Stel je eens voor hoe je leven eruit zou zien zonder geheugen. Hoe leer je dan voor tentamens, hoe weet je waar je woont, of herinner je hoe je moet fietsen? Bewust of onbewust; we maken elk
moment van de dag gebruik van ons geheugen. Zelfs onze identiteit berust op
herinneringen van persoonlijke ervaringen. In dit artikel leg ik je uit wat er precies bedoeld wordt met de term geheugen. Daarnaast bespreek ik een belangrijk model en ga ik verder in op de biologische basis van dit model.

Wat is geheugen eigenlijk?

Onder geheugen wordt de capaciteit verstaan van het zenuwstelsel om vaardigheden en kennis te verkrijgen en te bewaren zodat het organisme zijn voordeel kan doen met opgedane ervaringen. In deze definitie vallen een aantal dingen op. Ten eerste wordt geheugen gezien als een vermogen van het zenuwstelsel, hier ga ik later dieper op in. Verder valt op dat er onderscheid gemaakt wordt tussen verschillende stadia, van verkrijgen naar bewaren. Dit past binnen de psychologische stroming die ervan uitgaat dat mensen niet direct reageren op de externe wereld, maar de verkregen informatie juist eerst verwerken. Dit wordt ook wel de ‘informatieverwerkingstheorie’ genoemd. Deze stroming ontstond in 1950/1960 met de opkomst van de computer. De manier waarop de computer omgaat met stromen informatie beïnvloedde het denken over geheugen en vormt een sterke analogie.

Van zintuigen naar geheugen

Op basis van deze theorie ontwikkelden wetenschappers Atkinson en Shiffrin in 1968 de multibewaar (of modal model) geheugen theorie.
Het model begint aan de linkerkant met de sensorische informatie. Dit is informatie van de externe wereld. Onze zintuigen zetten dit om in een signaal wat het zenuwstelsel kan begrijpen. In het sensorisch geheugen wordt de informatie in zijn oorspronkelijke vorm vluchtig bewaard. Vervolgens wordt deze informatie door het aandachtssysteem gefilterd en komt zo in het korte-termijn geheugen.
Het korte-termijn geheugen kenmerkt zich door het tijdelijk bewaren van actieve informatie waarvan je je ook bewust kan zijn (weetje: dit geheugen kan ongeveer 7 items van informatie bewaren). Op basis van oefening belandt informatie uiteindelijk in het lange-termijn geheugen. Dit proces van opslag staat ook wel bekend als consolidatie. In het lange-termijn geheugen wordt informatie relatief permanent en passief bewaard. Van hieruit kan informatie weer geactiveerd worden naar het bewustzijn in het korte-termijn -en werkgeheugen.

In eerste instantie werd het sensorische geheugen gezien als een buffer waarbij informatie
doorgegeven kon worden naar het korte-termijn geheugen of anders verloren ging. Maar al snel
werd duidelijk dat in deze fase ook actieve informatieverwerking plaatsvond. Dit faciliteert processen zoals begrijpen, redeneren en problemen oplossen. De wetenschapper Baddeley verving daarom de term sensorisch geheugen met werkend geheugen om het actieve aspect te benadrukken. Tevens ben je je van dit type geheugen ook bewust. Je gebruikt het bijvoorbeeld tijdens het oplossen van een lastige som.

Geheugen in het brein

Zoals we zagen in de definitie van geheugen bevindt de locatie zich in het zenuwstelsel. Het
zenuwstelsel bestaat uit zowel het brein en het ruggenmerg, maar geheugenprocessen vinden
met name plaats in de hersenen.

1. De eerste fase van geheugen, het werkgeheugen, vindt volgens hersenonderzoek voornamelijk plaats in de frontale kwab. Hiermee wordt het stuk brein bedoeld wat zich vooraan de hersenen bevindt. Uit ander onderzoek blijkt ook dat dit hersendeel betrokken is bij hogere cognitieve functies, zoals redeneren, plannen en problemen oplossen.
2. Voor de volgende fase, het consolideren van informatie van het korte- naar lange termijn geheugen, spelen de hersengebieden hippocampus en amygdala een belangrijke rol. Dit zijn belangrijke hersengebieden en bevinden zich veilig in het midden van het brein. De hippocampus is voornamelijk betrokken bij het opslaan van geheugen van korte naar lange termijn. De amygdala is een hersengebied wat betrokken is bij emotie. Je zal waarschijnlijk wel eens hebben gemerkt dat je je gebeurtenissen met een sterk emotionele lading beter kan herinneren. Het consolideren van sterke emotionele gebeurtenissen wordt versterkt onder invloed van de amygdala.
3. Voor de permanente opslag in het lange-termijn geheugen is er niet één specifieke plek in het brein, zoals eerst wel gedacht werd. Het geheugen ligt juist opgeslagen in een netwerk van zenuwcellen. Deze cellen bevinden zich in de verschillende zintuiglijke gebieden. Elke zintuig wordt verwerkt in een ander stuk van het brein. Zo wordt visuele informatie bijvoorbeeld vooral verwerkt in de achterkant van het brein. Hier worden dus ook visuele herinneringen opgeslagen. Deze staan in verbinding via het netwerk met de andere zintuiglijke gebieden.

Conclusie

Geheugen vormt dus een essentieel onderdeel van het alledaagse leven. Sensorische informatie komt binnen via het werkgeheugen in de frontale kwab. Aandacht filtert de informatie verder naar het korte-termijn geheugen. Onder invloed van de hippocampus en amygdala belandt het uiteindelijk in een permanente opslag in het lange-termijn geheugen. Hier vormt het een netwerk tussen verschillende zintuiglijke gebieden.

Bronnen:
1. Gazzaniga, M.S.; Heatherton, T.F. (2005). Psychological Sience (2nd ed.). New York, United States of America: W.W. Norton & Company, Inc.
2. Baddeley, A.; Eysenck, M.W.; Anderson, M. (2009). Memory (1st ed.). New York, United States of America: Psychology Press.
3. Atkinson, R.C.; Shiffrin, R.M. (1968). Human memory: A proposed system and its control processes. In Spence, K.W.; Spence, J.T. The psychology of learning and motivation (Vol. 2, pp. 89-195)). New York: Academic Press.
4. Baddeley, A.D. (1986). Working Memory. New York: Oxford University Press.

Kritiek op het informatieverwerking theorie vind je hier. Ook interessant is dit artikel.