Haben Sie sich jemals gefragt, warum Sie sich sofort an die Telefonnummer Ihrer Kindheit erinnern können, aber Schwierigkeiten haben, sich daran zu erinnern, wo Sie Ihre Schlüssel vor fünf Minuten hingelegt haben? Die Antwort liegt in der Art und Weise, wie Ihr Gehirn Erinnerungen physisch erzeugt und speichert, und zwar durch komplizierte Netze neuronaler Verbindungen, die sich bei Gebrauch verstärken und ohne Gebrauch verblassen.
Anhand von Forschungsergebnissen aus Büchern wie Uncommon Sense Teaching von Oakley, Rogowsky und Sejnowski, Remember von Lisa Genova und Moonwalking with Einstein von Joshua Foer werden wir aufschlüsseln, wie Erinnerungen im Gehirn gebildet werden, welche Schritte dabei durchlaufen werden, und einige Beispiele für die Funktionsweise des Gedächtnisses geben.
Inhaltsübersicht
Wie das Gehirn Erinnerungen erzeugt
Das Erlernen eines neuen Themas beginnt mit dem Einprägen grundlegender Fakten oder Fähigkeiten. In Uncommon Sense Teaching erklären Oakley, Rogowsky und Sejnowski zunächst, wie das Gedächtnis funktioniert.
Erinnerungen entstehen durch neuronale Verbindungen
Oakley, Rogowsky und Sejnowski sagen, dass Erinnerungen das Ergebnis von physischen Verbindungen im Gehirn sind, d. h. von Neuronen, die miteinander verbunden sind. Diese Verbindungen ermöglichen es den Neuronen, sich synchron zu aktivieren, so dass die benötigten Informationen abgerufen werden können. Neuronale Verbindungen werden umso stärker, je öfter man sie benutzt, und schwächer, wenn man sie vernachlässigt. Deshalb fällt es leicht, sich an eine Fähigkeit zu erinnern, die man häufig benutzt, aber es ist schwierig oder unmöglich, sich an eine Kleinigkeit zu erinnern, die man vor langer Zeit nur einmal gehört hat. Dies bedeutet auch, dass Übung und Wiederholung wirklich helfen, sich an das Gelernte zu erinnern, weil sie die neuronalen Verbindungen stärken.
(Kurzer Hinweis: Dieses Phänomen, dass bestimmte Teile des Gehirns gestärkt werden, indem man sie häufiger benutzt (mit anderen Worten, indem man übt), ist als Neuroplastizität bekannt. Unter Benimm dicherklärt der Neurologe Robert Sapolsky, dass das Gehirn wie ein Muskel funktioniert: Die Teile des Gehirns, die am häufigsten benutzt werden, werden größer und stärker. Die Neuroplastizität funktioniert aber auch umgekehrt: Die Teile des Gehirns, die nicht so oft benutzt werden, können schwächer werden; deshalb neigen wir dazu, Wissen und Fähigkeiten zu verlieren, die wir lange Zeit nicht benutzen).
Eine weitere Auswirkung der Neuroplastizität ist, dass man stärkere Erinnerungen schaffen kann - mit anderen Worten, man kann effektiver lernen -, indem man bewusst neue Informationen mit Dingen verknüpft, die man bereits kennt, und so ein Netzwerk von Verbindungen schafft. Für das Gehirn ist es einfacher, auf bestehenden Verbindungen aufzubauen, als neue Verbindungen von Grund auf zu schaffen. Um diese Idee zu veranschaulichen, stellen Sie sich einen Elektriker vor, der eine neue Steckdose zu einem bestehenden Stromkreis hinzufügt, anstatt einen völlig neuen Stromkreis zu errichten.
(Anmerkung in Kurzform: In A Geist für Zahlennennt Oakley einen weiteren Grund, warum der Aufbau dieser Verbindungen zwischen Themen hilfreich ist: Anstatt eine Erinnerung nach der anderen abzurufen, kann das Gehirn "Brocken" verwandter Informationen auf einmal abrufen. Das Abrufen großer Informationsblöcke ist schneller und effizienter als der Versuch, sich an einzelne Fakten zu erinnern und diese dann nacheinander aneinanderzureihen. Zur Veranschaulichung dieses Gedankens können Sie sich vorstellen, wie ein Computer ein ganzes Programm lädt, anstatt einzelne Codezeilen anzuzeigen - das ist im Wesentlichen das, was Ihr Gehirn mit diesen Informationspaketen macht).
Die vier Schritte der Gedächtnisbildung
Obwohl es verschiedene Arten von Erinnerungen gibt, wird jede Art auf die gleiche Weise erzeugt. Unter Erinnern von Lisa Genova erklärt sie, wie Erinnerungen durch vier grundlegende Schritte im Gehirn gebildet werden: Kodierung, Konsolidierung, Speicherung und Abruf.
Schritt 1: Kodierung
Bei der Kodierung wandelt Ihr Gehirn die Sinneseindrücke in ein Format um, das es speichern kann. Dieses Format besteht aus elektrischen Signalen, die durch die Aktivierung oder das "Feuern" von Neuronen erzeugt werden. Die Geschwindigkeit, mit der die Neuronen in bestimmten Mustern feuern, stellt Informationen dar, und das Gehirn verwendet diesen Code, um die Informationen zu verarbeiten und zu speichern.
Schritt 2: Konsolidierung
Während der Konsolidierung verknüpft Ihr Gehirn - insbesondere Ihr Hippocampus, der sich in der Mitte des Gehirns befindet - diese neuen Informationen mit bestehenden neuronalen Mustern oder Informationen, die Sie bereits kennen. (Kurzer Hinweis: Ein wesentlicher Teil des Konsolidierungsprozesses ist die Wiederholung, bei der das Gehirn die neuronalen Muster des zu konsolidierenden Gedächtnisses reaktiviert, d. h.die Erinnerung abspielt. Dies geschieht größtenteils in Ruhephasen (entweder wenn man schläft oder wenn man wach ist, aber nichts geistig Anstrengendes tut). Das bedeutet, dass kurze Pausen während der Kodierung die Gedächtnisbildung fördern können (im Gegensatz zur Aufnahme einer Flut neuer Informationen ohne Pause, um sie zu konsolidieren).
Schritt 3: Lagerung
Während der Speicherung, erklärt Genova, verändert sich das Gehirn strukturell und chemisch, um diese Muster beizubehalten. Zu diesen Veränderungen kann die Schaffung neuer Bahnen zwischen Neuronen und Hirnbereichen oder sogar die Bildung neuer Neuronen (Neurogenese) gehören.
(Kurzer Hinweis: Die Fähigkeit des Gehirns, sich als Reaktion auf Reize körperlich zu verändern, wird als Neuroplastizität. Dazu gehören die von Genova beschriebenen Prozesse der synaptischen Plastizität (die Schaffung neuer Leitungsbahnen) und der Neurogenese. Neuere Forschungsergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass ein dritter Aspekt der Neuroplastizität eine wichtige Rolle bei der Speicherung von Erinnerungen spielen könnte: die Myelinisierung. Dabei handelt es sich um einen Prozess, bei dem neuronale Verbindungen mit Myelin überzogen werden, einer Substanz aus Fett und Eiweiß, die die Verbindungen isoliert und effizienter macht, ähnlich wie bei der Isolierung elektrischer Drähte).
Schritt 4: Abruf
Beim Abrufen schließlich greifen Sie auf die gespeicherten Informationen als Erinnerung zu, schreibt Genova.
Genova erklärt, dass Erinnerungen nicht an einem einzigen Ort im Gehirn gespeichert werden, sondern über die neuronalen Netze verteilt sind, die während der ursprünglichen Erfahrung, die die Erinnerung hervorrief, aktiv waren. Wenn man sich an etwas erinnert, greift man nicht auf eine perfekte Aufzeichnung zurück, sondern rekonstruiert die Erfahrung durch Reaktivierung dieser neuronalen Muster. Dies erklärt, warum das Gedächtnis sowohl leistungsfähig als auch unvollkommen ist - es ist ein dynamischer Prozess der Rekonstruktion und kein einfacher Wiedergabemechanismus. Als Nächstes werden wir die Faktoren untersuchen, die dazu führen, dass wir uns erinnern oder vergessen.
(Kurzer Hinweis: Das Abrufen kann in vier Arten unterteilt werden: Abrufen (Erinnern an eine Information ohne Hinweise oder Erinnerungen), Wiedererkennen (Wiedererkennen von Informationen, die man kennt, sobald man sie wiedersieht), Erinnern (Zusammensetzen einer Erinnerung durch Logik und Hinweise) und Neulernen (wenn man etwas bereits gelernt, aber vergessen hat - es ist einfacher, es ein zweites Mal zu lernen).
Woran erinnern wir uns?
Genova erklärt, dass wir nicht alle Informationen, die wir wahrnehmen, kodieren und speichern. Viele Dinge vergessen wir sofort - oder nehmen sie gar nicht wahr. Um etwas in eine Erinnerung zu verwandeln, müssen wir ihm Aufmerksamkeit schenken. Das bedeutet, dass wir uns nur an Dinge erinnern, die unsere Aufmerksamkeit erregen oder denen wir bewusst Aufmerksamkeit schenken wollen . Aus diesem Grund ignorieren oder vergessen wir normalerweise Dinge, die wir automatisch tun, wie zum Beispiel jeden Morgen Kaffee kochen oder von der Arbeit nach Hause fahren. Das ist auch der Grund, warum es Ihnen schwerer fällt, sich an etwas zu erinnern, wenn Ihre Aufmerksamkeit geteilt ist, d. h. Multitasking macht es unwahrscheinlicher, dass Sie starke und genaue Erinnerungen bilden.
Laut Genova ist es auch wahrscheinlicher, dass wir Dinge, die eine emotionale Reaktion hervorrufen, kodieren und uns daran erinnern. Emotionen machen Dinge für uns bedeutungsvoll und dienen als Signal für das Gehirn, das Geschehen zu kodieren und diese Informationen in unserem Langzeitgedächtnis zu speichern. Aus diesem Grund erinnern wir uns an Dinge, die mit starken Emotionen verbunden sind, besser als an solche, die sich neutral anfühlen. Woran wir uns erinnern, kann auch von dem Kontext abhängen, in dem wir die Erinnerung gebildet haben. Genova erklärt, dass wir Informationen besser abrufen können, wenn wir uns im gleichen Kontext befinden, in dem wir sie ursprünglich gelernt haben. Dazu kann auch der Ort gehören, an dem wir uns befinden - es fällt uns leichter, uns an etwas zu erinnern, wenn wir uns an demselben Ort befinden, an dem wir die Erinnerung gebildet haben. Wir erinnern uns auch besser an Informationen, wenn unser innerer Zustand mit den Bedingungen übereinstimmt, die beim ursprünglichen Lernen herrschten. Dazu gehören sowohl emotionale als auch physiologische Zustände. Zum Beispiel erinnern wir uns eher an positive Erfahrungen, wenn wir gut gelaunt sind.
Manchmal können wir uns aber einfach nicht an etwas erinnern, was wir eigentlich wollten, oder unsere Erinnerung ist tatsächlich falsch.
Beispiele für die Funktionsweise von Erinnerungen
In Moonwalking With Einstein schreibt Joshua Foer , dass das Gehirn drei besondere Stärken hat, wenn es um das Gedächtnis geht. Die erste ist das Erinnern von visuellen und räumlichen Informationen. Als sich das menschliche Gedächtnis entwickelte, waren die wichtigsten Dinge, an die man sich erinnern musste, die essbare Vegetation und die Wege zwischen Nahrung und Zuhause. Dinge wie Einkaufslisten oder historische Fakten brauchten wir uns nicht zu merken, denn sie halfen uns nicht, am Leben zu bleiben. Daher ist das menschliche Gehirn von Natur aus gut darin, sich an Bilder und Orte zu erinnern (z. B. an Nahrung und Heimat).
Beispiel Nr. 1: Der Test zur Erkennung von zwei alternativen Bildern. Bei diesem Test werden einer Versuchsperson mehrere Bilder gezeigt, jedes für weniger als eine halbe Sekunde. Nach einer halben Stunde Wartezeit, um ein gewisses Vergessen zu ermöglichen, wird der Versuchsperson jedes Bild erneut gezeigt, und zwar zusammen mit einem anderen Bild, das die Versuchsperson noch nicht gesehen hat. Fast jeder kann sich an die Bilder erinnern, die er gesehen hat. Selbst wenn die alternativen Bilder sehr ähnlich sind (z. B. sind beide Glocken, aber mit unterschiedlich großen Henkeln), erkennt das Gehirn das Bild, das es zuvor gesehen hat, sehr gut.
Beispiel Nr. 2: Das Bäcker-Bäcker-Paradoxon. Bei diesem Test zeigt ein Forscher zwei verschiedenen Versuchspersonen die gleiche Person. Der Forscher sagt der einen Versuchsperson, dass die Person ein Bäcker ist, und der anderen, dass der Nachname der Person Bäcker ist. Zwei Tage später fragt der Forscher beide Versuchspersonen nach dem Wort, das mit der Person verbunden ist. Die Versuchsperson, der gesagt wurde, sie solle sich "Bäcker" merken, erinnert sich mit größerer Wahrscheinlichkeit an ihr Wort als die Versuchsperson, der der Name "Baker" genannt wurde. Das liegt daran, dass der Beruf des Bäckers mehr Assoziationen mit anderen Informationen im Netzwerk unseres Gehirns hat. Wir wissen, dass Bäcker große Hüte tragen, Kekse backen, nach Teig riechen und so weiter. Selbst wenn Sie sich nicht speziell an das Wort "Bäcker" erinnern können, haben Sie vielleicht den Eindruck von etwas, das mit Bäckern zu tun hat, wie Brot, wenn Sie die Person ansehen. Der Nachname Baker hat jedoch außer dem Bild der Person keine weiteren Assoziationen.
Beispiel Nr. 3: Synästhetiker (Menschen, deren Gehirn Informationen mit mehr als einem Sinn verarbeitet) haben in der Regel ein gutes Gedächtnis, weil ihr Gehirn abstrakten Begriffen automatisch ein Bild oder ein Gefühl zuordnet. Ein Beispiel: S, ein Proband in einer Studie des Neuropsychologen A.R. Luria, sah Wörter als Farben und Zahlen als Menschen. Wann immer S. der Zahl 7 begegnete, sah er in seinem Kopf einen Mann mit Schnurrbart.
Zweitens ist das Gehirn auch gut darin, sich an Dinge zu erinnern, die eine Art von Struktur haben, wie Rhythmus, Reim, Alliteration und Musik. Zum Beispiel erinnert man sich eher an eine Krabbe, die nach etwas greift, als an ein Schalentier, das die Hand ausstreckt.
Drittens ist das Gehirn auch gut darin, sich an Dinge zu erinnern, die es interessant findet, wie zum Beispiel Humor und Sex.
Können wir unser Gedächtnis verbessern?
Wenn unser Gehirn von Natur aus gut darin ist, sich an bestimmte Dinge zu erinnern, und von Natur aus schlecht darin, sich an andere zu erinnern, gibt es dann irgendetwas, was wir tun können, um unser Gedächtnis zu verbessern? Ist das Gedächtnis wie das Sehvermögen oder die Körpergröße - man bleibt auf dem sitzen, was man hat - oder ist es eher eine Fähigkeit, die man verbessern kann? Lange Zeit dachten Wissenschaftler, dass unsere Gedächtnisfähigkeiten feststehen, aber in einer Studie aus den Jahren 1981-1983 fanden K. Anders Ericsson und Bill Chase heraus, dass Menschen ihr Gedächtnis trainieren und verbessern können. Dies ist ein wichtiger Teil der Frage "Wie funktioniert unser Gedächtnis?", denn es impliziert, dass das Gedächtnis auf eine Weise funktioniert, die verbessert werden kann.
Ericsson und Chase testeten das Gedächtnis von SF. SF unterzog sich zwei Jahre lang 250 Stunden lang Tests zur Ziffernspanne, mit denen die Fähigkeit einer Person gemessen wird, Zahlen in ihrem Arbeitsgedächtnis zu speichern. Bei dem Test liest jemand jede Sekunde eine neue Zahl vor, und die Testperson muss sich die Reihenfolge merken.
Anfänglich konnte sich SF, wie die meisten Menschen, nur etwa sieben Ziffern merken. Er erinnerte sich an sie, indem er sie sich immer und immer wieder vorsagte, was als phonologische Schleife bezeichnet wird. Wie aber funktioniert unser Gedächtnis, um sich mehr merken zu können? Mit Übung. Dann aber kam er auf eine neue Methode. SF war ein Läufer, also begann er, sich die zufälligen Zahlen als Laufzeiten vorzustellen. Zum Beispiel wurde 4, 1, 1, 9 zu 4 Minuten und 11,9 Sekunden, der Zeit, die er für eine Meile braucht. Mit dieser Methode konnte sich SF am Ende des Tests über 70 Ziffern merken.
Tiefer in die Erinnerung eintauchen
Wenn dieser Artikel Ihr Interesse geweckt hat, können Sie mit den vollständigen Leitfäden der oben genannten Bücher noch tiefer in die Funktionsweise des Gedächtnisses eintauchen:
