Гиппокамп

редактировать
Область мозга, участвующая в консолидации
Гиппокамп
Gray739-emphasizing-hippocampus.png У людей есть два гиппокампа, по одному в каждом полушарии мозга. Они расположены в медиальной височной доле мозга. На этом изображении мозга человека сбоку лобная доля находится слева, височная и теменная доля в степени удалены, чтобы обнажить из гиппокампа под ним.
1511 The Limbic Lobe.jpg Гиппокамп (нижняя розовая луковица).). как часть лимбическойсистемы
Подробности
Частьвисочной доли
Идентификаторы
Латинский Гиппокамп
MeSH D006624
NeuroNames 3157
NeuroLex IDbirnlex_721
TA98 A14.1.09.321
TA2 5518
FMA 275020
Анатомические термины нейроанатомии [правка в Викиданных ]

гиппокамп (на латыни от греческого ἱππόκαμπος, «морской конек ») является основным компонентом мозга людей и других позвоночных. У людей и других млекопитающих есть два гиппокампа, по одному на каждой стороне. Гиппокамп является частью лимбической системы и играет роль в консолидации информации из кратковременной памяти в долговременной памяти и в пространственной памяти, которая обеспечивает навигацию. Гиппокамп расположен под корой головного мозга в аллокортексе, а у приматов он находится в медиальной височной доле. Он состоит из двух основных частей: собственно гиппокампа (также называемого рогом Аммона) и зубчатой ​​извилины.

при болезни Альцгеймера (и других формах деменции ), гиппокамп является одной из области первого мозга, страдающих повреждением; потеря кратковременной памяти и дезориентация нападение ранним симптомам. Повреждение гиппокампа также может быть результатом голодания кислородного (гипоксия ), энцефалита или медиальной височной эпилепсии. Люди с обширным двусторонним повреждением гиппокампа могут испытывать антероградную амнезию : неспособность сформировать и использовать новые воспоминания.

разные типы нейрональных клеток быстро организованы в покрытии в гиппокампа, его часто использовали в качестве модельной системы для изучения нейрофизиологии. Форма нервной пластичности, известная как долговременная потенциация (ДП), использовалась обыкновенная в гиппокампе и часто изучалась в этой структуре. LTP широко считается одним из основных нейронных механизмов, с помощью которых воспоминания сохраняются в мозгу.

У грызунов как модельных организмов гиппокамп широко изучался как часть системы мозга, отвечающая за пространственную память и навигацию. Многие нейроны в гиппокампе крысы и мыши реагируют как клетки места : то есть они запускают всплески потенциалов действия когда проходит через определенную часть своего окружения. Клетки места гиппокампа активно взаимодействуют с ячейками направления головы, чья активность действует как инерционный компас, предположительно с ячейками сетки в соседней энторинальной коре.

Содержание

  • 1 Имя
  • 2 Отношение к лимбической системе
  • 3 Анатомия
    • 3.1 Схема
    • 3.2 Области
  • 4 Функция
    • 4.1Теории функций гиппокампа
    • 4.2 Роль в памяти
    • 4.3 Роль в пространственной памяти и навигации
    • 4.4 Роль в анализе подхода подхода и избегания
  • 5 Электроэнцефалография
    • 5.1 Тета-ритм
    • 5.2 Резкие волны
    • 5.3 Долгосрочная потенциация
  • 6 Расстройства
    • 6.1 Старение
    • 6.2 Стресс
    • 6.3 Эпилепсия
    • 6.4 Шизофрения
    • 6.5 Временная глобальная амнезия
    • 6.6 ПТСР
  • 7 Другие животные
    • 7.1 Другие млекопитающие
    • 7.2 Другие позвоночные
      • 7.2.1 Птицы
      • 7.2.2 Рыбы
    • 7.3 Насекомые и моллюски
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
  • 11 Внешние ссылки

Имя

Изображение 1: Человеческий гиппокамп и свод (слева) по сравнению с морским коньком (справа)

Самое раннее описание гребня, проходящего по дну височного рога бокового желудочка, принадлежит венецианскому анатому Юлию Цезарю Аранзи (1587), который сравнил его сначала с шелкопрядом, а с морконьком (лат. гиппокамп, от греч. ἱππόκαμπος, от греч. ππος, «лошадь» + κάμπος, «морское чудовище»). Немецкий анатом Дювернуа (1729 г.), первый проиллюстрированный, также колебался между «морским коньком» и «шелкопрядом». «Рог барана» был предложен датским анатомом Якобом Винслоу в 1732 году; а десять лет спустя его соотечественник, хирург де Гаренжо, использовал «cornu Ammonis» - рог (древнеегипетского бога) Амона, который часто изображался какимеющий голову барана. Это сохранилось в сокращенной форме как СА при наименовании подполей гиппокампа.

Другая ссылка появилась с термином pes hippocampi, который, возможно, восходит к Димербруку в 1672 году, вводя сравнение загнутых назад передних конечностей и перепончатых ступней. из мифологического гиппокампа, морского чудовища с передними конечностями лошади и хвостом рыбы. Затем гиппокамп был описан как pes hippocampi major с прилегающейвыпукланной в затылочном роге, описанной как pes hippocampi minor и позже переименован в calcar avis. Переименование гиппокампа в большом гиппокампе, калькар в малом гиппокампе было приписано Феликсу Вик-д'Азиру систематизации номенклатуры частей мозга в 1786 году. Майер ошибочно использовал термин гиппопотам в 1779 году, и ему следовали некоторые другие авторы, пока Карл Фридрих Бурдах не разрешил эту ошибку в 1829 году. В 1861 годумалый гиппокамп стал центром развития спора о эволюция человека между Томасом Генри Хаксли и Ричардом Оуэном, высмеянная как Великий вопрос о гиппокам. Термин «малый гиппокамп» выпал из использования в учебниках по анатомии и был официально удален в Nomina Anatomica 1895 года. Сегодня эта структура называется просто гиппокампом, а термин Cornu Ammonis сохранился в названии подполя гиппокампа CA1-CA4.

Связь с лимбической системой

Термин лимбическая система был введен в 1952 году Полом Маклином для описания набора структур, выстилающих край коры. (Латинское limbus, означающее границу): к ним относится гиппокамп, поясная извилина, обонятельная кора и миндалевидное тело. Позже Пол Маклин предположил, что лимбические структуры составляют нервную основу эмоций. Гиппокамп анатомически связан с частями мозга, которые связаны с эмоциональным поведением - перегородкой,гипоталамическим маммиллярным телом и передней ядерной комплекс в таламусе и считается частью лимбической системы.

Анатомия

Изображение 2: Поперечное сечение полушария головного мозга, показывающее структуру и расположение гиппокамп Изображение 3: Венечный срез мозга обезьяны макака, виден гиппокамп (в кружке)

Гиппокамп можно увидеть как гребень серого ткань материи, поднимающаяся от дна каждого бокового желудочка в области нижнего или височного рога. Этот гребень также можно увидеть как внутреннюю складку архикортекса в медиальную височную долю. Гиппокамп можно увидеть только на разрезе, поскольку он скрыт парагиппокампальной извилиной. Кора головного мозга утончается от шести слоев до трех или четырех слоев, составляющих гиппокамп.

Термин образование гиппокампа используется для обозначения собственно гиппокампа и его связанные части. Однако нет единого мнения о том, какие части включены. Иногда говорят, что гиппокамп включает зубчатую извилину и субикулюм. Некоторые ссылки включают зубчатую извилину и субикулум в образовании гиппокампа, а также другие, включая предубикулум, parasubiculum и энторинальную кору. Нервное строение и пути внутри гиппокампа очень похожи у всех млекопитающих.

Гиппокамп, включая зубчатую форму, имеет форму изогнутой трубки,которую сравнивают с морским коньком, и рогом барана. (C ornu A mmonis). Его аббревиатура CA используется для наименования подполей гиппокампа CA1, CA2, CA3 и CA4. Его можно как область, в которой кора сужается в один слой плотно упакованных пирамидных нейронов, изгибаются в плотную U-образную форму. Один край буквы «U» - СА4 встраивается в обращенную назад изогнутую зубчатую извилину. Гиппокамп описывается как имеющий переднюю и заднюю часть (уприматов ) или вентральную и спинную часть у других животных. Обе части имеют похожий состав, но принадлежат разным нейронным цепям. У крысы два гиппокампывают пару бананов, соединенных на стеблях комиссурой свода (также называемой комиссурой гиппокампа). У приматов часть гиппокампа внизу, около основания височной доли, намного шире, чем часть наверху. Это означает, что в поперечном сечении гиппокамп можно получить различные формы, взависимости от угла и местоположения разреза.

На поперечном сечении гиппокампа, включая зубчатую извилину, будет показано несколько слоев. Зубчатая извилина из трех слоев клеток. Слои находятся снаружи - молекулярный слой, внутренний молекулярный слой, зернистый слой и хилус. СА3 в собственно гиппокампе имеет следующие клеточные слои, известные как страты: lacunosum-molculare, radiatum, lucidum, pyramidal и oriens. CA2 и CA1 также имеют эти слои, за исключением lucidum stratum.

. Вход в гиппокамп (от различных корковых и подкорковых структур) поступает из энторинальной коры через перфорантный путь. Энторинальная кора (ЭК) прочно и реципрокно связана со многими корковыми и подкорковыми структурами, а также со стволом мозга. Различные ядра таламуса (из групп передней и средней линии), медиальное ядро ​​перегородки, супраммиллярное ядро ​​ гипоталамуса и ядро ​​шва и locus coeruleus ствола мозга все отправляют аксоны в ЭК, так что он служит интерфейсом между неокортексом и другими связями и гиппокамп.

ЭКающая в парагиппокампальной извилине, области коры, прилегающей к гиппокампу. Эта извилина скрывает гиппокамп. Парагиппокампальная извилина также включает периринальную кору, которая играет важную роль в визуальном распознавании сложных объектов. Есть также веские доказательства того, что он вносит вклад в память, который можноотличить от вклада гиппокампа. Очевидно, что полная амнезия возникает только тогда, когда повреждены и гиппокамп, и парагиппокамп.

Схема

Изображение 4: Базовая схема гиппокампа, нарисованная Кахалем. ДГ: зубчатая извилина. Sub: subiculum. ЭК: энторинальная кору

Главный вход в энторинальную кору (ЭК), тогда как его главный выход проходит через СА1 в сублум. Информация достигает CA1 двумя путями: прямым и косвенным. Аксоны из EC,используются в слое III, являются средством прямого перфорантного пути и образуют синапсы на очень дистальных апикальных дендритах нейронов CA1. Напротив, аксоны, происходящие из слоя II, демонстрирует непрямого пути, и информация достигает CA1 через трисинаптический контур. В начальной части этого пути аксоны проецируются через перфорантный путь к гранулярным клеткам зубчатой ​​извилины (первый синапс). С этого момента информация следует через мшистые волокна к CA3 (второйсинапс). Отсюда аксоны CA3, называемые коллатералями Шаффера, покидают глубокую часть клетки и петляют вверх к апикальным дендритам, а распространяются на CA1 (третий синапс). Аксоны из CA1 проецируются обратно в энторинальную кору, замыкая цепь.

Клетки корзины в CA3 получают возбуждающий вход от пирамидных клеток, а затем дают тормозную обратную связь. к пирамидным клеткам. Это повторяющееся торможение представляет собой простую цепь обратнойсвязи, которая может ослабить возбуждающие реакции в гиппокампе. Пирамидные клетки вызывают возбуждение, которое является важным механизмом, обнаруженным в некоторых микросхемах обработки памяти.

Другие важные роли в гиппокампа. Помимо выхода в ЭК, дополнительные пути выхода идут в другие области коры, включая префронтальную кору. Основной вывод проходит через свод в области боковой перегородки и в маммиллярное тело гипоталамуса (которыйсоединяется с гиппокампом). Гиппокамп получает модулирующий сигнал от систем серотонина, норэпинефрина и дофамина, а также от coreus reuniens таламуса. в поле CA1. Очень важная проекция исходит от ядра перегородки, стимулирует волокна и гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) (ГАМКергические волокна) во все части гиппокампа. Входы от медиального ядра перегородки играют ключевую роль в контроле физиологического состояния гиппокампа;разрушение этого ядра устраняет тета-ритм гиппокампа.

Области

Изображение 5: Расположение и области гиппокампа

Области гиппокампа показаны на функционально и анатомически отличными. Дорсальный гиппокамп (DH), промежуточный гиппокамп (VH) и промежуточный гиппокамп, выполняющие разные функции, проецируются разными путями и имеют разную степень размещения клеток. Спинной гиппокамп для пространственной памяти, вербальной памяти и изучения концептуальной информации.Используя лабиринт с ради плечальными плечом, было показано, что нарушение в DH вызов пространственной памяти, а поражение VH - нет. Его проецирующие пути включают среднее ядро ​​перегородки и супраммиллярное ядро ​​. В дорсальном гиппокампе также больше клеток места, чем в вентральной области и промежуточной области гиппокампа.

Промежуточный гиппокамп имеет перекрывающиеся характеристики как с вентральным, так и с дорсальным гиппокампом. Используя методы антероградного метода, Cenquizca и Swanson (2007) определили умеренные проекции двух первичных обонятельных коры и предлимбических областей медиальной префронтальной коры. В этом регионе наименьшее количество ячеек места. Вентральный гиппокамп функции кондиционирования страха и аффективных процессов. Anagnostaras et al. (2002) показали, что изменения в вентральном гиппокампе уменьшают количество информации, отправляемой в миндалину дорсальным и вентральным гиппокампом,следовательно, изменяя условность страха у крыс. Исторически самой ранней широко распространенной гипотезой было то, что гиппокамп участвует в обонянии. Эта идея была поставлена ​​под сомнение серией анатомических исследований, которые не обеспечивают прямые проекции на гиппокамп из обонятельной луковицы. Однако более поздние работы подтвердили, что обонятельная луковица действительно проецируется в вентральную часть латеральной энторинальной коры, а поле CA1 в вентральнойгиппокампе посылает аксоны в главную обонятельную луковицу, переднее обонятельное ядро ​​и в первичной обонятельную кору. Некоторый интерес по-функциям гиппокампа, в частности роль гиппокампа в запоминании запахов, но немногие специалисты сегодня считают, что обоняние его функции.

Функция

Теории функций гиппокампа

На протяжении многих лет в литературе доминировали три основные идеи функции гиппокампа: торможение реакции, эпизодическая память ипространственное познание. Теория подавления поведения (карикатурно изображенная Джоном О'Кифом и Линн Надел как «дави на тормоза!») Была очень популярна до 1960-х годов. Он получил большую часть своего обоснования из двух наблюдений: во-первых, животные с повреждением гиппокампа, как правило, гиперактивны ; во-, животные с повреждением гиппокампа часто испытывают трудности с обучением, используемым во время использования иммунной системы, как в тесте пассивногоисследования. Британский психолог Джеффри Грей развил эту мысль в полноценную теорию роли гиппокампа в тревоге. Теория торможения в настоящее время имя популярна из трех.

Вторая важная линия мысли связывает гиппокамп с памятью. Несмотря на то, что у этой идеи были исторические предшественники, ее главный импульс получил из известного отчета США Уильяма Бичера Сковилла и британо-канадского нейропсихолога Бренды Милнер, результаты хирургического разрушениягипппака облегчить эпилептические припадки у американца Генри Молисона, известный до смерти в 2008 году как «Пациент HM» Неожиданным исходом операции была тяжелая антероградная и частичная ретроградная амнезия ; Молисон не смог сформировать новые эпизодические воспоминания после операции и не мог вспомнить никаких событий, произошедших непосредственно перед операцией событий, но он сохранил воспоминания о событиях, произошедших много лет назад,вплоть до его детства. Этот случай вызвал такой широкий профессиональный интерес, что Молисон наиболее стал интенсивно изучаемым предметом в истории болезни. В последующие годы были изучены и другие пациенты с аналогичными уровнями повреждений гиппокампа и амнезией (вызванной несчастным случаем или болезнью), и тысячи экспериментов изучали физиологию вызванной активностью изменений синаптических связей в гиппокамп. Сейчас все согласны с тем, что гиппокампы играют роль в памяти; однакоточный характер этой роли остается предметом широкого обсуждения. Недавняя теория предложила - не подвергать сомнению его роль в пространственном познании - что гиппокамп кодирует новые эпизодические воспоминания, связывая репрезентации в новорожденных гранулярных клетках зубчатой ​​извилины и располагая эти репрезентации в CA3, опираясь на , генерируемую прецессию, генерируемую в энторинальную коре

Крысы и когнитивные карты

Третья важнаятеория функций гиппокампа связывает гиппокамп с пространством. Первоначально пространственную теорию отстаивали О'Киф и Надел, находившиеся под американским психолога Э.К. Теории Толмена о "когнитивных картах " у людей и животных. О'Киф и его ученик Достровский в 1971 году появились нейроны в гиппокампе крысы, которые, как им показалось, проявляли активность, связанную с местонахождением крысы в ​​окружающей среде. Несмотря на скептицизм со стороны другихисследователей, О'Киф и его коллеги, особенно Линн Надел, продолжали исследовать этот вопрос, что в конечном итоге привело к их очень влиятельной книге 1978 года «Гиппокамп как познавательный человек». Карта. В настоящее время все согласны с тем, что функция гиппокампа играет роль в пространственном кодировании.

Более поздние исследования на преодоление разрывов между взглядами на функцию гиппокампа. раскол между памятью и пространственным познанием. В некоторых исследованиях этиобласти были расширены до точки почти совпадения. Предложите более широкий взгляд на функцию опыта (ментальный дисплей, согласно оригиналу Толмана). Концепция включает в себя использование широкого когнитивных функций, которое включает в себя использование широкого спектра когнитивных функций. карт. Это связано с целенаправленным бихевиоризмом, порожденным первоначальной целью Толмена идентифицировать сложные когнитивные механизмы и цели, которые управляют поведением.

Также было высказано предположение, что всплеск активности нейронов гиппокампа было высказано предположение, что механизмы памяти и планирование произошли от механизмов навигации и что их нейронные алгоритмы были в основном одинаковыми.

Во многих исследованиях использовались методы нейровизуализации, такая как отмечена функциональная магнитно-резонанснаяография (фМРТ) и ее функциональная роль в конфликте подхода и избегания. Видно, что переднийгиппокамп участвует в принятии решений при обработке конфликта сближения и избегания. Предполагается, что функции памяти, пространственного познания и обработки можно рассматривать как работающие вместе, а не исключающие друг друга.

Роль в памяти

Психологи и нейробиологи в целом согласны с тем, что гиппокамп играет важную роль в формировании новых воспоминаний об пережитых событиях (эпизодических или автобиографических воспоминаний ).Частью этой функции является участие гиппокампа в обнаружении новых событий, мест и стимулов. Некоторые исследователи рассматривают гиппокамп как часть более крупной медиальной височной доли системы памяти, ответственной за общую декларативную память (воспоминания, которые могут быть явно вербализованы - к ним, например, память на общую факты в дополнение к эпизодической памяти). Гиппокамп также кодирует эмоциональный контекст миндалины. Отчастивозвращение в место, где происходит эмоциональное событие, может вызвать эту эмоцию. Между эпизодическими воспоминаниями и местами глубокая эмоциональная связь.

двусторонней симметрии мозг имеет гиппокамп в каждом полушарии головного мозга. Когда повреждение гиппокампа происходит в одном полушарии, структура в другом полушарии остается нетронутой, мозг может почти нормальное функционирование памяти. Серьезное повреждение гиппокампа в обоих полушариях приводит ксерьезным трудностям в формировании новых воспоминаний (антероградная амнезия ) и часто также влияет на воспоминания, сформированные до того, как произошло повреждение (ретроградная амнезия ). Хотя ретроградный эффект обычно длится много лет назад до повреждений мозга, в некоторых случаях старые воспоминания остаются. Это сохранение старых воспоминаний приводит к идее, что консолидация с течением времени включает передачу воспоминаний из гиппокампа в другие частимозга. Эксперименты с использованием внутригиппокампальной трансплантации клеток гиппокампа приматам с нейротоксическими поражениями гиппокампа показали, что гиппокамп необходим для формирования и воспроизведения, но не для хранения воспоминаний. Было показано, что уменьшение объема различных частей гиппокампа у людей приводит к специфическим нарушениям памяти. В частности, эффективность сохранения вербальной памяти передними отделами правого и левого гиппокампа. Правая головка гиппокампа большеучаствует в исполнительных функциях и регуляции во время речевого воспроизведения памяти. Хвост левого гиппокампа, как контролирует, имеет объем вербальной памяти.

Повреждение гиппокампа не влияет на некоторые типы памяти, такие как способность изучать новые навыки (игра на музыкальном инструменте или решении определенных задач). виды головоломок, например). Этот факт говорит о том, что такие способности зависят от разных типов памяти (процедурная память ) и разных областеймозга. Более того, пациенты с амнезией часто демонстрируют «имплицитную» память на переживания даже в отсутствие сознательного знания. Например, пациенты, которые просили угадать, какое из двух лиц они показали совсем недавно, могут дать правильный ответ большую часть времени, несмотря на то, что они заявляют, что они никогда не видели ни одного из лиц. Некоторые исследователи различают сознательное воспоминание, которое зависит от гиппокампа, и знакомство, которое зависит от части медиальнойвисочной доли.

Когда крысы подвергаются интенсивному обучению, они включают память на всю жизнь. события даже после одной тренировки. Кажется, что память о таком событии сначала сохраняется в гиппокампе, но эта память временна. Большая часть долговременного хранения памяти, по-видимому, происходит в передней поясной извилине. Когда такое интенсивное обучающее мероприятие было экспериментально применено, более 5000 по-разному метилированных участков ДНК появилось внейрональном геноме гиппокампа крыс за один час и через 24 часа. часов после тренировки. Эти в паттерне метилирования произошли во многих генах, которые были подавлены, часто из-за образования новых сайтов 5-метилцитозина. в богатых CpG областях ген. Кроме того, многие другие гены были активированы, вероятно, часто из-за удаления метильных групп из ранее существовавших 5-метилцитозинов (5mCs) вДНК. Деметилирование 5mC может осуществляться через белки, действующими согласованно, включая ферменты TET, а также ферменты пути эксцизионной репарации оснований ДНК (см. Эпигенетика обучения и памяти ).

Роль в пространственной памяти и навигации

Изображение 6: Пространственные возбуждения 8-позиционных ячеек, записанные из слоя CA1 крысы. Крыса бегала в положение и вперед по эстакаде, останавливаясь на каждом конце, чтобы съесть небольшуюнаграду за еду. Точки указывают, в которых регистрировались потенциалы действия, а цвет указывает, какой нейрон излучал этот потенциал действия.

Исследования на свободно перемещающихся крысах и мышах показали, что многие нейроны гиппокампа как вид клетки места этот кластер в помещает поля, и эти огненные вспышки потенциалов действия, когда животное проходит через определенное место. Об этой системе с местом нервной ограничительнойактивности гиппокампе также сообщалось у обезьян, которое передвигали по комнате в комнате кресле. Однако ячейки могли сработать относительно того, куда смотрела обезьяна, а не от ее фактического местоположения в комнате. На многих лет было проведено множество реакций на грызунах, которые дали большой объем информации. Ответы клеток места показаны пирамидными клетками в гиппокампе и гранулярными клетками в зубчатой ​​извилине. Другие клетки в уменьшении скоростипредставляют собой тормозные интернейами, и они часто показывают связанные с вариациями скорости их активации, которые намного слабее. В изображении мало пространственной топографии, если таковая имеется; в общем, клетки расположены рядом друг с другом в гиппокампе, имеют некоррелированные пространственные паттерны активации. Клетки места обычно почти бесшумны, когда крыса перемещается за пределы поля, но достигают устойчивых скоростей до 40 Гц, когда крыса находится околоцентра. Нейронная активность, отобранная из 30–40 случайно выбранных ячеек, несет информации, чтобы с высокой степенью достоверности восстановить местоположение крысы. Размеры пространственных полей показаны в градиенте по длине гиппокампа, при этом клетки на дорсальном конце показывают маленькие поля, клетки около центра показывают более крупные поля, а клетки на вентральном конце показывают поля, которые покрывают всю среду. В некоторых случаях скорости активации клеток гиппокампа зависит нетолько от места, но и от направления движения крысы, пункта назначения, к которому она движется, или других переменных, связанных с действием. Возбуждение клеток места привязано по времени к локальным тета-волнам, процедура, называемому фазовой прецессией.

. У людей во время исследования пациентов с лекарственно-устойчивая эпилепсия. Им выполнялась инвазивная процедура по локализации источника припадков с целью хирургической резекции. Пациентам вживлялидиагностические электроды в их гиппокамп, а затем они использовали компьютер, чтобы перемещаться по городу реальности реальности. Подобные исследования мозга в навигации показали, что гиппокамп активен. Исследование проводилось на таксистах. Водители лондонских «черных такси» должны знать расположение большого количества мест и кратчайшие маршруты между ними, чтобы пройти строгий тест, известный как Знание, чтобы получить лицензию. работать. Исследованиепоказало, что задняя часть гиппокампа больше у этих драйверов, чем у широкой публики, что существует положительная корреляция между продолжительностью времени, в течение которого они выполняли роль движущей силы, и размер этой части. Было обнаружено, что увеличилось увеличенное уменьшение передней части, которое показала относительное уменьшение передней части. Не было сообщений о побочных эффектах этого несоответствия в пропорциях гиппокампа. Другое исследование показало противоположныерезультаты у слепых. Передняя часть правого гиппокампа была больше, а задняя часть меньше по сравнению со зрячими людьми.

В головном мозге есть несколько навигационных клеток, которые либо находятся в самом гиппокампе, либо прочно с ним связаны, например, как клетки скорости, присутствующие в медиальной энторина коре. Вместе эти клетки образуют сеть, которая пространственную памятью. Первыми из таких клеток, обнаруженных в 1970-х годах, были клетки места, чтопривело к идее о том, что привело к действию гиппокамп, чтобы дать нейронное представление окружающей среды на когнитивной карте. Когда гиппокамп дисфункциональный, нарушается ориентация; у людей могут возникнуть трудности с запоминанием того, как они прибыли в место и как действовать дальше. Заблудиться - частый симптом амнезии. Исследования на животных показали, что неповрежденный гиппокамп необходим для начального обучения и долгосрочного сохранения некоторых задач пространственной памяти, в частности тех, которые требуют поиска пути к скрытой цели. Другие клетки были обнаружены после обнаружения в головном мозге грызунов клеток-мест, которые находятся либо в гиппокампе, либо в энторинальной коре головного мозга. Им присвоены значения ячейки направления головы, ячейки сетки и граничные ячейки. Считается, что скоростные клетки обеспечивают вход в клетки сетки гиппокампа.

Роль в обработке конфликтаподхода-избегания

Конфликт подхода-избегания возникает, когда представлена ​​ситуация, которая может быть вознаграждением или наказанием, и последующее принятие решения был связан с тревогой. Результаты фМРТ исследований по принятию решений о приближении и избегании обнаружили доказательства функциональной роли, которая не объясняется ни долговременной памятью, ни пространственным познанием. Общие результаты показали, что передний гиппокамп чувствителен ккоторая принимает участие в принятии решений в неопределенных условиях.

В обзоре участвует ряд исследований, показывающие гиппокампа в решении конфликтных задач. Авторы предполагают, что проблема состоит в том, чтобы понять, как обработка конфликтов связана с функциями пространственной навигации и памяти и почему все эти функции не должны быть взаимоисключающими.

Электроэнцефалия ography

Изображение 7: Примеры нейронной активности гиппокампа ЭЭГ и CA1 крысы в ​​тета (бодрствование / поведение) и LIA (медленноволновой сон ) режимы. На каждом графике показаны данные за 20 секунд, с кривой ЭЭГ гиппокампа вверху, растры спайков от 40 одновременно записанных CA1 пирамидных клеток посередине (каждая растровая линия представляет разные ячейки) и график бега скорость внизу. Верхний график представляет собой период времени, в течение которого крыса активно searching for scattered food pellets. For the bottom plot the rat was asleep.

The hippocampus shows two major "modes" of activity, each associated with a distinct pattern of neural population activity and waves of electrical activity as measured by an electroencephalogram (EEG). These modes are named after the EEG patterns associated with them: theta and large irregular activity (LIA). The main characteristics described below are for the rat, which is theanimal most extensively studied.

The theta mode appears during states of active, alert behavior (especially locomotion), and also during REM (dreaming) sleep. In the theta mode, the EEG is dominated by large regular waves with a frequency range of 6 to 9 Hz, and the main groups of hippocampal neurons (pyramidal cells and granule cells ) show sparse population activity, which means that in any short time interval, the great majority of cellsмолчат, в то время как небольшая оставшаяся фракция стреляет с относительно высокой скоростью, до 50 всплесков в секунду для наиболее активных из них. Активная ячейка обычно остается активной от полсекунды до нескольких секунд. По мере того, как крыса ведет себя, активные клетки замолкают, и новые клетки становятся активными, но общий процент активных клеток остается более или менее постоянным. Во многих ситуациях активность клеток в значительной степени определяется пространственным расположением животного, но другие поведенческие переменные также очевидны. y влиять на это.

Режим LIA появляется во время медленного (без сновидений) сна, а также во время состояний неподвижности при бодрствовании, таких как отдых или прием пищи. В режиме LIA в ЭЭГ преобладают резкие волны, которые представляют собой произвольно рассчитанные по времени большие отклонения сигнала ЭЭГ, длящиеся в течение 25–50 миллисекунд. Резкие волны часто генерируются наборами, с наборами, содержащими до 5 или метров.

Последняя правка сделана 2021-05-23 12:51:36
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте