Wie funktioniert unser Gedächtnis

Das Gedächtnis ist zunächst einmal nichts anderes als die Fähigkeit des Gehirns, neue Informationen zu speichern, diese zu einem späteren Zeitpunkt wieder zu aktivieren und unwichtige, nicht gebrauchte Informationen zurückzudrängen, um Speicherplatz für neue, wichtigere Informationen zu schaffen.

Grundsätzlich unterscheidet man dabei den Arbeitsspeicher (auch Ultrakurzzeitgedächtnis genannt), das Kurzzeit- und das Langzeitgedächtnis. Das Ultrakurzzeitgedächtnis speichert Informationen für bis zu 4 bis höchstens 10 Sekunden ab. Im Kurzzeitgedächtnis werden Informationen für bis zu 20 Minuten bewahrt. Das Langzeitgedächtnis schließlich kann, solange unser Gehirn gesund bleibt, bestimmte Informationen lebenslang speichern.

Damit eine Information Eingang ins Gedächtnis finden kann, muss zunächst einmal ein Reiz auf eine Sinneszelle treffen. In Form eines elektrischen Erregungsimpulses (eines Spikes) wird der Reiz an ein Neuron, also eine Nervenzelle im Gehirn, weitergeleitet. Die einzelnen Neuronen sind über Synapsen miteinander verbunden. Bei jeder neuen Information werden Synapsen neu aktiviert. Wenn die Information im Gehirn verankert und damit nutzbar bleiben soll, muss sie in einer spezifischen Synapsenkombination kodiert, also verankert, werden. Über diese Synapsen kann nun die Information von der ersten Nervenzelle in andere Nervenzellen weitergeleitet werden. Je mehr Synapsen – und damit Nervenzellen – beteiligt sind, umso stärker wird die Information im Gehirn verankert und desto besser kann man sich an sie erinnern.

Wird nun der Reiz, zum Beispiel beim Lernen, wiederholt, so werden auch die bei der Informationsverarbeitung beteiligten Synapsen erneut aktiviert. Die Kontakte zwischen den einzelnen Neuronen werden so verstärkt. Die häufige oder regelmäßige Verwendung macht die mit dieser Information befassten Nervenkontakte schneller und bedeutender im Konzert der vielen Milliarden Gehirnzellen. Daher werden ständig in Gebrauch befindliche Nervenkontakte gegenüber anderen bevorzugt. Auch Wiederholungen und die regelmäßige Nutzung von Informationen tragen dazu bei, dass man sich besser an die Information erinnern kann.

Aus der Tatsache, dass sich die Synapsen bei jeder neuen Information neu kombinieren, ergibt sich theoretisch ein Problem. Die durch die weniger in Gebrauch befindliche Strukturen gespeicherten Informationen werden zurückgedrängt, werden langsamer und für die schnellen Denkprozesse nicht mehr nutzbar. Dennoch gehen diese Informationen nicht vollständig verloren, jedoch wird der Zugang zu ihnen für das Gehirn schlechter auffindbar. Das nennen wir vergessen: Nicht in Gebrauch Befindliches ist für das Gehirn nicht mehr nutzbar. In der Tat geschieht dies ständig. Um jedoch zu verhindern, dass wichtige Informationen gelöscht werden, stabilisiert ein spezielles Protein jene Strukturen, die Träger dieser wichtigen Informationen sind. Auf diese Weise können wir Unwichtiges „vergessen“, um Neues zu lernen, ohne dass wir dafür auch wichtige Informationen aufgeben müssten.