İnsan Belleği Nasıl Çalışır: Kodlama, Depolama ve Hatırlama Açıklaması
Yayın:
Kısaca
İnsan belleği üç aşamada çalışır: kodlama deneyimi sinirsel sinyallere dönüştürür, depolama bu sinyalleri hipokampus ve neokorteksde kalıcı hale getirir, hatırlama ise ipuçlarını kullanarak bu sinyalleri yeniden etkinleştirir. Bellek tek bir sistem değil, ne kadar süre ve ne kadar bilgi tuttuklarına göre birbirinden farklılaşan birkaç türden oluşur — duyusal, kısa süreli/işleyen ve uzun süreli bellek.
Bu sürüm, özgün metnin (English) makine çevirisidir. Özgün metni oku
Temel tanım: üç (veya dört) aşama
Bellek, beynin bilgiyi alma, onu tutma ve daha sonra geri getirme kapasitesidir. Cleveland Clinic'e göre bu süreç birbirine bağlı dört aşamadan geçer: duyusal girdiyi toplama, bunu depolanabilir bir formata kodlama, depolama ve gerektiğinde geri getirme. Birçok nörobilim incelemesi bunu üç temel aşamaya indirger — kodlama, depolama ve hatırlama — çünkü toplama basitçe kodlamayı besleyen ham duyusal girdidir.
Kodlama — gördüğünüz, duyduğunuz veya hissettiğiniz şeyi beynin kullanabileceği bir sinirsel sinyale dönüştürme
Depolama — bu sinyali zaman içinde saklanabilmesi için sabitleme ve düzenleme
Hatırlama — depolanan bilgiye tekrar ihtiyaç duyulduğunda erişme veya onu yeniden yapılandırma
Başlıca bellek türleri
Cleveland Clinic belleği, bilginin ne kadar süre kaldığına göre üç geniş kategoriye ayırır: duyusal bellek (saniyeler), kısa süreli bellek (saniyeler ile dakikalar arası, parçalama veya tekrar gibi tekniklerle genişletilebilen sınırlı bir kapasiteye sahip) ve uzun süreli bellek (yıllar, bilinen bir kapasite sınırı olmadan). Queensland Üniversitesi'ndeki Queensland Beyin Enstitüsü (QBI) kısa süreli depolama içinde işlevsel bir ayrım daha ekler: işleyen bellek, beyin diğer bilişsel görevleri yerine getirirken bilgiyi zihinde erişilebilir tutan sistem — örneğin bir telefon numarasını çevirirken onu akılda tutmak.
Başlıca bellek türleri ve farkları
Bellek türü
Tipik süre
İşlevi
Duyusal bellek
Saniyeler
Duyulardan (görme, işitme, dokunma) gelen ham girdiyi, sönene veya daha ileri işlenene kadar kısa süreliğine tutar — Cleveland Clinic
Kısa süreli bellek
Saniyeler ile dakikalar arası
Geçici olarak sınırlı miktarda bilgi tutar; kapasite parçalama veya tekrarla genişletilebilir — Cleveland Clinic
İşleyen bellek
Saniyeler, kullanım sırasında
Devam eden zihinsel görevler sırasında (örneğin akıl yürütme veya talimatları takip etme) bilgiyi aktif olarak tutar ve işler — QBI
Uzun süreli bellek
Yıllar, potansiyel olarak ömür boyu
Bilinen bir kapasite sınırı olmadan gerçekleri, deneyimleri ve becerileri saklar; açık ve örtük belleğe ayrılır — Cleveland Clinic / QBI
Açık (bilinçli) ve örtük (bilinçsiz) uzun süreli bellek
QBI, uzun süreli bellek içinde açık (bilinçli) belleği örtük (bilinçsiz) bellekten ayırır. Açık bellek, belirli bir tatil gibi kişisel deneyimleri kapsayan epizodik belleği ve genel gerçekleri ile bilgiyi saklayan semantik belleği içerir. Örtük bellek ise bisiklete binmek veya yazı yazmak gibi eylemlerin ardındaki öğrenilmiş motor becerileri ifade eden prosedürel belleği ve bir uyarana maruz kalmanın daha sonraki bir uyarana verilen tepkiyi şekillendirdiği önceleme (priming) sürecini kapsar.
Beyin bir anıyı nasıl kodlar ve depolar
ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin (NIH) PMC arşivinde yer alan bir bilişsel nörobilim incelemesi, kodlamayı beynin bilgiyi edindiği ve işlediği, bunu depolamaya uygun bir sinirsel temsile dönüştürdüğü süreç olarak tanımlar; bu süreç dikkat, duygusal önem ve tekrar tarafından şekillendirilir. Depolama ise iki adımda gerçekleşir. İlk olarak, öğrenmeden kısa süre sonra 'hücresel pekiştirme' (konsolidasyon), nöronlar arasındaki bağlantıları güçlendiren veya zayıflatan uzun süreli güçlenme ve uzun süreli baskılanma adı verilen sinaptik değişiklikler yoluyla yeni bellek izini sabitler. İkinci olarak, haftalar, aylar veya daha uzun bir süre içinde, 'sistemsel pekiştirme' sürecinde hipokampus belleği yeniden düzenler; böylece anı giderek hipokampusa daha az bağımlı hale gelir ve neokorteks genelindeki ağlara daha çok gömülür.
Temporal loblarda bulunan hipokampus, hem Cleveland Clinic hem de PMC incelemesi tarafından yeni deklaratif anıların — gerçekler ve kişisel deneyimler — oluşturulmasında beynin merkez üssü olarak tanımlanır. Diğer bölgeler ise belirli bellek işlevlerini destekler: Cleveland Clinic, prefrontal korteksi kısa süreli bellek için önemli olarak listelerken, bazal ganglionlar, serebellum ve amigdalayı motor beceriler ve duygusal bellek dahil olmak üzere uzun süreli belleğin farklı yönlerini destekleyen bölgeler olarak sayar.
PMC incelemesine göre uyku da pekiştirmede belgelenmiş bir rol oynar: REM dışı uyku, yavaş dalga beyin aktivitesi yoluyla deklaratif (gerçeğe dayalı) anıların pekiştirilmesini desteklerken, REM uykusu duygusal anıların bütünleştirilmesiyle ilişkilendirilir.
Hatırlama — ve unutma — nasıl gerçekleşir
Hatırlama, önceden kodlanmış bilgiye bilinçli erişime izin vermek için depolanan anıya erişmeyi, onu seçmeyi ve yeniden etkinleştirmeyi veya yeniden yapılandırmayı içerir.
— Bilişsel nörobilim incelemesi, PMC (ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri)
Aynı inceleme, unutmanın genellikle anının kalıcı olarak silinmesinden değil, mevcut hatırlama ipuçlarının doğru bellek izini etkinleştirememesinden kaynaklandığını belirtir — hatırlama pratiği ve etkili ipuçları hatırlamayı iyileştirebilir. Cleveland Clinic ise unutmayı farklı ama uyumlu bir şekilde ele alır; bunu beynin diğer bilgilere kıyasla en önemli bulduğu şeyi saklamaya öncelik verdiği seçici bir süreç olarak tanımlar.
Cleveland Clinic ayrıca Alzheimer hastalığı, beyin tümörleri, depresyon, uyku yoksunluğu, stres, inme ve travmatik beyin hasarı dahil olmak üzere bellek sorunlarıyla ilişkili durumları listeler ve genetiğin, beyin yapısı ile işlevi üzerindeki etkileri yoluyla belleği etkileyebileceğini belirtir.
Sorular
Belleğin üç ana aşaması nedir?
Kodlama (deneyimi sinirsel bir sinyale dönüştürme), depolama (bu sinyali zaman içinde sabitleme) ve hatırlama (daha sonra tekrar erişme) — Cleveland Clinic, başlangıçta duyusal bir 'toplama' adımı ekleyen ilişkili dört aşamalı bir versiyonu tanımlar.
Kısa süreli bellek ile işleyen bellek arasındaki fark nedir?
Kısa süreli bellek, sınırlı miktarda bilgiyi kısaca tutar; işleyen bellek ise Queensland Beyin Enstitüsü'nün tanımına göre, akıl yürütme veya talimatları takip etme gibi başka bir bilişsel görevi yerine getirirken bilgiyi aktif olarak tutar ve işler.
Anıların oluşumundan beynin hangi bölümü en çok sorumludur?
Temporal loblarda bulunan hipokampus, hem Cleveland Clinic hem de PMC'de yer alan bir bilişsel nörobilim incelemesi tarafından, daha sonra neokortekse entegre edilen yeni deklaratif (gerçeğe ve deneyime dayalı) anıların oluşturulmasındaki kilit yapı olarak tanımlanır.
Neden unutuyoruz?
PMC'de yer alan bir inceleme, unutmaların çoğunu anının silinmesine değil, hatırlama ipuçlarının depolanan bellek izini etkinleştirememesine bağlar; Cleveland Clinic ise unutmayı beynin bazı anıları diğerlerine göre önceliklendirmesi olarak tanımlar.
Uyku belleğe yardımcı olur mu?
Evet — PMC incelemesine göre, REM dışı uyku yavaş dalga beyin aktivitesi yoluyla gerçeğe dayalı (deklaratif) anıların pekiştirilmesini desteklerken, REM uykusu duygusal anıların bütünleştirilmesiyle ilişkilendirilir.
Cebir, bilinmeyen veya genel sayıları temsil etmek için x ve y gibi semboller kullanan matematik dalıdır; böylece problemleri çözmeye yönelik kurallar bir kez yazılıp herhangi bir sayı için yeniden kullanılabilir. Bir denklem, iki ifadenin birbirine eşit olduğunu belirtir ve bir denklemi çözmek, ifadeyi doğru kılan bilinmeyenin değerini bulmak demektir. Matematikçi George Pólya tarafından 1945'te formüle edilen ve yaygın olarak öğretilen dört adımlı bir yöntem, bu tür problemlere nasıl yaklaşılacağını yapılandırır.
Uyku, boşa geçen bir zaman dilimi değildir: tipik bir gece boyunca beyin, hafızaları sağlamlaştıran, dokuları onaran ve hücresel atıkları temizleyen farklı evrelerden geçer; bu arada iki ayrı biyolojik saat, uykunun ne zaman bastıracağına karar verir. ABD'li sağlık kurumları ve üniversite laboratuvarları tarafından özetlenen araştırmalar, uykunun neredeyse tüm organ sistemlerini etkilediğini ve kronik uyku eksikliğinin yüksek tansiyondan tip 2 diyabete kadar birçok hastalığın riskini artırdığını gösteriyor.
Wight Adası'nda bulunan ve yaklaşık bir asır boyunca bir Doğal Tarih Müzesi çekmecesinde saklanan kısmi bir kafatası, Invictibellatrix amberina adlı yeni bir dinozor türü olarak tanımlandı. Doğal Tarih Müzesi ve Royal Society Open Science dergisinde yayımlanan bir çalışmaya göre araştırmacılar, bunun Avrupa'da bulunan ve doğrulanan ilk megaraptor -uzun pençeli avcı theropodlardan oluşan bir grup- olduğunu söylüyor.
Virüsler insanlar arasında başlıca yakın temas, solunum damlacıkları veya havada asılı kalan partiküller yoluyla yayılır; çoğalma sırasında meydana gelen kopyalama hataları ise mutasyonlar yaratır. Mutasyonların çoğu zararsızdır, ancak birkaçı virüsün daha kolay yayılmasına veya bağışıklıktan kaçmasına yardımcı olur; doğal seçilim de bu versiyonları öne çıkarır — sağlık kuruluşlarının "varyant" dediği şey böyle ortaya çıkar.
