Schade aan de frontale kwab veroorzaakt beperkingen in het kortetermijngeheugen bij taken waarin subjecten de tijdelijke locatie van een object moesten onthouden. Daarnaast vertonen patiënten waarbij de frontale kwab (unilateraal) verwijderd is een beperking in het matchen van eerder en later getoonde items van eenzelfde paar.
Warrington en collega’s beschrijven een patiënt K.F. met een linker posterieure temporale laesie. Deze laesie resulteerde in een totaal onvermogen om verbale stimuli te herhalen zoals getallen, letters, woorden en zinnen. Terwijl het terugroepen van langetermijn geassocieerde woordparen of korte verhalen nagenoeg normaal was. Daarnaast vonden Warrington en collega’s ook dat sommige patiënten niet in staat waren getallen of letters, die zij visueel gezien hadden, te onthouden. Echter, zij waren wel in staat deze getallen of letters te onthouden wanneer deze auditief gepresenteerd werden. Tot slot, presenteren Warrington en Weiskrantz enkele gevallen van specifieke beperkingen in het kortetermijngeheugen bij patiënten met laesies op het verbindingspunt van de pariëtale, temporale en occipitale cortex.
De motorische gebieden van de cortex ontvangt ook projecties door de thalamus van het cerebellum. Het cerebellum speelt een belangrijke rol bij klassieke conditionering.
Neurale substraten van het emotionele geheugen
Het neuraal substraat dat hier centraal staat is de amygdala. De amygdala speelt een belangrijke rol bij herinneringen aan emotioneel geladen gebeurtenissen.
Neurale substraten van het kortetermijngeheugen
Het kortetermijngeheugen wordt ook wel het werkgeheugen genoemd. Dit geheugen wordt gebruikt bij het onthouden van cognitieve informatie voor een korte periode, denk hierbij aan het onthouden van getallen, woorden, namen of andere onderwerpen.
Beperkingen in het geheugen kunnen ook het resultaat zijn van diffuse hersenbeschadiging, denk hierbij aan hersenontstekingen, de ziekte van Alzheimer en het syndroom van Korsakov. Stuvia.com - De Marktplaats voor het Kopen en Verkopen van je Studiemateriaal
Herpes Simplex Encephalitis
Antonio Damasio en zijn collega’s beschreven een aantal diffuse hersenbeschadiging-gevallen met betrekking tot encephalitis (hersenontsteking); een patiënt daarvan was Boswell die vrij uitvoerig besproken wordt. Net als patiënten die hersenbeschadiging hebben aan hun temporale kwab, lijdt Boswell aan anterograde amnesie terwijl zijn intelligentie en taalvaardigheden normaal zijn en hij normaal presteert op impliciete-geheugen taken. Boswell verschilt echter in de zin dat zijn retrograde amnesie veel ernstiger is dan die van patiënten die hersenbeschadiging hebben aan hun temporale kwab. Zo is hij helemaal niet in staat om informatie op te halen over zijn levensgeschiedenis. De schade aan de mediale temporale cortex verklaart waarschijnlijk zijn anterograde amnesie, terwijl additionele schade aan de laterale temporal cortex, de insula en de mediale frontale cortex waarschijnlijk bijdraagt aan zijn retrograde amnesie. Volgens Damasio is de insula vooral betrokken bij de retrograde amnesie van patiënten met herpes simplex encephalitis.
Alzheimer’s Disease
De ziekte van Alzheimer wordt in het begin gekenmerkt door anterograde amnesie en later met retrograde amnesie. In het begin wordt de mediale temporale cortex aangetast en in een later stadium worden ook andere corticale gebieden aangetast. Ook hier wordt schade aan de mediale temporale cortex geassocieerd met anterograde amnesie en schade aan andere corticale gebieden die geassocieerd zijn met de temporale en frontale kwab zijn gerelateerd aan retrograde amnesie. Vooral het expliciete geheugen wordt aangetast, hoewel uiteindelijk ook het impliciete geheugen aangetast wordt.
Korsakoff’s Syndroom
Lange-termijn alcoholisme, vooral in combinatie met malnutritie of wanvoeding, resulteert in beperkingen in het geheugen. Patiënten met het syndroom van Korsakov zijn uitvoerig onderzocht, vooral omdat deze veelvoorkomend zijn vergeleken met andere vormen van globale amnesie. Het syndroom van Korsakov wordt gekenmerkt door zes symptomen:
(1) anterograde amnesie;
(2) retrograde amnesie;
(3) confabulatie; het verzinnen van feiten of gebeurtenissen om gaten in het geheugen op te vullen;
(4) de magere inhoud tijdens conversatie;
(5) gebrek aan inzicht;
(6) apathie; de patiënten verliezen snel interesse in dingen en verschijnen over het algemeen onverschillig op veranderingen
Met name het hierdoor optredende thiamine (vitamine B)-gebrek is verantwoordelijk voor het ontstaan van deze symptomen en schade in de mediale thalamus veroorzaken.
Ascending systems die cruciaal zijn voor het expliciete geheugen
De hersenstam is de bron van tenminste drie non-specifieke systemen oplopend naar de voorhersenen -cholinerge, serotonerge en noradrenerge systemen- waarvan van elk systeem verondersteld wordt dat dit betrokken is bij het geheugen. Zo wordt er verondersteld dat het verlies van cholinerge cellen gerelateerd is aan, zelfs verantwoordelijk is, voor amnesie bij patiënten met de ziekte van Alzheimer.
Neurale substraten van het impliciete geheugen
Ook voor het impliciete geheugen wordt een hersencircuit gesuggereerd. De neurale substraten die in dit neurale circuit centraal staan zijn de neocortex en de basale ganglia (de nucleus caudatus en het putamen). De basale ganglia ontvangt projecties van alle gebieden van de neocortex en stuurt deze projecties door naar de globus pallidus en de ventrale thalamus naar de premotorische cortex.
De basale ganglia ontvangt ook projecties van de cellen van de substantia nigra. De motorische cortex deelt ook connecties met het cerebellum en op zijn beurt draagt het ook bij aan het impliciete geheugen.
De basale ganglia
In een onderzoek van patiënten met de ziekte van Huntington, vertoonden de patiënten beperkingen tijdens de motorische taak in figuur 18.4. Terwijl de prestaties op verbaleherkenningstaken ongehinderd bleef.
De motorische cortex
Pursuit-Rotor taak (zie figuur rechts) Deze taak komt overeen met de motorische taak in figuur 18.6. Onderzoekers vonden dat de prestatie van deze motorische taak gerelateerd is aan een toename in bloedtoevoer in de motorische cortex, basale ganglia en het cerebellum. Acquisitie van deze vaardigheid is geassocieerd met een subset van deze structuren, inclusief de premotorische cortex, de secundaire motorische cortex en de pulvinaire nucleus van de thalamus.
Met andere woorden, het proces van het werven van
impliciete kennis vereist een reorganisatie van de motorische cortex die niet vereist is voor expliciete geheugen taken.
Patiënten waarbij de rechter-temporale kwab verwijderd was, presenteerden minder goed op testen met betrekking tot gezichtsherkenning, ruimtelijke oriëntatie en het leren van doolhoven. Patiënten waarbij de linker-temporale kwab verwijderd was, presteerden minder goed op testen met betrekking tot het ophalen van woordenlijsten, consonant trigrams en niet-ruimtelijke associaties.
Millner en haar collega's concludeerden dat laesies aan de rechter-temporale kwab, resulteert in beperkingen op non-verbale gebieden. Laesies aan de linker-rechter-temporale kwab, resulteert daarentegen tot beperkingen op verbale gebieden.
Parietale en occipitale cortex
Beschadigingen aan de pariëtale, posterieure temporale en mogelijk occipitale cortex kan soms leiden tot specifieke problemen met het langetermijngeheugen. Voorbeelden hiervan zijn kleur amnesie, prosopagnsia, object anomie, en topografische amnesie.
Frontale cortex
De frontale cortex is ook betrokken bij het geheugen. HERA (Hemispheric Encoding and
Retrieval Assymetry) maakt drie voorspellingen:
(1) De linker prefrontale cortex is meer betrokken bij het encoderen van semantische informatie dan bij het ophalen hiervan
(2) De linker prefrontale cortex is meer betrokken bij het encoderen van episodische informatie dan bij het ophalen hiervan
(3) De rechter prefrontale cortex is meer betrokken bij het ophalen van episodische herinneringen dan de linker prefrontale cortex
Dit illustreert de asymmetrie tussen de hemisferen wat betreft encoderen en ophalen van herinneringen.
De rhinal cortex- bestaande uit de entorhinal cortex en de perirhinal cortex- is vaak beschadigd bij patiënten met laesies aan de mediale temporale kwab. Deze gebieden projecteren naar de hippocampus, dus conventionele operaties en verschillende vormen van hersenschade die van invloed zijn op de hippocampus kunnen ook tot hersenschade leiden aan de rhinal cortex.
Onderzoek Murray
Onderzoek van Elisabeth Murray en haar collega’s gebruikten neurotoxische laesie-technieken om selectief bepaalde hersencellen in de hippocampus of rhinal cortex bij apen te beschadigen. Hierbij werd onderzocht wat de specifieke bijdrage van elk hersenstructuur is met betrekking tot amnesie. In het onderzoek van Murray, grijpen de apen naar objecten waarbij onder sommige objecten een beloning ligt (zie onderstaande Figuur 18A). Om deze beloning te vinden, moeten de apen beschikken over het vermogen om (1) objecten te herkennen en (2) een object herkennen in een bepaalde context (zie Figuur 18B).
Uit dit onderzoek kwam naar voren dat apen waarbij de hippocampus selectief verwijderd was zij geen beperkingen vertoonden tijdens de herkenningstaak, maar wel tijdens de contextstaak. In tegenstelling tot apen waarbij de rhinal cortex selectief verwijderd was. Die vertoonden ingrijpende anterograde en retrograde beperkingen op de object-herkenningstaak. Met andere woorden, object herkenning (feitelijke of semantische kennis) is afhankelijk van de rhinal cortex en contextuele kennis (autobiografische of episodische kennis) is afhankelijk van de hippocampus.
