Procedureel geheugen: functie, taken, rol en ziekten

Procedureel geheugenvormt samen met declaratief geheugen een langetermijngeheugen. De informatie die is opgeslagen in procedural geheugen is niet toegankelijk voor het bewustzijn en wordt actie-informatie genoemd, dus wordt procedureel geheugen soms gedragsgeheugen genoemd. Bij mensen met degeneratieve ziekten, procedureel geheugen is vaak beschadigd.

Wat is procedureel geheugen?

Procedureel geheugen vormt samen met declaratief geheugen het langetermijngeheugen. Het menselijk langetermijngeheugen bestaat uit twee verschillende delen van het geheugen. Een daarvan is het declaratieve geheugen. De inhoud die erin is opgeslagen, zijn feiten over de wereld en het eigen leven die bewust kunnen worden gereproduceerd. Procedurele kennis verschilt van declaratieve kennis doordat het aan het bewustzijn ontsnapt. Om deze reden kan wat in het procedurele geheugen is opgeslagen, niet bewust worden gereproduceerd. Desalniettemin is de inhoud van het procedurele geheugen ook kennisinhouden in de breedste zin van het woord. Procedureel geheugen wordt ook wel gedragsgeheugen genoemd en omvat dus de impliciete kennis die een persoon heeft opgedaan over geautomatiseerde actiesequenties. In dit verband bijvoorbeeld de bewegingssequenties voor dansen, lopend, fietsen of autorijden zijn verankerd in het procedurele geheugen, ook al is de inhoud niet uit te spreken. Alle menselijke vaardigheden worden dienovereenkomstig opgeslagen in dit soort langetermijngeheugen. In deze context verwijst de term vaardigheden voornamelijk naar praktisch aangeleerde en complexe bewegingen waarvan de volgorde werd geoefend totdat deze kon worden opgeroepen zonder er bewust over na te denken.

Functie en taak

Hoewel het declaratieve langetermijngeheugen theoretische informatie bevat, slaat het procedurele deel van het langetermijngeheugen alleen praktische informatie op. In verband met procedureel geheugen is er vaak praten van impliciet leren​ Dit wordt aangeduid als 'leren in de situatie '. Een persoon leert structuren van een complexe stimulusomgeving zonder dat dit noodzakelijkerwijs bedoeld is. De kennis die in de situatie wordt geleerd, is soms moeilijk te verwoorden en komt vaak als een onbewust geheugen binnen leren werkwijze. Procedureel leren komt voornamelijk voor in de cerebellum, subcorticale motorische centra, en basale ganglia​ Dit onderscheidt de leerprocessen van het declaratief leren van alle feiten, die worden opgeslagen met de betrokkenheid van het geheel neocortex​ Procedurele kennis is geen bewuste kennis. Desalniettemin is het het meest bruikbare type kennis omdat het verwijst naar onbewuste verwerkings- en actieroutines. Lopen is een vorm van procedurele kennis die mensen in de vroege kinderfase leren. De aard van leren in deze context komt overeen met 'leren door te doen'. Na een bepaalde leeftijd of een bepaald herhalingsritme van de loopbeweging hoeft de peuter zich niet meer te concentreren of na te denken over het bewegingsproces. Een volwassene zal helemaal niet kunnen zeggen welke individuele bewegingen lopend bestaat uit. Hij is zich daarbij nauwelijks bewust van zichzelf lopend, maar roept automatisch de opgeslagen volgorde van bewegingen op uit zijn procedurele geheugen. Zodra er niet meer bewust over bewegingssequenties hoeft te worden nagedacht, worden ze permanent opgeslagen. Geheugeninhoud van het langetermijngeheugen is gebaseerd op een speciaal bedradingspatroon van het individu synapsen​ Deze verbindingen worden gebouwd op basis van neuronale plasticiteit, maar kunnen ook weer worden afgebroken als ze niet vaak genoeg worden teruggeroepen. Terwijl repetitieve motorische activiteiten, zoals fietsen, goed worden vastgehouden, zelfs als de betreffende persoon ze lange tijd niet heeft geoefend, worden synaptische circuits voor complexere bewegingen gemakkelijker vrijgegeven. Dit geldt bijvoorbeeld voor ingestudeerde choreografieën op bepaalde dansritmes. Naast motorische vaardigheden en gedragingen omvat procedureel geheugen ook cognitieve vaardigheden en algoritmen voor automatische en onbewuste toepassing.

Ziekten en aandoeningen

Geheugenstoornissen kunnen van verschillende aard zijn. De bekendste geheugenstoornissen zijn verschillende soorten geheugenverlies, aangezien ze optreden na schade aan het declaratieve geheugen. Hiervan zijn procedurele geheugenstoornissen te onderscheiden. Bij ernstige tekorten aan declaratief geheugen blijven de functies en inhoud van het procedurele geheugen in de meeste gevallen behouden, aangezien het declaratieve en procedurele geheugen zich in verschillende secties van het hersenen​ Om deze reden treden procedurele geheugenstoornissen bijna uitsluitend op na beschadiging van de basale ganglia, cerebellum, of aanvullende motorregio's. De meest voorkomende oorzaak van dit soort laesies is geen trauma, aangezien het relevant is voor declaratieve geheugenstoornissen, maar degeneratieve ziekten. Een van de meest voorkomende, procedurele geheugenstoornissen en -stoornissen worden waargenomen bij patiënten met Parkinson​ Ziekten zoals de ziekte van Huntington kan ook de oorzaak zijn van een procedureel verminderd geheugen. Meer zelden presenteert procedurele geheugenstoornis zich met verlies van aangeleerd automatisme na laesies in de basale ganglia, zoals die kunnen worden veroorzaakt door ontstekingsprocessen, hypoxie, bloeding of trauma. In geïsoleerde gevallen is ook een disfunctie van het procedurele geheugen in verband gebracht Depressie​ Het vermoeden van een stoornis in het procedurele geheugen bestaat vooral bij personen die aangeleerde vaardigheden verliezen, zoals het vermogen om een ​​bepaald muziekinstrument te schrijven of te bespelen. Onder bepaalde omstandigheden is de aantasting van het procedurele geheugen omkeerbaar, bijvoorbeeld door de oude vaardigheden tijdens de revalidatie opnieuw aan te leren en op deze manier hun procedureel geheugen te trainen. Bij degeneratieve ziekten kan het proces echter alleen worden vertraagd door revalidatie, niet door te stoppen.