Подробна карта на връзките между хипокампуса и останалата част от мозъка може да промени разбирането за паметта

Учени от Университета в Сидни, Австралия, създават възможно най-подробната карта, която показва връзките между хипокампуса (това е центърът за контрол на паметта) и останалата част от мозъка. Това, казват от екипа, може да промени изцяло разбирането ни за човешката памет.

Проучването

Екипът, чийто ръководител е д-р Маршал Долтън, насочва за пореден път усилията си към хипокампуса. Приличащата на морско конче и скрита дълбоко в мозъка сложна структура е изключително важна за мозъка. Хипокампусът играе ключова роля при прехвърлянето на спомените от краткосрочно към дългосрочно съхранение, във формирането на паметта, но и в управлението на бъдещи преживявания, създаването на образи и сцени и дори във визуалното възприятие и вземане на решения.

Основата задача на учените е да създадат подробна карта на връзките между хипокампуса и останалата част от мозъка. За тази цел австралийските учени разчитат на ЯМР сканирания от базата данни за невроизображения, създадена за Hrman Connectome Project, изследователски консорциум, който е част от Националния здравен институт на САЩ.

Данните биват обработени чрез специално разработени от екипа техники. Това позволява на изследователите да проследят връзките от всички страни на мозъка до крайните им точки в хипокампуса.

>>>Лимбична система (Systema limbicum)

„Разгледахме много по-подробно пътищата на бялото вещество, които по своята същност са магистралите на комуникация между различните области на мозъка. А разработеният от нас нов подход ни позволи да картографираме как хипокампусът се свързва с външния слой на мозъка, но този път го направихме по много подробен начин“, обяснява д-р Маршал Долтън.

Резултатът е изключително подробна пътна карта на областите в мозъка, които се свързват директно с хипоталмуса и поддържат ролята му във формирането на паметта.

Д-р Долтън подчертава, че методът, създаден от тях е персонализиран, и това им позволява да потвърдят как точно в рамките на хипокампуса се свързват различните кортикални области. „Това не е правено преди в жив човешки мозък“, уточнява ръководителят на проекта.

Резултатите от проучването

Учените установяват, че има разлика в броя на връзките между хипокампуса и някои области в мозъка. Тези връзки са много по-малко с фронталните кортикални области и много повече със зоните за визуална обработка.

„Ние бяхме наистина изненадани да открием по-малко връзки между хипокампуса и фронталните кортикални зони и повече с ранните области на визуална обработка, макар че в това има смисъл, тъй като хипокампусът играе важна роля не само по отношение на паметта, но и за въображението и способността ни да създаваме ментални образи в нашето съзнание“, разяснява д-р Долтън.

Едно от обясненията, които екипът дава, е, че човешкият мозък може да е развил уникални модели на свързаност, които са различни от тези на други примати. Нужни са допълнителни изследвания, за да бъдат установени всички подробности и хипотезата да бъде проверена.

Разликите в свързаността могат да са резултат и от ограничението на техниката за ЯМР, но може да са напълно реални. Те могат да помогнат за обяснението на това защо някои примати и особено шимпанзетата са по-добри от хората, когато става дума за краткосрочна памет.

>>>Проектът „Човешки мозък“: шест постижения на най-голямата европейска програма за неврология

Изследване от 2014-а показва, че шимпанзетата са по-добри от хората в състезания, които са базирани на теорията на игрите. Става дума за форма на математика, която търси най-добрата стратегия в конкурентна ситуация. Тя разчита точно на краткотрайната памет и на разпознаването на образи и бързата визуална оценка.

Д-р Маршал Долтън не спира да си задава въпроси. „Това е малко като пъзел, просто не знаем. Но ние обичаме пъзелите и ще продължаваме да разследваме“, казва той и приема, че това, което са установили може да е точно така и хипокампусът да има по-малко на брой връзки с фронталните области.

„Може би хората са развили различни модели на свързаност, за да улеснят специфичните за тях функции на паметта и визуализацията, които са в основата на креативността, казва ученият, чиято дейност е посветена изцяло на хипокампуса.

Резултатите от проучването са публикувани в списанието eLife.