kialakítani. A helyzet bonyolult, mert a jó és a rossz dolgok lehetnek nagyon egyszerű fizikai ingerek, amiknek a feldolgozásához nem kell az agykéreg (megéget valami, finom édes fagylaltot vagy egy nagy puszit kapunk), de lehetnek elvont kifinomult dolgok is (az adóhivatal levelet ír, hogy tartozásunk van vagy szívhez szóló levelet kapunk kedvesünktől, esetleg megoldunk egy nehéz rejtvényt). Azt, hogy egy inger fenyeget-e minket, azt az amygdala állapítja meg (itt jön be a képbe először), azt, hogy az inger valami pozitívot jelez azt a jutalmazási rendszer végzi. Az utóbbi nagyszámú agyi területet ölel fel, most nem térnénk ki minden elemére, de ha valami tetszik nekünk dopamint szabadul fel.
Mindkét rendszer aktiválódhat egyszerű fizikai ingerektől (égető, édes) vagy az agykéreg felől (az adóhivatal vagy kedvesünk levele) is, de mindkét rendszer mindkét irányból aktiválódva közvetve jelet küld a hippokampuszba, hogy itt és most valami fontos történt, tessék emléknyomot kialakítani. Ha a helyzet rossz, az amygdala megint belép a képbe és megtanulja mi volt az a szituáció, ami valami rosszat okozott, hogy legközelebb felhívja rá a figyelmet. Ha jó dolog ért minket a felszabaduló dopamin jelzi az agy majdnem összes része számára: „Hogy ami nemrég történt azt tessék jól megjegyezni, mert jól cselekedtünk ezt máskor is csinálni fogjuk!”

 

Ezen rendszerek aktiválódás az egész testünkre kihat, megváltozik vérnyomásunk, hormonok szabadulnak fel, amiről mi érzelmek formájában veszünk tudomást.
Az amygdala és hippokampusz összefonódására egy személyes példa. A laboratóriumunkban takarító néni olyan felmosószert kezdett el használni, amitől a műanyag padló és ezáltal mi is elektrosztatikusan feltöltődtünk. Amikor leültem a mikroszkóphoz, hogy megnézzek egy mintát, először az orrom került a mikroszkóp okulárjának közelében és ezen keresztül csapott át a szikra, ami a feltöltődést levezette. Az orromba csapott villámtól félrekaptam a fejemet és az orrnyergemet fájdalmasan beleütöttem a mikroszkópba. Ez gyors egymásutánban másnap is megtörtént. Harmadnapra már az amygdalám megtaníttatta velem, hogy ez egy veszélyes helyzet és hogy mielőtt leülök a mikroszkóphoz a kezemmel fogjam meg annak keretét, hogy kevésbé fájdalmas módon süssem ki magam. Amikor rájöttünk az áramütés okára megkértük a nénit más anyaggal mosson fel. Ez több mint egy évtizede volt, azóta nem csapott az orromba a villám, de mégis minden alkalommal mielőtt leülök a mikroszkóphoz előtte megfogom annak keretét, hogy leföldeljem magam. Nagyon mélyre beégett ez helyzet.


De mi is történt itt? Amikor az orromba csapott a villám majd beütöttem az orrnyergemet és csillagokat láttam az amygdalámba beérkezett egyrészt a fájdalmat feldolgozó agyi rendszerektől a jel, hogy kellemetlen helyzetbe kerültem, másrészt a hippokampuszból az az információ, hogy hol vagyok épp (mi van a közelemben, mi történt a közelmúltban). Az amygdala ezt a két információt összekapcsolta. Azóta, ha arra készülök, hogy leüljek egy mikroszkóphoz előtte leföldelem magam, mert az ismerős helyzet aktiválja az amygdalát és az végrehajttatja az elkerülő manővert. Van ennek durvább fokozata is a PTSD, a Post Traumatic Stress Disorder. Az angol kifejezés magyarra fordítva traumát követő stressz betegség. Mostanában, az Afganisztáni háborúból hazatért veteránok kapcsán sok szó esik róla és sokan kutatják. Az embert próbáló körülményeket megjárt, számos traumatikus helyzeten átesett katonákban az események hatására az amygdalában a tanulás túlpörgött és normális helyzetekben is riadót jelez: pánikot vagy agresszív reakciókat vált ki.


A jutalmazási rendszerről is van egy tanmese (nem személyes példa). A súlyos vagy kevésbé súlyos függőséget okozó drogok (mákszármazékok (heroin, ópium), kokain, nikotin és alkohol) mind úgy működik, hogy közvetve vagy közvetlenül dopamint szabadítanak fel. A függőségben az a szörnyű, hogy egy idő után már nem is a droghasználat eufóriája hajtja a függő személyt, hanem a droghasználat körüli viselkedésre vágyik. Egy heroinista, mivel a magába szűrt heroin boldogságot váltott ki, már arra is vágyódni fog, hogy tűt szúrjon magába. De miért is? Amikor drogot fogyasztja akkor az becsapja az agyát, mert a felszabaduló dopamin hatására amt éppen csinált azt az agya megtanulja, mint egy hasznos, követendő dolgot és a mindennapi életben vágyik erre. A szörnyű a dologban az, hogy még ha leszokott is a drogról, miután a kemény hetek után elmúltak az elvonási tünetek, akkor is benne marad az agyában az az emléknyom, hogy keresse a drogkereskedőt és szúrjon magába tűt, mert az jó.

Összefoglalva, hogyan is tanulunk tehát.
Az agyunkban a különböző típusú emléknyomokat arra szakosodott agyi területek tárolják el, abban az esetben, ha az fontos számunkra. Attól fontos, hogy hasznos vagy káros túlélésünk szempontjából. Ezt az agy veszély vagy jutalom rendszerei érzékelik. Aktiválódásukat mint érzelmeket éljük meg és közben tanulunk. Érzelmek nélkül tehát nem igazán aktiválódik a tanulás. Nem csoda, hogy egy magával ragadó tanár óráján sokkal többet tanulunk, mint egy dögunalom lassú mormogás alatt. És persze itt is vannak fokozatok, minél erősebb az inger, annál fontosabb, annál erősebb érzelmet vált ki, és annál erősebben tárolódik az ezzel kapcsolatos emléknyom.

<< Vissza