De wet van Hebb: de neuropsychologische basis van leren

De zogenaamde wet van Hebb, voorgesteld door neuropsycholoog Donald Hebb, stelt dat synaptische verbindingen worden versterkt wanneer twee of meer neuronen aaneengesloten in tijd en ruimte worden geactiveerd. Wanneer het afvuren van de presynaptische cel wordt geassocieerd met de activiteit van de postsynaptische cel, vinden structurele veranderingen plaats die het verschijnen van assemblages of neurale netwerken bevorderen.

In dit artikel zullen we de belangrijkste benaderingen van deze theorie analyseren, die een baanbrekende invloed had op de neuropsychologie: onder andere De regel van Hebb wordt beschouwd als de inspiratie voor het concept van langetermijnpotentiëring en de neurale netwerkmodellen die leren en geheugen.

• Gerelateerd artikel: "Neuropsychologie: wat is het en wat is het onderwerp van studie?"

De rol van neurale plasticiteit bij leren

Vanuit een neurowetenschappelijk oogpunt, de biologische basis van leren ligt in neurale plasticiteit. Dit concept verwijst naar het vermogen van het zenuwstelsel om de aard en kracht van 

synapsen, dat wil zeggen, de verbindingen tussen neuronen die de overdracht van elektrochemische impulsen mogelijk maken.

In de afgelopen decennia heeft de hypothese dat onze hersenen informatie opslaat in neurale netwerken grote populariteit en sterke wetenschappelijke ondersteuning gekregen. De structuur van het zenuwstelsel en de relaties tussen zijn elementen vormen de informatie die we verwerken; geheugen bestaat op zijn beurt uit het activeren van deze netwerken.

De oorsprong van dit type benadering kan rechtstreeks worden herleid tot een specifieke hypothese: De celassemblagetheorie van Donald Hebb. De studie van neurale netwerken, die een kernkader vormt in de huidige cognitieve neurowetenschap, is ontwikkeld rond de basisprincipes die door deze auteur zijn voorgesteld.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "Typen neuronen: kenmerken en functies"

De wet van Hebb (of celassemblagetheorie)

In 1949 publiceerde de psycholoog Donald Hebb het boek "De organisatie van gedrag", waarin hij een baanbrekende theorie ontwikkelde over de neurale basis van leren. Hoewel het voorstel van Hebb 'Cell Assembly Theory' wordt genoemd, wordt er meestal naar verwezen met de term waarmee het basisprincipe ervan bekend is: de wet van Hebb.

De regel van Hebb stelt dat: als twee neuronen ongeveer tegelijkertijd actief zijn, worden hun verbindingen versterkt. In het bijzonder verklaarde Hebb dat als het axon van neuron A dicht genoeg bij cel B is en bijdraagt ​​aan herhaaldelijk om het te activeren, zullen bepaalde structurele of metabole veranderingen de effectiviteit ervan verhogen synaps.

Dit zou met name het verschijnen van terminale knoppen, of de vergroting van bestaande, in het axon van het presynaptische neuron veroorzaken; deze zouden in direct contact staan ​​met de soma van de postsynaptische cel. De fysieke en functionele associatie tussen verschillende neuronen zou aanleiding geven tot engrammen of cellulaire assemblages - tegenwoordig "neurale netwerken".

Dus, hoe sterker het is de contingentie tussen neuronale activering en een bepaald type stimulatie, hoe groter de kans dat de relevante neurale netwerken impulsen zullen afvuren wanneer de stimulus opnieuw optreedt. Dit verklaart ook waarom oefenen of herzien het moeilijk maakt voor synapsen om te verzwakken (zoals gebeurt bij vergeten).

Om dit te laten gebeuren, stelde Hebb voor, moet het eerste neuron onmiddellijk voor het tweede vuren; Als het neuraal vuren tegelijkertijd in beide cellen plaatsvindt, is er daarentegen geen causaliteit in de synaps, dus de verbinding zou niet op dezelfde manier worden versterkt.

Deze wet verklaart echter alleen de versterking van verenigingen, en niet hun vorming. A) Ja, leren is gebaseerd op de consolidatie van reeds bestaande synapsen, fundamenteel bepaald door biologische en genetische variabelen. Volgens Hebb kan elk neuraal circuit direct gerelateerd zijn aan een aangeleerde activiteit.

• Gerelateerd artikel: "Geschiedenis van de psychologie: hoofdauteurs en theorieën"

Invloed van dit neuropsychologische model

Het voorstel van Hebb had een sterke impact op de neuropsychologie en werd de kern van velen benaderingen ontwikkeld in de daaropvolgende decennia, en blijft een zeer belangrijke referentie op dit gebied in de Cadeau.

Aan het begin van de jaren 70 werd het bestaan ​​van een zeer relevant mechanisme voor leren ontdekt: empowerment op lange termijn, die bestaat uit het consolideren van herinneringen door herhaalde ervaring. Het kortetermijngeheugen wordt dus tot stand gebracht door structurele veranderingen (genexpressie, eiwitsynthese en veranderingen in synapsen).

De validatie van dit model ondersteunde Hebb's fundamentele stelling, het bepalen van de concrete biologische grondslagen die zijn wet verklaren. Vandaag weten we ook met zekerheid dat potentiëring op lange termijn uitsluitend beperkt is tot die neuronen die tegelijkertijd actief zijn, en dat als meerdere synapsen samenkomen op hetzelfde neuron, ze worden versterkt nog meer.

Een van de meest recente toepassingen van De regel van Hebb is gerelateerd aan spiegelneuronen, die zowel worden geactiveerd wanneer we gedrag vertonen als wanneer we een ander levend wezen hetzelfde zien doen, en worden gezien als de basis van empathie en de theory of mind. Relevante synapsen zijn versterkt volgens de wet van Hebb.