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Lernen kann allgemein beschrieben werden als eine Veränderung im Verhalten infolge individueller Erfahrung.

Lernen = Verhaltensänderung infolge individueller Erfahrung.

Lernen ist ein komplexer Vorgang. Ein Leben lang gewinnen wir Erfahrungen, passen unser Verhalten immer wieder auf neue Situationen an. Das ist Lernen! Dieses Verhalten kann genetisch programmiert oder komplett neu erlernt sein. Dementsprechend erfolgt eine Einteilung:

angeborenes und erlerntes Verhalten

  • Bsp.: erlernen einer Sprache
  • Sprechfähigkeit ist angeboren
  • sprechen von Sprachen bedarf aber Umweltbedingungen (Zweisprachigkeit durch Auslandaufenthalt, Schule...)

Angeborene Verhaltensweisen treten nicht unmittelbar nach Geburt auf, sondern z.B. erst wenn die Bedingungen stimmen.

Beispiel

Verhaltensweisen im Bereich Fortpflanzung beginnen während und nach der Pubertät (Hormonspiegel abhängig)

Prägung

Die Prägung ist ein Lernvorgang, der dem Erwerb sozialer Verhaltensweisen dient. Die Prägung dient der arteigenen Kommunikation.

Beispiel

Küken akzeptiert Ball als Mutter in sensibler Phase (Nachfolgeprägung)

Was passiert in der Prägungsphase?

Prägung findet in einer ganz bestimmten Zeitspanne statt. Diese sensible Lebensphase ist sehr früh und bei verschiedenen Tierarten sehr unterschiedlich.
-> Bei Gänsen sehr kurz nach dem Schlüpfen aus dem Ei, beim Menschen über mehrere Jahre (erste Lebensmonate bis ca. 2 Jahre?)

Die Phase der Prägung wird ebenso als sensible Phase bezeichnet. In der sensiblen Phase erlerntes wurde besonders schnell und effektiv erlernt. Die Prägung beeinflusst das Verhalten auf Lebenszeit.

Beispiel

Finkenmännchen wurden während der sensiblen Phase mit Weibchen der eigenen Art umgeben bzw. mit Weibchen einer nahe verwandten Art.-> Die Finkenmännchen aus der zweiten Gruppe bevorzugen die „artfremden" Weibchen deutlich! (sexuelle Prägung)

Auf welchen Reiz bzw. welche Prägung die einzelnen Lebewesen reagieren ist sehr unterschiedlich. So ist es bei der Gans eine Kombination aus Lauten und Bewegung, beim Menschen die akustische Prägung durch die Stimme der Mutter/der Eltern.

Merke

Prägung = arteigene Kommunikation und soziale Verhaltensweisen erlernen

Nicht assoziatives Lernen

Die Reaktion auf einen willkürlichen Außenreiz nimmt ab. So wird z.B. eine Katze durch lautes Trommeln beim Fressen unterbrochen. Anfänglich unterbricht sie die Futteraufnahme, wenn das Baby trommelt. Dieses Verhalten wird aber nicht weitergeführt da das ungewöhnliche Geräusch (Trommellärm) nichts mit ihrer Aktion des Fressens zu tun hat. Es taucht auch auf, wenn sich die Katze putzt oder wenn sie schläft (oder dies versucht).

Es tritt ein Gewöhnungsprozess (Habituation) ein.

Merke

nicht assoziativ: willkürlicher Außenreiz - Gewöhnung/Habituation

assoziatives Lernen

Beim assoziativen Lernen wird nun ein neutraler Reiz mit einem zweiten Reiz gekoppelt. Dieser zweite Reiz beinhaltet eine Belohnung oder Bestrafung.

  • gezieltes verbinden eines neutralen Reizes (z.B. Glocke) mit weiterem Reiz (z.B. der Futtergabe)
  • zweiter Reiz ist Belohnung oder Bestrafung

Klassische Konditionierung

Pawlowscher Hund

Verknüpfung des neutralen Reizes "Glocke läuten" mit dem Belohnungsreiz "Futtergabe". Diese Konditionierung führt dazu, dass die Reaktion "Speichelbildung", die bei der Futtergabe erzeugt wird nun auch bei bloßem Läuten der Glocke erfolgt.

Diese Konditionierung kann man z.B. in der Fischzucht einsetzen.

Wer einen Goldfisch zu Hause hat, kann dies direkt als verhaltensbiologisches Experiment umsetzen!

Dinnerbell is ringing! Fische in Freiwasser-Kultur gezogen werden auf ein aqustisches Signal trainiert. Immer wenn das neutrale Signal ertönt erhalten sie Futter. Diese Konditionierung wird genutzt um die Fische am Ende der Zuchtphase einzufangen.
Dinnerbell is ringing! Fische in Freiwasser-Kultur gezogen werden auf ein akustisches Signal trainiert. Immer wenn das neutrale Signal ertönt erhalten sie Futter. Diese Konditionierung wird genutzt um die Fische am Ende der Zuchtphase einzufangen.

Merke

Klassische Konditionierung:

gezielte Kopplung des neutralen Reizes mit einem zweiten Reiz (=Belohnung/Bestrafung)

= assoziativ

Operante Konditionierung

Thorndike

Experiment mit Katzen, die in enge Boxen eingesperrt sind, sich aber durch die Betätigung des richtigen Hebels selbst befreien können und so zum „Belohnungsfutter" gelangen.

Skinner-Boxen

Skinner-Boxen werden zur Untersuchung komplexer Lernvorgänge eingesetzt.

Varianten: einfache und mehrteilige Skinner-Boxen

Die Skinner-Box: Die Maus als Versuchstier kann durch Drücken eines Hebels (Wirkreaktion) Futter beschaffen. Die erhaltene Belohnung in Form von Futter oder Wasser erfolgt nur unter bestimmten experimentellen Bedingungen, die das Versuchstier lernen muss.

Die Box ist gegen Störgeräusche von außen isoliert, das Experiment kann via Kamera aufgenommen werden. Das Verhalten des Versuchstieres wird so kontinuierlich beobachtet. Mithilfe dieser Apparatur wurde die operante Konditionierung untersucht.

Merke

Lernen durch Belohnung ist wesentlich effektiver als Lernen durch Bestrafung.

Die operante Konditionierung unterscheidet sich von der klassischen Konditionierung dadurch, dass im ersten Fall das Versuchstier selbst bestimmen kann welche Kombinationen oder welche Wirkung es durch eine bestimmte Handlungsweise hervorruft. Bei der klassischen Konditionierung ist die Reizkombination vorgegeben.

Merke

operante Konditionierung: Versuchstier lernt durch eigenes Handeln (Belohnungsreiz)

Bild von Autor Dr. Martina Henn-Sax

Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Lernen - ein komplexer Vorgang ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Neurobiologie.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
Vorstellung des Online-Kurses NeurobiologieNeurobiologie
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Neurobiologie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Neurobiologie - allgemein
    • Einleitung zu Neurobiologie - allgemein
    • Neurobio - Niedersachsen KC
    • Aufbau Nervenzelle
    • Ionen und Erregungsleitung
      • Einleitung zu Ionen und Erregungsleitung
      • Das Ruhepotential
      • Das Aktionspotential
        • Einleitung zu Das Aktionspotential
        • Refraktärzeit
        • Leitungsgeschwindigkeit des Aktionspotentials
      • Synapsenvorgänge
      • Rezeptoren und Neurotransmitter in Nervensystem
      • Informationsverarbeitung I: Art des postsynaptischen Potentials
        • Einleitung zu Informationsverarbeitung I: Art des postsynaptischen Potentials
        • Informationsverarbeitung II: räumliche und zeitliche Summation und präsynaptische Hemmung
        • Rezeptorpotential
        • Second Messenger - Prinzip der Informationsweitergabe
  • Motorische Endplatte
    • Einleitung zu Motorische Endplatte
    • Skelettmuskel
    • Muskelkontraktion
    • Der Reflex - Muskeln reagieren automatisch
    • Experimentelles Arbeiten in der Neurobiologie
      • Einleitung zu Experimentelles Arbeiten in der Neurobiologie
      • Präparation und Isolation von Nervenzellen
      • Patch-Clamp Methode
  • Sinnesphysiologie
    • Einleitung zu Sinnesphysiologie
    • Sinneszellen - Bau und Funktion
    • Reize
      • Adäquater Reiz
      • Rezeptorpotential
    • System Auge - Sehsinn
      • Einleitung zu System Auge - Sehsinn
      • Aufbau des Auges
        • Einleitung zu Aufbau des Auges
        • Bau und Funktion der Netzhaut
        • Fototransduktion - Molekularen Vorgänge in der Retina
    • Ohr - Gehör- & Gleichgewichtssinn
      • Einleitung zu Ohr - Gehör- & Gleichgewichtssinn
      • Sinneswahrnehmung im Innenohr - Das Labyrinth
      • Gehörorgan - Rezeption
      • Gleichgewichtsorgan - Vestibuläre Rezeption
    • Haut: Temperatur- & Tastsinn
  • Nervensystem - bei Wirbellosen und Wirbeltieren
    • Einleitung zu Nervensystem - bei Wirbellosen und Wirbeltieren
    • Nervensystem: ZNS-PNS-ANS
      • Einleitung zu Nervensystem: ZNS-PNS-ANS
      • Gehirn - Aufbau und Funktion
    • Erkrankungen des Nervensystem
      • Einleitung zu Erkrankungen des Nervensystem
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  • Hormone
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    • Weitergabe der Hormoninformation
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    • Stress: Zusammenspiel von Nerven und Hormonen
      • Einleitung zu Stress: Zusammenspiel von Nerven und Hormonen
      • Stress: Was passiert im Körper
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    Ein Kursnutzer am 22.11.2015:
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