Role hipokampu v paměti

Kresba nervových obvodů hlodavce hippocampus. S. Ramón y Cajal, 1911.

Psychologové a neurovědci se přou o přesnou roli hipokampu, ale obecně se shodují, že má zásadní roli při tvorbě nových vzpomínek na osobně prožité události (epizodická nebo autobiografická paměť). Někteří badatelé raději považují hipokampus za součást většího paměťového systému středního spánkového laloku zodpovědného za obecnou deklarativní paměť (vzpomínky, které mohou být explicitně verbalizovány – ty by zahrnovaly například paměť pro fakta kromě epizodické paměti).

Existují určité důkazy, že ačkoli tyto formy paměti často trvají celý život, hipokampus přestává hrát zásadní roli při uchovávání paměti po období konsolidace. Poškození hipokampu obvykle vede k hlubokým obtížím při vytváření nových vzpomínek (anterográdní amnézie) a obvykle také ovlivňuje přístup ke vzpomínkám před poškozením (retrográdní amnézie). Ačkoli retrográdní efekt obvykle trvá několik let před poškozením mozku, v některých případech starší vzpomínky zůstávají – toto šetření starších vzpomínek vede k myšlence, že konsolidace v průběhu času zahrnuje přenos vzpomínek z hipokampu do jiných částí mozku. Experimenty však mají potíže při testování šetření starších vzpomínek a v některých případech retrográdní amnézie šetření zřejmě ovlivňuje vzpomínky vytvořené desítky let před poškozením hipokampu, takže jeho role při udržování těchto starších vzpomínek zůstává kontroverzní.

Poškození hipokampu neovlivňuje některé aspekty paměti, jako je schopnost učit se novým dovednostem (například hrát na hudební nástroj), což naznačuje, že tyto schopnosti závisí na odlišném typu paměti (procedurální paměť) a různých oblastech mozku. A existují důkazy (např. O’Kane a kol. 2004), že pacient HM (kterému byly bilaterálně odstraněny střední spánkové laloky jako léčba epilepsie) může tvořit nové sémantické vzpomínky.

Role v prostorové paměti a navigaci

Některé důkazy usvědčují hipokampus z ukládání a zpracování prostorových informací. Studie na potkanech prokázaly, že neurony v hipokampu mají prostorová palebná pole. Tyto buňky se nazývají místo buňky. Některé buňky střílejí, když se zvíře ocitne na určitém místě, bez ohledu na směr pohybu, zatímco většina je alespoň částečně citlivá na směr a směr pohybu hlavy. U potkanů mohou některé buňky, označované jako splitterovy buňky, měnit svou palebnou dráhu v závislosti na nedávné minulosti zvířete (retrospektivní) nebo očekávané budoucnosti (perspektivní). Různé buňky střílejí na různých místech, takže pouhým pohledem na palebnou dráhu buněk je možné určit, kde se zvíře nachází. Místo buňky byly nyní pozorovány u lidí, kteří se podíleli na hledání cesty ve městě virtuální reality. Zjištění vyplynula z výzkumu u jedinců, kterým byly implantovány elektrody do mozku jako diagnostická součást chirurgické léčby závažné epilepsie.

Doporučujeme:  Osobní identita

Objev lokálních buněk vedl k myšlence, že hipokampus by mohl působit jako kognitivní mapa – neurální reprezentace uspořádání prostředí. Nedávné důkazy tuto perspektivu zpochybnily, což naznačuje, že hipokampus by mohl být klíčový pro zásadnější procesy v rámci navigace[Jak odkazovat a odkazovat na shrnutí nebo text]. Bez ohledu na to studie se zvířaty ukázaly, že neporušený hipokampus je nutný pro jednoduché úkoly prostorové paměti (například nalezení cesty zpět ke skrytému cíli).

Bez plně funkčního hipokampu si lidé nemusí úspěšně pamatovat místa, kde byli a jak se dostat tam, kam jdou. Výzkumníci se domnívají, že hipokampus hraje obzvláště důležitou roli při hledání zkratek a nových tras mezi známými místy. Někteří lidé vykazují v tomto druhu navigace větší zručnost než jiní a zobrazení mozku ukazuje, že tito jedinci mají při navigaci aktivnější hipokampy.

Londýnští taxikáři se musí naučit velké množství míst – a znát nejpřímější cesty mezi nimi (musí projít přísným testem The Knowledge, než získají licenci k řízení slavných černých taxíků). Studie na University College London ukázala, že část hipokampu je u taxikářů větší než u široké veřejnosti a že zkušenější řidiči mají větší hipokampy. Je možné, že větší hipokampus vám pomůže stát se taxikářem. Také se zdá, že hledání zkratek pro obživu může váš hipokampus zvětšit.

Studie na krysách na Indianské univerzitě naznačila, že pohlavní dimorfismus v morfologii hipokampu je vázán na pohlavní dimorfismus při opakovaném výkonu v bludišti. Zdá se, že samci jsou v contexualizaci místa svého pobytu lepší, protože mají více hipokampů, se kterými mohou pracovat.

učení , Proceedings, Národní akademie věd, USA 96, 12881-6.