学习与记忆
学习与记忆的原理
学习与记忆的原理
学习与记忆的原理涉及到人类的认知和神经系统。
下面是一些主要的学习与记忆原理：
1. 记忆编码：记忆是基于对信息的编码和存储。
记忆编码是将外部刺激转化为神经元之间的连接和模式形成的过程。
2. 多次重复：重复是加强记忆和学习的关键。
反复学习相同的信息可以帮助记忆在大脑中建立稳定的连接，从而加强记忆力。
3. 感兴趣和情感参与：情感和兴趣可以增加学习和记忆的效果。
当一个人对学习的内容感兴趣或与个人经历有关时，他们更容易将信息存储在长期记忆中。
4. 分布式学习：将学习过程分散在一段时间内更容易记忆。
这种通过多次学习期间间隔的方式可以增加记忆和学习的效果。
5. 共鸣与联系：将新学习的信息与已有知识和经验联系起来可以帮助记忆。
使用已有的记忆和知识来理解、解释和关联新学习的内容，可以帮助记忆在大脑中建立相关联的网络。
6. 情景依赖：学习和记忆受到环境和情景的影响。
当学习和回忆发生在相似的环境和情景中时，会更容易回忆起相关的信息。
7. 睡眠的重要性：睡眠对学习和记忆的巩固至关重要。
在睡眠期间，大脑会处理和巩固前一天的学习经验，加强记忆。
8. 遗忘：遗忘是正常的生理现象。
大脑会不断筛选和消除不必要的信息，以保持记忆的有效性。
9. 创造性记忆：创造性思维和记忆可以改善学习效果。
将学习应用于不同的情境和问题中，可以加深对知识的理解和记忆。
这些原理是学习和记忆过程中的一些基本原则，理解和应用这些原理有助于改善学习和记忆的效果。
学习和记忆(px)
海马的作用
① 与短时记忆以及短时记忆转入长时记忆有关。 —— 切除海马的病人不能形成长时性陈述记忆，非陈 述性记忆不受影响 ——可以奖赏和惩罚为基础，决定我们的想法是否足 够重要值得记忆。
② 与空间位置的学习记忆有关。
主要奖赏中枢 在下丘脑的外 侧和腹内侧核
主要惩罚中枢 在中脑导水管 周围中央灰质, 向上延伸进入 下丘脑室周区 和丘脑
学习和记忆
一、学习和记忆的概念与分类
学习：人和动物获得外界信息的神经过程 记忆：人和动物将学习到的信息贮存和读出的神经过程
(一) 学习的形式
⒈ 联合型学习 概念：指两个事件在时间上很靠
近地重复发生时，最后会在脑内 形成某种联系(也称联想型学习)
• 包括：经典条件反射和操作式条 件反射
• 建立条件反射的意义： — 使动物对环境的适应具有预见性； — 能大大提高动物适应环境的范围；
(二) 记忆的分类
1. 根据人脑对信息贮存与回忆的方式分两类 ⑴ 非陈述性记忆
概念：指与实际操作有关的记忆，又称反射性记 忆或内隐性记忆
• 特点:
① 需多次重复才能逐步形成；
② 对信息的贮存和回忆不依赖于意识表达 和认知过程；
③ 形成后不容易被遗忘。
⑵ 陈述性记忆 概念：指与事实、情节和资料有关的记忆，又称 外显性记忆 • 特点：
(二) 颞叶联合皮层 颞叶的作用：
① 优势半球颞叶的Wernicke’s 区是不同感觉解译区的汇 合部位
②非优势半球的颞叶 可能对理解音乐、视 觉经历、人与环境的 关系和身体语言的意 义等有重要意义
③颞叶可能也是某些 记忆痕迹的最后贮存 区
(三) 海马
海马记忆环路：海马→穹隆→下丘脑乳头体→丘脑前核 →扣带回→海马
四、学习与记忆学习(learning)是指人或动物获得新知识
图探查出单独存在的记忆结构和他们的所在位置，从50
年代起，神经科学家日益认识到，记忆是由大脑的多个
部位共同完成的，这些部位之间有着密切的神经网络连
接和功能联系。
对海马和额叶的认识：总结长期通过临床观察和脑组 织实验切除所积累的资料，认为颞叶中的一些结构，特 别是海马（ hipocampus) 似乎是长期记忆的暂时贮存场 所，对新习得的信息进行为期数周到数月的加工，然后 将这种信息传输到大脑皮层的有关部位作更长时间的贮 存，贮存在大脑皮层不同部位的记忆信息再由额叶 （frontal lobes)皮层的记忆活动表现出来。此外，记忆 有多种类型，其贮存部位及提取路径并不相同。
in a frog, in the absence of an electrical
machine, when the frog formed part of a circuit containing one or more pieces of metal. Galvani had observed motion of the nerve juices during these convulsions and proposed the theory that the convulsions were caused by electricity
巴甫洛夫条件反射理论和实验动物模型
20世纪初，巴甫洛夫提出了条件反射的概念，认为，条件反 射代表着将两个事件联系在一起的最简单的学习，学习是条
件反射建立的过程，记忆是条件反射的巩固过程。巴甫洛夫
条件反射被假定为由于脑内记忆痕迹回路的出现，在此回路 上有神经结构的可塑性变化。巴甫洛夫的条件反射长期以来 作为研究联合性学习的行为实验模式，是以心理学方法研究 学习记忆的客观行为标志。巴甫洛夫对条件反射形成机理的 探讨，也使学习与记忆的研究建立在严格的实验基础上，并 纳入神经生理学的范畴。巴甫洛夫条件反射又称为经典条件 反射(classical conditioning)。
学习与记忆
学习和记忆是两个相联系的神经过程。
学习指人和运动依赖于经验来改变自身行为以适应环境的神经活动过程。
记忆则是学习到的信息贮存和“读出”的神经活动过程。
（一）学习的形式1．简单学习简单学习不需要在刺激和反应之间形成某种明确的联系，又称为非联合型学习（nonassociative learning）。
习惯化和敏感化属于这种类型的学习。
习惯化是指当一个不产生伤害性效应的刺激重复作用时，机体对该刺激的反射反应逐渐减弱的过程，例如人们对有规律而重要出现的强噪音逐渐不再对它产生反应。
敏感化是指反射反应加强的过程，例如一个弱伤害性刺激本仅引起弱的反应，但在强伤害性刺激作用后弱刺激的反应就明显加强。
在这里，强刺激与弱刺激之间并不需要建立什么联系。
2．联合型学习经典条件反射和操作式条件反射均属于联合型学习。
（1）经典条件反射：在动物实验中，给狗吃食物会引起唾液分泌，这是非条件反射。
给狗以铃声则不会引起唾液分泌，因为铃声与食物无关，这种情况下铃声称为无关刺激。
但是，如果每次给狗吃食物以前先出现一次铃声，然后再给以食物，这样多次结合以后，当铃声一出现，动物就会出现唾液分泌。
铃声本来是无关刺激，现在由于多次与食物结合应用，铃声具有了引起唾液分泌的作用，即铃声已成为进食（非条件刺激）的信号。
所以这时就把铃声称为信号刺激或条件刺激，这样的反射就称为条件反射。
可见，条件反射是在后天生活中形成的。
形成条件反射的基本条件就是无关刺激与非条件刺激在时间上的结合，这个过程称为强化。
任何无关刺激与非条件刺激结合应用，都可以形成条件反射。
（2）操作式条件反射：操作式条件反射比较复杂，它要求动物完成一定的操作。
例如，将大鼠放入实验箱内，当它在走动中偶然踩在杠杆上时，即喂食以强化这一操作；如此重复多次，大鼠即学会了自动踩杠杆而得食。
然后，在此基础上进一步训练动物只有当再现某一特定的信号（如灯光）后踩杠杆，才能得到食物的强化。
在训练完成后，动物见到特定的信号，就去踩杠杆而得食。
学习与记忆(神经生物学)
记忆分类
长时记忆
记忆保持的时间
短时记忆 陈述性记忆 信息储存和回忆的方式 非陈述性记忆
记忆的储存有阶段性
普遍接受的一种记忆分类就是将记忆分成
短时记忆：数秒到数分钟 长时记忆：相对长期稳定，但随时间的推 移会逐渐减弱
记忆的储存有阶段性
记忆储存的阶段性
记忆储存的阶段 性是从短时记忆 向长时记忆的转 化过程 刚学到的新知识 先在短时工作记 忆中加工，然后 经过一步或若干 步转化为永久性 的长时记忆。 当回忆时，一个 搜寻和提取系统 从储存的记忆中 找到所要的信息
Ca2+ 积累→突触前末梢持续释放神 经递质→突触后电位增强
Copyright 2001 by Allyn & Bacon
非联合性学习
敏感化
习惯化仅仅涉及一个反射 敏感化是一个反射回路的兴 回路中的各个神经元 奋对另一个反射回路的影响
联合性学习（associative learning）：
概念：两个或两个以上事件在时间上很 接近地重复发生，最后在脑内逐渐形成 联系。
PKA/PKC磷酸化并开放L型Ca通道，进一步增加Ca内流。
3.
第2、3种功能依赖于PKA和PKC的协同作用。
补充概念：
强直后增强 (posttetanic potentiation)： 定义：突触前末梢受到一短串强直性
刺激后在突触后神经元上产生的突 触后电位增强，可持续60s。
机制：强直性刺激→突触前神经元内
概
念
陈述记忆是有关时间、地点和人物的知识 ，这种记忆需要一个清醒地回忆的过程。 它的形成依赖于评价，比较和推理等认知 过程。 陈述记忆储存的是有关事件或事实的知识 ，它有时经过一次测试或一次经历即可形 成。我们通常所说的记忆就是指的陈述记 忆。
学习与记忆的关系
学习与记忆的关系学习和记忆是密切相关的两个概念，二者相互依存，相互促进。
学习是指通过获取新知识、技能和经验，提升个人能力和知识水平的过程；而记忆是指保存、保留和回忆过去经历和学习所得信息的心理过程。
下面将从学习对记忆的影响和记忆对学习的作用两个方面来论述学习与记忆的关系。
学习对记忆的影响学习是获取新知识和技能的过程，对记忆有着重要的影响。
首先，学习可以增加记忆的材料。
通过学习，我们获得了各种各样的信息，比如课本知识、实际经验、观察和感悟等。
这些新的材料为记忆提供了丰富的资源，使得我们的记忆变得更加丰满和多元化。
其次，学习可以加强记忆的编码。
编码是将信息存储到记忆系统中的过程。
学习经验可以使我们更加深入地理解和理解所学内容，促进信息的有效编码和存储。
比如，当我们将所学内容与已有的知识和经验连接起来时，可以形成更加牢固的记忆痕迹，提高记忆的保持和回忆能力。
此外，学习还可以提高记忆的检索能力。
检索是指回忆和提取已存储的信息的心理过程。
通过学习，我们逐渐形成了一定的记忆网络和记忆结构，这种网络和结构为我们检索记忆提供了一定的线索和帮助。
学习的过程中，我们不断重复和训练所学内容，使之更易于检索和回忆，提高了记忆的效率和质量。
记忆对学习的作用记忆对学习同样具有重要的作用。
首先，记忆是学习的基础。
学习的过程需要我们不断将新信息转换为记忆信息并加以保留。
记忆是学习的媒介和载体，没有良好的记忆，学习就无从谈起。
只有通过记忆，我们才能将所学的知识和技能转化为可用于实践和应用的能力。
其次，记忆是巩固学习成果的重要手段。
通过不断复习和回顾已学内容，我们可以巩固和加深记忆，并提高所学知识和技能的保持和应用能力。
记忆的巩固过程可以帮助我们将学习的内容转化为长期记忆，使之不易被遗忘。
此外，记忆还可以提高学习的效率。
记忆是对学习过程的反馈和总结，通过回忆和复习已学的知识和技能，我们可以发现学习过程中的不足和问题，并加以改进和完善。
学习与记忆的关系
学习与记忆的关系学习与记忆是密切相关的，彼此相互促进和影响。
学习是人类获取知识和技能的过程，而记忆则是保留和回忆这些知识和技能的能力。
学习使我们拥有新的信息，而记忆帮助我们保持并利用这些信息。
本文将探讨学习和记忆之间的关系，以及如何通过学习来提高记忆力。
一、学习与记忆的相互促进学习和记忆是相辅相成的过程。
学习提供了信息和经验，而记忆则帮助我们保留这些信息和将其转化为知识。
当我们学习新的事物时，大脑会对这些信息进行编码和存储，形成记忆。
通过反复回顾和巩固学习内容，我们可以加强记忆，提高知识的保持和回忆能力。
二、学习对记忆的影响学习对记忆有着积极的影响。
通过学习新的知识和技能，我们可以激活大脑的不同区域，提高神经元之间的连接和信息传递效率。
这种大脑的活跃状态可以促进记忆的形成和巩固。
此外，学习可以激发兴趣和好奇心，增加记忆的情感价值，进而提高记忆的效果。
三、记忆对学习的重要性记忆是学习的基础。
如果没有良好的记忆能力，学习就无法持续和积极进行。
记忆帮助我们记住学过的内容，形成知识的网络，为后续的学习提供支持。
当我们回忆起以前学过的知识时，可以将其与新的信息相连结，加深对新知识的理解和运用能力。
四、通过学习来提高记忆力学习的过程可以帮助我们提高记忆力。
以下是一些提高记忆力的学习方法：1. 激发兴趣：选择自己感兴趣的学习内容，可以增加学习的动力和记忆的效果。
2. 分段学习：将学习内容分成小块，逐个进行学习和记忆，避免信息过载，提高记忆效果。
3. 复习和回顾：在学习后的一段时间内，进行复习和回顾，巩固记忆。
间隔性的复习可以帮助记忆更长久。
4. 多种感官参与：通过不同的感官参与学习，如听、说、看、写等，可以同时刺激多个感官通路，提高记忆效果。
5. 创造联结：将新的知识和已有的知识相联结，形成关联和联系，有助于记忆的保持和运用。
6. 记笔记：将学习的内容记录下来，可以提高信息的整理和编码能力，也方便后续的回顾和记忆。
记忆力与学习成绩的关系
记忆力与学习成绩的关系记忆力和学习成绩之间存在着密切的关系，一个好的记忆力可以对学习产生积极影响。
本文将就记忆力与学习成绩的关系展开论述，重点探讨记忆力的提升对学习成绩的影响。
一、记忆力对学习成绩的影响高效的记忆力对于学习者来说至关重要。
在学习过程中，掌握、记忆并及时运用所学知识是提高学习成绩的关键。
记忆力强的学生能够更好地吸收和储存知识，有助于提高学习效果和学习的持久性。
相反，记忆力较差的学生可能需要花费更多的时间和精力来背诵和复习，这可能会导致学习效率的下降，从而影响学习成绩。
二、如何提升记忆力1. 锻炼身体：身体健康对记忆力的提升至关重要。
通过进行适量的体育锻炼，可以促进大脑的血液循环，增加大脑的氧气供应，提高大脑功能和记忆力。
2. 合理的休息和作息时间：良好的休息和作息时间有助于大脑的回收和调整，提高记忆力。
每天保持足够的睡眠时间，合理安排学习与休息的时间，对于提升记忆力和学习成绩具有重要作用。
3. 多种记忆方法的运用：通过采用不同的记忆方法和技巧，学生可以更好地提升记忆力。
比如使用关联记忆、编制记忆路线图等方法，可以帮助学生更好地记住知识点，并提高应对考试的能力。
4. 创造适合的记忆环境：学习环境对于记忆力的提升也有积极影响。
创造一个宽敞明亮、安静舒适的学习环境，可以减少干扰，有助于学生集中注意力，提高记忆力。
三、如何将良好的记忆力转化为学习成绩即使具备良好的记忆力，也需要将其转化为学习成绩。
以下是一些方法可以将良好的记忆力转化为学习成绩的进步。
1. 及时回顾和巩固：通过及时回顾和巩固所学的知识，可以加深记忆并巩固学习成果。
定期复习和回顾是将记忆转化为学习成绩的重要环节。
2. 积极参与课堂：学生可以积极参与课堂讨论和活动，加深对知识的理解和记忆。
与教师和同学的互动可以激发学生的学习兴趣，提高学习效果。
3. 制订合理的学习计划：制订合理的学习计划可以帮助学生合理安排学习时间，并将记忆力有效地应用到学习中。
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学习与记忆
By 刘未鹏(pongba)
C++的罗浮宫(/pongba)
TopLanguage(/group/pongba)
正儿巴经学习算法算起来也有快两个月了，之前作为计算机工科生虽然算法和数据结构是必修课，但实际上只是停留在“理解”的层面，相当肤浅，更遑论举一反三灵活运用了。
因此，所谓“正儿巴经”学习算法，意即开始对算法思想的本质进行归根究底的过程、对思维方法论进行归纳抽象的过程、对各种解题技巧进行一般化的过程、通过不断练习来让记忆内隐化的过程..
在“正儿巴经”学习算法之前，我曾经有大半年时间都在用业余时间“正儿巴经”地学习心理学和认知神经科学。
所以在开始正经思考算法问题之前做的第一件事情就是仔细琢磨一直令我困惑的问题——那些看似抓不到摸不着的灵感到底是怎么来的。
现代心理学的一个最伟大的原则就是：所有的心理活动同时都是生理活动。
——实际上，“心理活动”只不过是“大脑神经活动”的通俗称呼。
虽然大脑的结构极度复杂，然而许多人不知道的是，现代神经科学对大脑功能从高层原则上的认识已经可以说是相当完备了，而对于记忆和学习这块更加是因为Eric Kandel的突破性工作变得相当清晰。
可以说剩下的工作主要就是补充细节了。
于是乎，借助于三本关于记忆和学习的书，一本专门论述解题心理学的书，wikipedia，波利亚的三卷解题书，以及自己在思考有限多的问题的过程中对自己的思维过程的反省和总结，我试着对解题的心理学做了一个思考和总结（《跟波利亚学解题》）。
——这听起来很奇怪，一个本身只会初级算法的人又如何去思考涵盖所有问题解决的思维过程呢？还是引用波利亚著名的发明者悖论吧：有时候，一个一般性的问题反而要比它的一个特例更好解决。
然而，一般性的问题思考清楚了，清楚解题思维的本质了，并不代表我就万能了，就立即擅长解决所有算法问题了。
解题不是光靠思维的，巧妇难为无米之炊。
事实上，在《跟波利亚学解题》中总结的一个非常关键的要点就是：启发法固然可贵，然而知识的重要性是不可替代的。
不存在通用的、万能的知识，要不然我们也不必到今天还在不断探索物质世界的规律了。
此外，获得知识的过程——学习——本质上是个体力活（尽管是有一定方法的体力活），这个体力活大致分为两步：
∙将外界（书本上的）知识转化为外显记忆。
∙通过不断练习，将外显记忆转化为内隐记忆。
（关于什么是外显记忆什么是内隐记忆请参考wikipedia或者《跟波利亚学解题》）
而第二步又包含两个过程：
∙将关于思维方法的知识转化为内隐记忆从而不知不觉就遵循。
将关于事实知识（例如“定理”、“性质”）的提取线索们转化为内隐记忆从而看到XX就能想到YY。
（参考《找寻逝去的自我》第二章“记忆的建
构：对现在和过去的编码和提取”）
关于第一点有本不错的书——《学习的艺术》。
关于第二点有一个不错的例子，最初从李笑来老师的blog上读到的（《把时间当作朋友》）：
我李敖看的书很少会忘掉，什么原因呢？方法好。
什么方法？心狠手辣。
剪刀美工刀全部下来，把书给分尸掉了，就是切开了。
这一页我需要，这一段我需要，我把它分类分出来了。
那背面有怎么办呢？把它影印出来，或者一开始就买两本书，把两本书都切开以后排出来，把要看的部分切开。
结果一本书看完了，这本书也被分尸掉了。
这就是我的看书方法。
那分类怎么分呢？我有很多自己做的夹子，夹子我写上字，把资料全部分类。
一本书看完以后，全部进入我的夹子里面了。
我可以分出几千个类来，分的很细。
好比说按照图书馆的分类，哲学类，宗教类；宗教类再分佛教类、道教类、天主教类。
我李敖分的更细了，天主教还可以分，神父算一类。
神父还可以细分，神父同性恋就是一类，神父还俗又是一类。
修女同性恋是一类，修女还俗这又是一类。
任何书里有关的内容都进入我的资料里来。
进入干什么呢？当我要写小说的时候，需要这个资料，打开资料，只是写一下就好了。
或者发生了一个什么事件，跟修女同性恋有关系，我要发表对新闻的感想，把新闻拿过来，我的资料打开，两个一合并，文章立刻就写出来了。
换句话说，我这本书看完之后，被我大卸八块，五马分尸。
可是被我勾住了，这些资料我不凭记忆来记它，我凭用细部的很耐心的功夫把它勾紧，放在资料夹子里。
我的记忆力只要记这些标题就好了。
标题是按照我的习惯来分，基本上都翻译成英文字，用英文字母排出来，偶尔也有些中文的。
今天我把看家的本领告诉大家，李敖知道的那么多，博闻强记，记忆力那么好。
我告诉大家，记忆力是可以训练的。
记忆力一开始就是你不要偷懒，不要说躺在那里看书，看完了这本书还是干干净净的，整整齐齐的，这不对。
看完了这本书，这本书就大卸八块，书进了资料夹，才算看完这本书。
今天我为大家特别亮一手，把如何看书的招告诉大家。
不要以为这本书看完了，干干净净的新的算看过。
那个不算看过，因为当时是看过，可是浪费了。
你不能够有系统的扣住这些资料，跟资料挂钩。
可是找我这个方法，可以把你看过的书，都把它的精华抓出来，扣在一起。
这就是我的这种土法炼钢的治学方法。
恰恰运用了记忆最深刻的原理。
我们的大脑本质上是一个计算器，其物质基础是神经网络；而不断的练习则是对该网络节点间联系强度（神经细胞间的突触联系强度）的训练。
——可惜的是像爱因斯坦大脑内的经过完美训练的神经网络参数不能直接导入到我大脑中，也许将来可以做到，但目前只有笨办法，实在是件郁闷的事。
所以，拿起书吧，训练你的神经网络，路漫漫其修远兮..
参考
我在豆瓣上列了两个豆列
1. 大半年来看过的心理学和神经科学（初步）的书都列在这个豆列里了。
2. 其中涉及到思维方法论的书单独列在这个豆列里了。
3. 如果你觉得里面列的书太多了不知从何下手，可以优先考虑《跟波利亚学解题》中列出的书。
P.S.
很久不宣传我们的TopLanguage讨论组了，这个可爱的讨论组诞生大半年了，大半年来，人数达到了1千多，讨论8千多，主题6百多。
目前活跃程度仅次于Python-CN，更重要的是，讨论组内的总体讨论质量相当高（只过年前后那段时候水了一阵）。
反正我从中受益很多，在此谢谢大家！
那么，为什么现在又来宣传捏？盖因近来愈是发现里面牛人众多，藏龙卧虎，所以我要大言不惭地替各位牛人吹嘘，“欢迎加入牛逼TopLanguage兄弟会”:P 我们不讨论鸡零狗碎的，或者可以请教Google得到的，或者可以查书查到的问题:P。