Kiedy w 2000 roku ukazał się film „ Memento ”, widzowie byli zdumieni nowatorskimi sposobami opowiadania historii. Film skupiał się na bohaterze bez pamięci długoterminowej - co kilka minut zapominał, czego się właśnie dowiedział, a reżyser Christopher Nolan pozwalał, by historia rozwijała się w odwrotnej kolejności chronologicznej. Film był więcej niż zabawny - wyjątkowy format dał widzom możliwość zebrania informacji w taki sam sposób, w jaki by sami nie mogli zachować długotrwałych wspomnień, i pogłębił ogólne zrozumienie mechanizmów pamięci w mózgu .
„Memento” symuluje, jak to jest być osobą, która doznała uszkodzenia hipokampu, które zatarło formowanie się długotrwałych wspomnień ”- powiedział autor badania Iiro P. Jääskeläinen w oświadczeniu. „Nawet krótkotrwałe wspomnienia trwają tylko kilka minut, zanim znikną. Hipokamp również ulega uszkodzeniu - choć w mniejszym stopniu - w przypadku silnego i długotrwałego stresu, gdy hormony stresu gryzą mózg ”.
Mózgowi frajerzy (którym, szczerze mówiąc, prawdopodobnie powinniśmy być my wszyscy) będą wiedzieć, że ciało migdałowate odgrywa główną rolę w kontrolowaniu strachu, a móżdżek umożliwia skoordynowany ruch. Ale jak działa hipokamp i dlaczego odgrywa tak kluczową rolę w zabezpieczaniu naszych wspomnień?
Co to jest hipokamp?
„To część naszego limbicznego mózgu - głęboka, prymitywna część naszego mózgu związana z emocjami i pamięcią” - mówi holistyczna psychiatra z Nowego Jorku, dr Ellen Vora . „Szczególnie hipokamp jest związany z konsolidacją pamięci”.
Znajdujący się w płacie skroniowym maleńki organ w kształcie podkowy odgrywa ogromną rolę w przechowywaniu długotrwałych wspomnień oraz pamięci o położeniu ludzi i przedmiotów. Nazwana od greckich słów hipopotam („koń”) i kampo („potwór”), czyli „konik morski”, zakrzywiona struktura mózgu również przypomina małą rybkę morską. Jak wyjaśnia Vora, hipokamp znajduje się w układzie limbicznym , co wiąże się z emocjami i reakcjami. Jak można się spodziewać, osoby cierpiące na chorobę Alzheimera wykazały uszkodzenie hipokampu .
Co robi hipokamp?
Funkcja hipokampu jest prawdopodobnie najbardziej widoczna na przykładach pacjentów, którzy doznali uszkodzenia . W latach pięćdziesiątych XX wieku naukowcy William Beecher Scoville i Brenda Milner opisali, co stało się z człowiekiem cierpiącym na epilepsję, który przeszedł operację hipokampu w celu złagodzenia napadów: zachował wspomnienia z dzieciństwa, ale nie mógł stworzyć nowych wspomnień ani fragmentów razem, kiedy i gdzie coś się wydarzyło. W tej samej dekadzie dr William Scovillezaczął usuwać hipokamp pacjentów (w rzeczywistości każda osoba ma po jednym na każdej półkuli, chociaż oba są ogólnie określane jako „hipokamp”). W tamtym czasie naukowcy wiedzieli, że pomaga to przetwarzać emocje, ale nie byli do końca pewni, w jaki sposób. Scoville chciał zobaczyć, co by się stało, gdyby usunął część mózgu u pacjentów wykazujących pewne objawy, takie jak drgawki. Jeden z takich pacjentów, określany jako HM, przeszedł operację i znalazł ulgę w epilepsji, ale prawie całkowitą utratę pamięci.
W latach osiemdziesiątych Kent Cochrane (znany w psychologii i neurobiologii jako KC) spadł z motocykla i stracił kilka struktur mózgowych, w tym hipokamp. Jak było do przewidzenia, stracił większość swoich wspomnień, ale zatrzymał się na niektórych konkretnych ze swojego wcześniejszego życia - wszystkich rzeczy, które wydawały się zakorzenione w faktach i pozbawione emocji lub kontekstu. Później eksperci zaczęli nazywać tego typu wspomnienia „wspomnieniami semantycznymi”.
Tak więc, podczas gdy pacjenci tacy jak KC mogli wyraźnie zachować garść wspomnień w stanie nienaruszonym, większość z nich została utracona. Obecnie znane jako „pamięć epizodyczna”, wszystkie wspomnienia osobistych doświadczeń są w zasadzie stratą spowodowaną uszkodzeniem lub usunięciem hipokampu. Na przykład KC pamiętał, że jego brat ożenił się i mógł rozpoznać członków rodziny na zdjęciach z dnia (wszystkie fakty oparte na pamięci semantycznej), ale nie pamiętał, jak jego rodzina zareagowała na perm, którą dostał na tę okazję ( epizodyczna pamięć).
Z biegiem czasu naukowcy zrozumieli, że hipokamp jest zaangażowany w dwa typy pamięci : deklaratywną i przestrzenną. Pamięci deklaratywne to te związane z faktami lub zdarzeniami (pamięć semantyczna jest uważana za jeden rodzaj pamięci deklaratywnej; epizodyczna to inny typ). Hipokamp jest również zaangażowany we wspomnienia relacji przestrzennych - rodzaj związany z trasami i ścieżkami - a także tam, gdzie wspomnienia krótkoterminowe są przekształcane w wspomnienia długoterminowe, które są następnie przechowywane w innych częściach mózgu.
Jak hipokamp może wytrzymać uszkodzenia
Różne rodzaje chorób i wypadków mogą uszkodzić hipokamp (lekarze generalnie nie usuwają już hipokampów do eksperymentów, jak w przypadku HM). Choroba Alzheimera jest prawdopodobnie najbardziej znanym niszczycielem hipokampu, ponieważ choroba została skorelowana z zanikiem (kurczeniem się) tego obszaru mózgu. Podobnie jak w przypadku HM, epilepsja również wpływa na hipokamp - badania wykazały, że od 50 do 75 procent pacjentów z padaczką ma uszkodzenie hipokampu.
Dwa inne poważne zagrożenia dla hipokampu: ciężka depresja i stres. W rzeczywistości badania wykazały, że hipokamp może się skurczyć nawet o 20 procent u osób z ciężką depresją, a przeglądy badań wykazały, że osoby z ciężką depresją mogą mieć hipokampy, które są średnio o 10 procent mniejsze niż u osób bez depresji .
„To część mózgu, która jest bardzo podatna na stres” - mówi Vora. „Widzimy, że traci objętość w warunkach chronicznego stresu i depresji. I odwrotnie, możesz przywrócić hipokamp poprzez medytację i radzenie sobie ze stresem. Chcesz mieć zdrowy hipokamp, abyś mógł zapamiętać rzeczy!”
Najnowsze badania
2016 przegląd badań wykazały, że ćwiczenia w starszym wieku mogą mieć możliwość przyczynić się do wzmocnienia zdolności hipokampie do generowania nowych komórek, co może z kolei pomóc w zapobieganiu poznawczych. Nadal nie jest jasne, jak i dlaczego to działa, ale naukowcy nadal badają to połączenie.
Badanie z 2017 roku wykazało również, że hipokamp może odgrywać rolę w wielu innych funkcjach niż pamięć i odnajdywanie ścieżki - mały organ może również odgrywać rolę w poprawianiu wrażliwości wzroku, dotyku i słuchu. Dzięki ciągłym nowym odkryciom niektórzy zaczęli nazywać hipokamp „sercem mózgu”.
Teraz to jest interesujące
Eksperci są prawie pewni, że ludzki mózg zawsze zawierał hipokamp, ale jego struktura została odkryta dopiero w 1564 roku.
