절차 기억 : 유형, 기능 및 생리학 - 신경 심리학

절차 메모리 또는 악기는 절차, 기술 또는 모터 나 사람들이 수인지 능력 저장하고 하는 환경과 상호 작용을.

무의식적 인 장기 기억의 한 유형이며 일을하는 방식 (운동 기술)을 반영합니다. 예 : 글쓰기, 자전거 타기, 자동차 운전, 악기 연주 등.

메모리 시스템은 일반적으로 선언적 메모리와 비 선언적 또는 암시 적 메모리의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 첫 번째는 의식적 학습으로 구성된 구두로 전달할 수있는 정보를 저장하는 것입니다.

반면 두 번째 유형은 말로 표현하거나 이미지로 변환하기 어려운 기억입니다. 그 안에는 절차 적 기억이 있습니다. 이것은 작업을 수행해야 할 때 활성화되며 학습 된 기능은 일반적으로 자동화 된 기술입니다.

절차 기억을위한 주요 뇌 기질은 선조체, 기저핵, 전 운동 피질 및 소뇌입니다.

절차 기억의 발달은 어린 시절에 더 많이 발생합니다. 그리고 그것은 매일의 경험과 관행에 의해 지속적으로 수정됩니다. 성인기에는 추가 노력이 필요하기 때문에 어린 시절보다 이러한 유형의 기술을 습득하는 것이 더 어렵다는 것은 사실입니다.

절차 적 기억 개념

절차 적 기억은 운동 시스템이 습득하고 자체 회로에 통합하는 습관, 기술 및 운동 기술로 구성됩니다. 이러한 유형의 기억을 획득하려면 기술을 자동화 할 수있는 몇 가지 훈련 시도를 제공해야합니다.

지식은 무의식적으로 진행되며 경험에 의해 지속적으로 조절됩니다. 따라서 그들은 평생 반복되는 연습에 적응합니다.

더 고급 단계에서 연습은인지 또는 운동 기술을 더 정확하고 빠르게 만듭니다. 이것은 습관이되고 자동으로 실행되는 행동입니다.

절차 적 기억 유형

뇌의 주요 위치가 다른 두 가지 유형의 절차 기억이있는 것으로 보입니다.

첫 번째는 습관과 기술의 습득을 의미합니다. 즉, 쓰기, 요리, 피아노 연주와 같은 고정 관념적 행동 레퍼토리를 개발하는 능력 … 이러한 유형의 절차 적 기억은 목표 지향적 행동에 관한 것이며 뇌의 줄무늬 시스템에 수용됩니다.

두 번째는 훨씬 더 간단한 시스템입니다. 그것은 특정 감각 운동 적응, 즉 우리의 반사 신경을 조정하거나 조건 반사를 개발하는 것을 말합니다.

이것은 신체 조정으로 미세하고 정밀한 움직임과 조절 된 반사를 실행할 수 있습니다. 소뇌 시스템에 있습니다.

절차 적 기억은 어떻게 작동합니까?

절차 적 기억은 걷거나, 말하거나, 먹는 것을 배우면서 일찍 형성되기 시작합니다. 이러한 기술은 자동으로 수행되는 방식으로 반복되고 뿌리 내립니다. 그러한 운동 활동을 수행하는 방법에 대해 의식적으로 생각할 필요는 없습니다.

이런 종류의 행동을 언제 배웠는지 말하기는 어렵습니다. 그들은 일반적으로 어린 시절에 배우고 무의식적으로 계속 수행됩니다.

이러한 기술을 습득하려면 교육이 필요하지만 교육이 항상 기술 개발을 보장하는 것은 아닙니다. 훈련 덕분에 행동이 변할 때 절차 적 학습이 습득되었다고 말할 수 있습니다.

분명히 우리 뇌에는 절차 적 기억의 초기 학습, 후기 학습 및 자동화를 제어하는 구조가 있습니다.

뇌 기질

습관을 익히면 기저핵이라고 불리는 뇌 영역이 활성화됩니다. 기저핵은 뇌 전체에 여러 연결이있는 피질 하 구조입니다.

특히 뇌 하부 영역 (예 : 뇌간)과 높은 영역 (예 : 피질)간에 정보를 교환 할 수 있습니다.

이 구조는 습관과 기술의 절차 적 학습에서 선택적인 역할을하는 것으로 보입니다. 또한 클래식 또는 연산 조건화와 같은 다른 비 선언적 메모리 시스템에도 참여합니다.

기저핵 내에서 줄무늬 핵이라고 불리는 영역이 습관 획득에서 두드러집니다. 기저핵의 다른 부분과 함께 대뇌 피질의 대부분에서 정보를 수신합니다.

선조체는 연관 선조체와 감각 운동 선조체로 구분됩니다. 둘 다 학습과 기술의 자동 성에서 다른 기능을 가지고 있습니다.

절차 적 학습의 초기 단계 : 연관 선조체

절차 적 학습의 초기 단계에있을 때 연관 선조체가 활성화됩니다. 흥미롭게도 활동이 훈련 및 학습이므로이 영역은 활동을 감소시킵니다. 따라서 우리가 운전하는 법을 배울 때 연상 선조체가 활성화됩니다.

예를 들어 Miyachi et al. (2002), 연관성 선조체가 일시적으로 비활성화되면 새로운 일련의 움직임을 학습 할 수 없다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 피험자는 이미 학습 한 운동 패턴을 수행 할 수 있습니다.

절차 적 학습의 후기 단계 : 감각 운동 선조체

절차 적 학습의 후반 단계에서 감각 운동 선조체라는 또 다른 구조가 활성화됩니다. 이 영역은 연관성 선조체와 반대되는 활동 패턴을 가지고 있습니다. 즉, 스킬이 이미 습득되었을 때 활성화되고 자동입니다.

이런 식으로, 운전 능력이 충분히 훈련되고 이미 자동이되면, 연상 선조체는 활동을 감소시키고 감각 운동 선조체의 활성화는 증가합니다.

또한, 감각 운동 선조체의 일시적인 막힘은 학습 된 시퀀스의 실행을 방해하는 것으로 밝혀졌습니다. 새로운 기술의 학습을 방해하지는 않지만.

그러나 한 단계 더있는 것 같습니다. 작업이 이미 잘 학습되고 자동화되면 감각 운동 선조체의 뉴런도 반응을 멈춘다는 것이 관찰되었습니다.

대뇌 피질과 절차 기억

그러면 어떻게됩니까? 분명히 행동이 아주 잘 학습되면 대뇌 피질 (피질)이 대부분 활성화됩니다. 보다 구체적으로 모터 및 전 운동 영역.

이것은 또한 학습 된 동작의 순서가 얼마나 복잡한 지에 달려있는 것처럼 보입니다. 따라서 움직임이 단순하면 피질이 주로 활성화됩니다.

반면에 시퀀스가 매우 복잡하면 감각 운동 선조체의 일부 뉴런이 계속 활성화됩니다. 지원으로 대뇌 피질의 운동 및 전 운동 영역을 활성화하는 것 외에도.

반면에 고도로 자동화 된 작업을 수행 할 때주의를 제어하는 뇌 영역 (전두엽 및 정수리)의 활동이 감소하는 것으로 나타났습니다. 언급했듯이 활동은 운동 및 전 운동 영역에서 증가합니다.

소뇌 및 절차 기억

소뇌 (파란색)

소뇌는 또한 절차 기억에 참여하는 것으로 보입니다. 구체적으로, 학습 된 동작을 더 정밀하게 다듬고 만들어서 참여합니다. 즉, 운동 기술을 실행할 때 더 많은 민첩성을 제공합니다.

또한 새로운 운동 기술을 배우고 Purkinje 세포를 통해 통합하는 데 도움이됩니다.

변연계 및 절차 적 기억

다른 기억 시스템과 마찬가지로 변연계는 절차 적 학습에서 중요한 역할을합니다. 이것은 동기 부여와 감정의 과정과 관련이 있기 때문입니다.

이런 이유로, 우리가 어떤 일을 배우고 자 할 때 동기를 부여 받거나 관심이있을 때, 우리는 더 쉽게 배우고 더 오래 기억에 남습니다.

생리적 메커니즘

우리가 학습을 습득하면 뉴런의 연결과 구조가 변화하는 것으로 나타났습니다.

이러한 방식으로 일련의 프로세스를 통해 학습 된 기술이 신경 회로의 재구성에 반영된 장기 기억의 일부를 형성하기 시작합니다.

특정 시냅스 (뉴런 사이의 연결)가 강화되고 다른 시냅스가 약화 됨과 동시에 뉴런의 수지상 가시가 크기가 변하고 길어집니다.

반면에 도파민의 존재는 절차 적 기억에 필수적입니다. 도파민은 동기 부여와 보상의 느낌을 증가시키는 등 여러 기능을 가진 신경계의 신경 전달 물질입니다. 움직임과 학습을 허용하는 것 외에도.

예를 들어 음식을 얻기 위해 특정 버튼을 누르는 것을 배우는 것과 같이 보상 덕분에 발생하는 학습을 주로 촉진합니다.

평가

인간의 절차 적 기억 능력을 평가하기위한 다양한 테스트가 있습니다. 연구에서는 종종 기억력 문제가있는 환자와 건강한 사람 간의 성과를 비교하는 이러한 테스트를 사용합니다.

절차 기억을 평가하는 데 가장 많이 사용되는 작업은 다음과 같습니다.

확률 적 기상 예보 작업

이 작업에서는 절차 적인지 학습이 측정됩니다. 참가자에게는 서로 다른 기하학적 도형이 나타나는 네 가지 유형의 카드가 제공됩니다. 각 카드는 비가 오거나 빛날 확률을 나타냅니다.

다음 단계에서 주제는 세 개의 그룹화 된 카드로 제공됩니다. 데이터를 종합하면 날씨가 맑거나 비가 올 가능성이 더 많은지 알아 내야합니다.

답변 후 심사관은 답변이 맞았는지 여부를 알려줄 것입니다. 따라서 각 시험의 참가자는 어느 카드가 더 많은 태양 또는 비와 관련이 있는지 확인하는 방법을 점차적으로 배웁니다.

파킨슨 병 환자와 같이 기저핵 이상이있는 환자는 명시적인 기억이 손상되지 않았음에도 불구하고 점차이 작업을 배우지 못합니다.

순차적 반응 시간 테스트

이 작업은 시퀀스 학습을 평가합니다. 그 안에서 시각적 자극은 보통 글자 (ABCD…)로 화면에 나타나며 참가자는 그들 중 하나의 위치 (예 : B)를 보도록 지시받습니다.

참가자는 대상 자극이있는 위치에 따라 가능한 한 빨리 네 개의 키 중 하나를 눌러야합니다. 왼쪽 중지와 집게 손가락과 오른쪽 집게와 중지가 사용됩니다.

처음에는 위치가 무작위이지만 다음 단계에서는 특정 패턴을 따릅니다. 예 : DBCACBDCBA… 따라서 여러 번의 시험을 거친 후 환자는 필요한 동작을 학습하고 자동화해야합니다.

회전 추적 작업

이 작업은 회전판이있는 특수 장치로 수행됩니다. 판의 한 부분에는 금속 점이 있습니다. 참가자는 플레이트가 따라야하는 원형 움직임을 수행한다는 사실을 잊지 않고 가능한 한 오랫동안 금속 포인트에 막대를 배치해야합니다.

거울 테스트

이 작업에는 손과 눈의 조정이 필요합니다. 별의 윤곽을 추적하는 것과 같은 특정 운동 기술을 배우는 능력을 평가합니다. 그러나이 작업에서 참가자는 거울에 그린 이미지의 반사 만 볼 수 있습니다.

처음에는 실수가 흔하지 만 여러 번 반복하면 손 자체와 거울 속의 그림을 관찰하여 움직임을 제어합니다. 건강한 환자에서는 실수가 점점 줄어 듭니다.

수면 및 절차 적 기억

절차 적 메모리가 오프라인 프로세스를 통해 통합된다는 것이 널리 입증되었습니다. 즉, 우리는 특히 수면 중에 운동 훈련 사이의 휴식 기간에 도구 기억을 고정합니다.

따라서 휴식 간격 후에 평가할 때 운동 과제가 현저하게 개선되는 것으로 관찰되었습니다.

이것은 모든 유형의 메모리에서 발생합니다. 일정 기간의 연습 후에는 배운 내용이 반영되도록 휴식을 취하는 것이 좋습니다. 이러한 효과는 훈련 기간 직후 휴식을 취함으로써 강화됩니다.

절차 적 기억과 인식

절차 적 기억은 의식과 복잡한 관계를 가지고 있습니다. 우리는 전통적으로 이러한 유형의 기억을 노력을 포함하지 않는 무의식적 인 기억이라고 부릅니다.

그러나 실험 연구에 따르면 신경 세포 활성화는 수행 할 운동의 의식적인 계획이 일어나기 전에 발생합니다.

즉, 움직임을 실행하려는 의식적인 욕구는 실제로 "환상"입니다. 사실, 다른 연구에 따르면 때때로 우리의 자동 움직임을 "인식"하면 작업 실행에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

이런 식으로 우리가 일련의 동작을 인식하게되면 때때로 성능이 저하되고 더 많은 실수를 저지 릅니다. 이러한 이유로, 많은 저자들은 절차 적 기억이 이미 잘 확립되어있는 경우 무엇보다도이를 잘 수행하기 위해 행동 자체에 대한주의 나 감독이 필요하지 않다는 점을 강조합니다.

절차 기억에 영향을 미치는 장애

절차 기억의 다른 기능에 개입하는 피질 및 피질 하 구조의 세트가 있습니다. 이들 중 하나의 선택적 병변은 마비, 운동 실조증, 운동 실조, 떨림, 무도병 또는 근긴장 이상과 같은 다양한 운동 기능 장애를 유발합니다.

기저핵

많은 연구에서 기존 기억의 유형과 작동 방식을 알기 위해 기억에 영향을 미치는 병리를 분석했습니다.

이 경우 기저핵 또는 기타 구조의 오작동이 학습 및 작업 수행에 미칠 수있는 가능한 결과를 조사했습니다.

이를 위해 다양한 연구에서 건강한 사람과 다른 사람을 절차 기억 장애가있는 사람과 비교하는 다양한 평가 테스트가 사용됩니다. 또는 절차 적 기억 장애가있는 환자와 다른 유형의 기억 장애가있는 다른 환자.

예를 들어, 파킨슨 병에서는 선조체에 도파민이 부족하고 특정 기억 작업 수행의 이상이 관찰되었습니다. 기저핵과 대뇌 피질 사이의 연결에 손상이있는 헌팅턴병에서도 문제가 나타날 수 있습니다.

뇌졸중과 관련된 일부 뇌 구조 (예 : 뇌졸중에 의해 생성됨)에 뇌 손상이있는 환자에게도 어려움이 발생합니다.

그러나 오늘날 움직이는 법을 배우는 데있어 기저핵의 정확한 역할은 다소 논란의 여지가 있습니다.

운동 학습 중에 건강한 참가자의 특정 뇌 영역이 활성화되는 것으로 밝혀졌습니다. 그들 중 일부는 dorsolateral prefrontal cortex, 보조 운동 영역, anterior cingulate cortex …뿐만 아니라 기저핵이었습니다.

그러나 파킨슨 병 환자에서는 다른 영역 (소뇌 등)이 활성화되었습니다. 또한 선조체와 기저핵은 활동하지 않았습니다. cortico-striatal 경로가 손상되었으므로 cortico-cerebellar system을 통해 보상이 발생하는 것으로 보입니다.

이 질환과 헌팅턴병 환자에서 해마와 시상-피질 경로의 더 큰 활성화가 관찰되었습니다.

또 다른 연구에서 그들은 기저핵에 영향을 미치는 뇌졸중 환자를 평가하고 건강한 참가자와 비교했습니다.

그들은 영향을받은 환자가 운동 순서를 더 느리게 배우고, 반응을 제공하는 데 더 오래 걸리며, 반응이 건강한 참가자보다 덜 정확하다는 것을 발견했습니다.

분명히 저자가 제시 한 설명은 이러한 개인이 운동 순서를 조직화되고 조정 된 요소로 나누는 데 문제가 있다는 것입니다. 따라서 그들의 응답은 혼란스럽고 정교화하는 데 더 오래 걸립니다.

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