logo

Hippokampus sisäisenä navigaattorina

Hippokampus on pariksi liitetty aivojen osa, joka sijaitsee sen syvyydessä molemmin puolin ajallisilla alueilla.

Se muodostettiin evoluutioprosessin alussa, mutta on edelleen tieteen salaperäisin ja tutkimaton alue..

Hippokampus on tärkeä osa yhtä varhaisimmista ja vanhimmista aivojärjestelmistä - limbistä.

Kutsumme sinut tutustumaan tähän tärkeään aivojen osaan.

Yleistä tietoa

Hippokampus on velkaa nimensä muinaisille kreikkalaisille - heidän kielestään käännettynä se tarkoittaa "merihevosta". Syynä tähän oli merieläimen ja ihmisen aivojen elimen ääriviivojen samankaltaisuus..

Ilmeisesti tämä selittää niin erilaiset toiminnot, jotka sille on annettu muodostamisen aikana. Niiden määrä ei kuitenkaan ole käytännössä vähentynyt tähän päivään saakka..

Hippokampuksella on ollut tärkeä rooli henkisessä toiminnassa muinaisista ajoista lähtien. Mutta vain tieteen ja lääketieteen nykyaikaiset saavutukset mahdollistavat tämän elimen uusien ominaisuuksien ja ominaisuuksien tunnistamisen..

Aluerakenne

Aivojen rungossa hippokampus näyttää kahdelta kaarevalta solurakenteelta, jotka sopivat tiukasti yhteen. Solut muodostavat toistuvia moduuleja, jotka ovat vuorovaikutuksessa toistensa ja muiden aivojen osien kanssa.

Nämä kaaret sijaitsevat symmetrisesti molempien pallonpuoliskojen ajallisilla alueilla. Ne ovat osa aivokuorta tai tarkemmin sanottuna sen taitoksia. Siksi on olemassa laaja yhteys eri aivojen osastoihin. Tämä selittää myös sen monipuolisuuden..

Erityiset pyramidisolut, jotka muodostavat aivojen tämän osan pohjan, on järjestetty kolmeen kerrokseen. Kukin näistä kerroksista suorittaa tietyn toiminnon aivotoiminnan kokonaistyössä..

Voimme sanoa, että henkilöllä on kaksi hippokampusta: vasen ja oikea. Niiden välinen vuorovaikutus tapahtuu commissural hermokuitujen avulla. Niiden avulla tapahtuu toimintojen jakautuminen (ja joskus uudelleenjako)..

Lisäksi tämä rakenne on aktiivisesti vuorovaikutuksessa hermoston monien osien kanssa ja erityisen voimakkaasti - assosiatiivisen aivokuoren kanssa..

Mikä on vastuussa

Ihmiset ovat tutkineet tätä salaperäistä elintä yli vuosisadan ajan. Alussa hänelle annettiin yksin vastuu hajujen havaitsemisesta. Tieteellisen ja lääketieteellisen tutkimuksen kehittyessä hippokampuksen toiminnot ovat laajentuneet merkittävästi tai pikemminkin muuttuneet radikaalisti..

Viime vuosikymmenien löydöt ovat mahdollistaneet tarkastelun paitsi ihmisen aivojen sisällä myös jokaisen sen solun sisällä. Se muutti tapaa, jolla hippokampuksella on rooli kehossa..

Nykyään tämän elimen päätoiminnot liittyvät kiinteästi erityyppisiin ihmismuistoihin. Hänen vastuullaan on useita pääalueita:

Tunteellinen ja vakuuttava muisti

Hippokampus auttaa tunnistamaan ihmisiä ja esineitä; navigoida ajankohtaisissa tapahtumissa; kokea monenlaisia ​​emotionaalisia tunteita, jotka liittyvät niihin.

Näiden alueiden stimulointi tai vahingoittuminen voi aiheuttaa odottamattomia käyttäytymisreaktioita: viha, ilo, uneliaisuus ja muut.

Tämä aiheuttaa usein erilaisten hallusinaatioiden esiintymisen: kuulo-, näkö-, kosketusnäyttö. Lisäksi on mahdotonta pysäyttää heitä tai hallita niitä, edes ymmärtämällä tapahtumien epärealistisuutta.

Siksi useimmissa tapauksissa muistot menneistä vuosista ovat selkeämpiä. Toisin sanoen lyhytaikainen muisti muuttuu pitkäaikaiseksi muistiksi. Totta, tällaisen "kääntymisen" periaatetta ei ole vielä täysin ymmärretty..

Spatiaalinen suunta

Sen avulla ihmisellä on kyky olla fyysisesti ja emotionaalisesti avaruudessa ja olla vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa. Voimme sanoa, että tämä elin on henkilön sisäinen navigaattori tai kompassi. On mielenkiintoista, että ihmisillä, joiden ammatti edellyttää hyvää suuntautumista (taksinkuljettajilla, matkustajilla), on suurempi osa aivoista verrattuna muihin aivojen osiin.

Kyky neurogeneesiin

Hippokampus on yksi harvoista aivojen alueista, jotka pystyvät muodostamaan uusia hermosoluja ja interneuronaalisia yhteyksiä. Lisäksi: tämä kyky jatkaa terveellisen elimen koko elinkaarta, ellei sen työssä tapahdu minkäänlaisten olosuhteiden seurauksena vikaa..

Tämän ominaisuuden looginen jatko on tämän kehon hallitseva rooli oppimisprosessissa. Kun elin menettää tämän ominaisuuden, henkilö menettää kyvyn havaita ja säilyttää uusi tieto. Siksi ihmisten ajattelukyky riippuu suurelta osin hippokampuksen kunnosta ja koosta..

Patologiat ja patologioiden oireet

Kuten monet muut aivojen alueet, hippokampus on erittäin herkkä elin. Mahdolliset aggressiiviset muutokset ihmisen elämäntavassa voivat vaikuttaa hänen toimintaansa. Nousevilla patologioilla on jo alkuvaiheessa tiettyjä oireita..

Jos hippokampus on vaurioitunut, voi esiintyä muistinmenetystä (muistinmenetystä). Se voi olla täydellinen, osittainen (muisti pitää sumeat kuvat ja tapahtumasegmentit), väliaikainen. Amnesian kliininen kulku on kahta muotoa:

  • anterogradinen amnesia. Taudin hetkeä seuraavat tapahtumat katoavat muistista. Tarkemmin sanottuna potilas ei voi toistaa niitä loogisessa järjestyksessä. Lisäksi kaikki, mikä edeltää tätä ajanjaksoa, säilyttää muistin;
  • taaksepäin muistinmenetys. Tässä tapauksessa kaikki tapahtuu päinvastoin: aivot kirjaavat hippokampuksen tappion jälkeiset tapahtumat; kaikki aikaisemmin tapahtunut pyyhitään muistista. Useimmiten hippokampus estää vakaviin tapahtumiin liittyvät aikavälit. Tämä on eräänlainen kehon suojaus psyyken traumaattisilta muistoilta;

Yhteys hippokampuksen patologioiden ja monien tunnettujen sairauksien välillä on todettu tarkasti. Vielä on vaikea sanoa, mikä on syy ja mikä on seuraus. Mutta on jo tiedossa, että sairauksiin, jotka aiheuttavat muutoksia hippokampuksessa tai jotka voivat vaikuttaa tämän elimen työhön, kuuluvat:

  • Alzheimerin tauti. Se on yksi vakavimmista aivotoiminnan häiriöistä. Sen eteneminen aiheuttaa laskua tietyillä aivojen alueilla. Tilavuuden menetys, hippokampus menettää kykynsä toimia oikein. Alzheimerin taudin ensimmäiset oireet ovat desorientaatio avaruudessa ja heikentynyt kyky muistaa.
  • epilepsia. Lääketieteellinen käytäntö osoittaa, että 75 prosentilla näistä potilaista oli hippokampuksen patologioita. Ne näyttivät yleensä elimen yhden tai kahden lohkon skleroosilta (yksipuolinen tai kahdenvälinen hippokampuksen skleroosi). Syitä voivat olla: pään vamma, infektio, geneettinen taipumus.
  • stressi. Pitkäaikaisesta stressistä on tulossa normi monille ihmisille nykyään. Keho vapauttaa stressitilanteesta kortisolihormonin. Sillä on tuhoisa vaikutus moniin aivojen osiin, mikä johtaa tietyn määrän neuroneihin..

Siksi on tärkeää ymmärtää, että kestävyyden ylläpitäminen kaikissa olosuhteissa tarkoittaa samanaikaisesti terveiden toimintojen ylläpitämistä pitkään..

Skitsofreniaa diagnosoidaan usein potilailla, joilla on epänormaalin pieni elin. Ei voida luottaa siihen, että toisilla on riippuvuus toisistaan. Mutta lääketieteelliset tilastot osoittavat, että tällainen yhteys tapahtuu.

Normaali ikääntyminen ei välttämättä ole sairauteen liittyvä tila. Mutta käytäntö osoittaa, että useimmilla iäkkäillä potilailla on muistiongelmia (yleensä lyhytaikainen muisti kärsii). Syyt ovat useiden hermosolujen kuolema tai hippokampuksen koon pieneneminen.

Ei aina eikä kaikki, mutta kehon luonnollinen ikääntyminen voi aiheuttaa muutoksia hippokampuksen toiminnassa.

On selvää, että tutkijoiden ja lääkäreiden jatkotutkimus paljastaa tämän elimen monia uusia, mahdollisesti odottamattomia ominaisuuksia. Todennäköisesti tämän tiedon avulla voidaan löytää tehokkaampia menetelmiä ja mahdollisuuksia lueteltujen sairauksien hoidossa..

Yksi asia on varma: jos henkilö pyrkii elämään pitkän, tyydyttävän elämän, hänen on oltava tarkkaavainen ruumiinsa suhteen. Todennäköisesti - hän vastaa hänelle luontoissuorituksina.

Mistä aivojen hippokampus ja amygdala ovat vastuussa?

Jopa neurotieteistä kaukana olevat ihmiset ovat todennäköisesti kuulleet jotain hippokampuksesta. Se on aivojen alue, joka toimii tärkeänä muistikeskuksena. Siinä muodostuu lyhytaikainen muisti ja sen muutos pitkäaikaiseksi muistiksi alkaa..

Kuten muutkin pariksi liitetyt hermorakenteet, se toistuu jokaisella pallonpuoliskolla: nämä kaksi osaa on yhdistetty hermokuiduilla. Niihin viitataan kuitenkin yleisesti yksinäisyydessä: hippokampus, ei hippokampus..

Yksi hippokampuksen päätoiminnoista on alueellinen suuntautuminen, alueen muistaminen. Se sisältää erityisiä soluja, jotka reagoivat ympäröivään maisemaan. Näitä kutsutaan paikan neuroneiksi. He reagoivat tiettyyn paikkaan ja siirtymiseen ympäristöstä toiseen muistamalla erilaisia ​​"alueen karttoja" ja muistamalla ne, kun ihminen palaa jo käyneensä..

Hippokampus on tärkein osa aivoja visuaalisten ja spatiaalisten esitysten muodostumisessa. Mielenkiintoista on, että esimerkiksi Lontoossa taksinkuljettajat, joiden ammatin luonteen vuoksi vaaditaan ulkoa lukemattomat mutkittelevat kadut, hippokampuksen koko kasvaa, koska hän saa täydennyskoulutusta (Maguire et al., 2000: n tutkimusten mukaan)..

Toinen navigointineuronityyppi, ruudukon neuronit tai ristihermosolut, sijaitsevat entorhinaalisessa aivokuoressa, jota pidetään osana hippokampusta. He työskentelevät GPS-järjestelmän periaatteella: ne jakavat avaruuden kuusikulmaisiksi palasiksi, jolloin se näyttää valtavalta koordinaattipisteillä varustetusta ruudukosta. Ne ovat vuorostaan ​​innoissaan, kun ihminen liikkuu avaruudessa. Toisin kuin neuronit, ruudukon solut eivät muista maastoa, vaan asettavat yksinkertaisesti koordinaatistojärjestelmän, jossa aivojen on kätevää kuvata tietty maisema ja sen omat liikkeet *.

* Amerikkalainen neurotieteilijä John O'Keefe ja norjalaiset tutkijat Mary-Britt ja Edward Moser saivat Nobelin palkinnon vuonna 2014 avaruus neuronien löytämisestä.

Entorhinaalisessa aivokuoressa on muitakin neuroneja, jotka ovat vastuussa orientaatiosta ja muistista: hermosolut pään asennolle, rajan hermosolut, liikkeen nopeuden hermosolut, kontekstista riippuvat neuronit, jotka ovat innoissaan menneisyydestä (retrospektiivinen) tai odotetusta tulevaisuudesta (perspektiivi) riippuen.

Aivoissa on kuitenkin harvoin rakenteita, jotka ovat erikoistuneet yksinomaan yhteen asiaan. Varsinkin jos nämä ovat niin monimutkaisia ​​henkisiä toimintoja kuin muisti. Hippokampus ei ole poikkeus. Se sisältyy limbiseen järjestelmään: yksi vanhimmista aivorakenteista, joka on vastuussa myös tunteista ja motivaatiosta..

Limbiseen järjestelmään kuuluvat tyvagangliat, hippokampus, amygdala, hypotalamus ja aivolisäke. Jotkut tutkijat uskovat, että tämä järjestelmä sisältää myös tietyt aivokuoren alueet (esimerkiksi cingulate cortex ja saari).

Hippokampus - tarkemmin sanottuna sen etuosa - osallistuu aktiivisesti tunteiden hallintaan.

Sen emotionaalisista toiminnoista on keskusteltu artikkelissa Current Biology, jonka julkaisivat tutkijat Toronton yliopistosta. Anett Schumacher ja hänen kollegansa kokeilivat rottien käyttäytymistä. Konfliktien "lähestymistapa - välttäminen" tutkittiin.

Tämä on tavallinen psykologinen testi, kun sinun on valittava, osallistutko johonkin stressitilanteeseen vai yritätkö välttää sitä. Valinta riippuu siitä, kuinka peloissaan olet olosuhteissa. Esimerkiksi sinut kutsutaan käymään, mutta tiedät, että tapaat siellä hyvin epämiellyttävän henkilön. Mutta haluat silti vierailla, ja alat kuunnella itseäsi. Pelkäätkö stressiä ja epämukavuutta, joita voi esiintyä ei-toivotussa kokoustilanteessa??

Rotat reagoivat suunnilleen samalla tavalla. He voivat joko päättää konfliktista toisen rotan kanssa tai väistää sen..

Kävi ilmi, että jos eläimet tukahduttavat hippokampuksen CA1-vyöhykkeen hermosolujen aktiivisuuden, he yrittävät välttää konflikteja. Jos tukahdutamme toiminnan toisella hippokampuksen vyöhykkeellä, CA3-vyöhykkeellä, rotat päinvastoin osallistuvat rohkeasti taisteluun (ts. Normaalisti CA3 estää konflikteja ja CA1 tukee niitä).

Molemmat alueet osallistuvat tietojen käsittelyyn. Se menee hippokampuksen hammastetusta gyrusista ensin CA3: een ja sitten CA3: sta CA1: een. Tunteiden suhteen CA3 ja CA1 toimivat kuitenkin päinvastoin: toinen on puolesta, toinen vastustaa konfliktia..

On selvää, että elämässä kaikki päätetään yleensä molempien alueiden tasapainon ja suhteellisen toiminnan perusteella. Voidaan olettaa, että jos patologinen ahdistus ilmenee käyttäytymisessä, joskin jostakin, jopa vähäisimmästä syystä, on voimakas pelko ja haluttomuus tehdä mitään, syy tähän voi olla poikkeavuuksia hippokampuksen työssä.

Ennen kuin suunnittelet uusia masennuksen ja kroonisen ahdistuksen hoitoja, sinun on kuitenkin tutkittava yksityiskohtaisemmin, miten hippokampus vaikuttaa ihmisten emotionaaliseen alueeseen. Yhtä mielenkiintoista on, kuinka muistiin liittyvät hippokampuksen toiminnot ja tunteisiin liittyvät toiminnot vaikuttavat toisiinsa. Ehkä hänen ansiostaan ​​muistomme jakautuvat miellyttäviksi ja epämiellyttäviksi..

Amygdalan uskottiin aiemmin olevan pelon ja uhkien arvioinnin keskus. Myöhemmin kuitenkin havaittiin, että amygdala on vastuussa paitsi ahdistuksesta myös muista tunteista, jopa nautinnon tunteesta. Petoeläimissä amygdala säätelee myös metsästyskäyttäytymistä. Oikean ja vasemman amygdalan toiminnot eroavat toisistaan. Joten oikean amygdalan sähköstimulaatio aiheuttaa enimmäkseen negatiivisia tunteita, pelkoa ja surua. Vasemmiston stimulaatio - positiivinen (onnellisuus, ilo).

Vaaraa arvioitaessa hippokampus ja amygdala toimivat yhdessä. Kuinka aivosi päättävät, minkä päätöksen tehdä? Oletetaan, että kävelet metsän läpi, polku käpristyy ja huomaat yhtäkkiä kaarevan viivan maassa jalkojesi alapuolella, epäilemättä muistuttavan käärmettä. Monimutkaisen prosessin yksinkertaistamiseksi muutaman kymmenes sekunnin kuluttua valon heijastuminen tästä kaarevasta esineestä tulee niskakyhmyyn (vastuussa visuaalisen tiedon käsittelystä) ja muuttuu merkitykselliseksi kuvaksi.

Tämän jälkeen takaraivokuori välittää kuvan tästä kuvasta kahteen suuntaan: hippokampukseen (hän ​​arvioi, miten tämä kohde liittyy mahdollisiin uhkiin tai mahdollisuuksiin) ja prefrontaaliseen aivokuoreen muihin aivojen osiin (tarkempaa ja aikaa vievää analyysiä varten)..

Hippokampus vertaa kuvaa heti, siinä tapauksessa, vaaraluettelossa oleviin esineisiin "hyppää ensin, sitten ajattele sitä". Kaarevat muodot ovat tässä luettelossa, ja siksi amygdalalle lähetetään korkean prioriteetin signaali: "Varo!" Amygdala, joka toimii aivoihin sisäänrakennettuna signalointina, välittää yleiset hälytyssignaalit muihin aivojen osiin sekä erityisen nopeussignaalin taistelu- tai lentovasteeseen osallistuviin hermo- ja hormonaalijärjestelmiin (Rasia-Filho, Londero ja Achaval, 2000). Ja vain sekunnin kuluttua siitä, kun huomaat kaarevan muodon maassa, hypät vaistomaisesti siitä pois..

Stressireaktioiden aikana lisämunuaiset vapauttavat kortisolihormonin. Se stimuloi amygdalaa ja estää hippokampusta (joka normaalisti estää amygdalaa). Kortisoli estää immuunijärjestelmää haavan tulehduksen vähentämiseksi. Lisäksi se lisää stressivasteiden määrää..

Tässä vaiheessa lisääntymisjärjestelmät jäävät taustalle - ei sukupuoleen, kun sinun täytyy karata tai piiloutua. Sama koskee ruoansulatusta: syljeneritys vähenee, suoliston liikkuvuus hidastuu, joten saatat kokea suun kuivumista ja epämukavuutta vatsassa..

Kun tapahtuma arvioidaan negatiiviseksi, hippokampus varmistaa, että tapahtuman muisti säilyy myöhempää käyttöä varten. "Poltettuaan itsensä maitoon he puhaltavat vettä" - tämä sanonta viittaa suoraan hänen työhönsä. Joskus tämä valppaus on perusteltua, mutta useammin se on liiallista, ja sitä ohjaavat amygdalan ja hippokampuksen reaktiot, joita aiheuttavat menneisyyden tapahtumat, joiden toistumisen todennäköisyys on vähäinen. Ahdistus, jonka tunnet seurauksena, on hyödytön ja epämiellyttävä, se saa aivosi ja kehosi reagoimaan pieniin ärsykkeisiin..

Muistamisen aktivoi se, että suuri joukko hermosoluja ja synapseja alkaa toimia tietyllä tavalla. Jos muistat yhden asian ja ajattelet samanaikaisesti toista (varsinkin jos jokin ajatuksista on erittäin miellyttävä tai epämiellyttävä), amygdala ja hippokampus muodostavat automaattisesti assosiaation näihin ajatuksiin liittyvien hermopiirien (Pare, Collins ja Pelletier, 2002). Ja sen jälkeen, kun muisti lakkaa olemasta realisoitunut, se palaa muistitalletukseen yhdessä uusien assosiaatioiden kanssa..

Lisäksi amygdala on mukana implisiittisen muistin muodostumisessa (menneiden kokemusten jäljet, jotka jäävät tietoisen havainnon ulkopuolelle). Se aktivoituu ja antaa yhä enemmän implisiittisiä muistoja pelon sävyistä, mikä lisää henkilökohtaista ahdistusta (joka jatkuu tilanteesta riippumatta). Ja hippokampus on osa aivoja, jolla on kriittinen rooli nimenomaisen muistin muodostumisessa (selkeät kuvat todellisesta tapahtumasta).

Tiedetään, että kortisoli ja siihen liittyvät glukokortikoidihormonit heikentävät jo muodostuneita synaptisia yhteyksiä hippokampuksessa ja estävät uusien muodostumista..

Lisäksi hippokampus on yksi harvoista aivojen osista, joka pystyy tuottamaan uusia hermosoluja. Tätä prosessia kutsutaan neurogeneesiksi. Se lisää muistiverkkojen avoimuutta uudelle oppimiselle (Gould ym. 1999). Ja glukokortikoidihormonit häiritsevät tätä prosessia estäen siten hippokampusta muodostamasta uusia muistoja..

Siksi veren sokerimäärä vaikuttaa hippokampuksen toimintaan. Suuret määrät, heikentynyt glukoosinsietokyky (esimerkiksi ruoan sokerin kulutuksen vuoksi) kuluttaa hippokampusta ja estää sen toimintaa. Tämä voi johtaa kognitiiviseen heikkenemiseen vanhuudessa (Messier ja Gagnon, 2000). Siksi on parasta välttää puhdistetun sokerin käyttöä sekä korkeaa pitoisuutta sisältäviä elintarvikkeita (erityisesti sokerijuomissa).

Liian herkkä amygdala ja heikentynyt hippokampus ovat huono yhdistelmä. Tämän vuoksi negatiivinen kokemus voidaan painaa implisiittiseen muistiin kaikilla vääristymillä ja liioittelulla, joita lämmitetty amygdala antaa meille. Samalla meillä ei ole tarkkoja nimenomaisia ​​muistoja. Tunnemme jotain tältä: "Jotakin tapahtui, en tiedä mitä, mutta olen hyvin järkyttynyt.".

Tämä voi selittää, miksi traumaattisia kokemuksia kokeneet ihmiset eroavat joskus siitä, mitä heille tapahtui, säilyttäen samalla lisääntyneen herkkyyden mahdollisille laukaisijoille, jotka muistuttavat heitä tajuttomalla tasolla tapahtuneesta. Vähemmän äärimmäisissä tilanteissa ylikiihtyneestä amygdalasta ja heikentyneestä hippokampuksesta aiheutuvat useat lataukset voivat johtaa lievän ahdistuksen tunteeseen, joka kestää suurimman osan ajasta ilman näkyvää syytä..

HIPPOKAMPPU

Hippocampus (hippokampus; kreikkalainen, hippokampos-merihirviö, jossa on hevosen ja kalan hännän runko; synonyymi: Ammonin sarvi, cornu Ammonis) - pariliitos - osa vanhaa aivokuorta; sijaitsee sivukammioiden alempien sarvien mediaaliseinällä. G. on limbisen järjestelmän keskeinen rakenne (katso).

Kysymys G.: n toiminnoista on hyvin monimutkainen eikä sitä ole täysin ratkaistu. Aikaisemmat ajatukset G.: n osallistumisesta hajun toimintaan osana "hajuaivoja" (rhinencephalon) hylätään. G.: n poistamisen ja stimulaation seurauksista eläimissä ehdotettiin, että G. osallistuu suuntautuvan refleksin ja huomion järjestämiseen, vegetatiivisten reaktioiden, motivaatioiden (katso) ja tunteiden (katso) säätelyyn, vapaaehtoisten liikkeiden hallintaan, muistimekanismeihin (ks. ) ja oppiminen. Samaan aikaan eläimillä G.: n poistamisen jälkeen säilyivät ennen G.: n tuhoutumista kehittyneet ehdolliset yhteydet ja mahdollisuus kehittää uusia yksinkertaisia ​​ehdollisia refleksejä. Monimutkaisempien käyttäytymismuotojen (ketju, viivästyneet ehdolliset refleksit, ehdolliset refleksit jonkin aikaa, monimutkaiset erilaistumiset, labyrinttitaidot) muodostuminen on kuitenkin jyrkästi estetty. Aktiivisen estämisen tarpeeseen liittyvät käyttäytymismuodot - suuntaavan refleksin, tukemattomien ehdollisten refleksien sukupuutto - vaikuttavat erityisesti. Aiemmin kehitettyjen ehdollisten yhteyksien järjestelmien muuttaminen on mahdotonta. Yleensä käyttäytymisestä tulee paljon vähemmän joustavaa, stereotyyppistä, sitä on vaikea rakentaa muuttuvien ympäristöolosuhteiden mukaisesti.

G.: n stimulaatiolla sähkövirralla, jolla on fysiologisesti riittävä taajuus ja vahvuus, se pysyy ns. tyhmä rakenne. Virran voimakkuudet, jotka hypotalamukseen vaikuttamalla aiheuttavat laajentuneita somaattisten ja viskeraalisten reaktioiden komplekseja, G. eivät aiheuta ulkoisia vaikutuksia lukuun ottamatta eläimen "rauhoittamisen" reaktioita. Kun nykyisen ärsyttävän G.: n taajuus ja vahvuus lisääntyvät, on mahdollista saada laaja valikoima erilaisia ​​somaattisia ja vegetatiivisia ilmenemismuotoja, mikä ilmeisesti on seurausta kouristepurkausten leviämisestä G.: hen liittyvien tai lähellä häntä olevien rakenteiden järjestelmän kautta ja myös partioida, On todettu, että G.: llä on alin kynnys epileptisten purkausten esiintymiselle sähköisessä toiminnassa, vaikka pitkittyneiden kouristuskohtausten ulkoiset ilmenemismuodot kloonisilla ja tonisilla vaiheilla tapahtuvat vain, kun sähköstimulaation parametrit kasvavat merkittävästi. Kohtuullisen (ei motorisia kouristuksia aiheuttavan) G.-stimulaation soveltaminen heti ehdollisen refleksin kehittymisen jälkeen johtaa oppimisen jälkien katoamiseen. Samanlainen vaikutus saavutetaan lisäämällä G.: ään useita farmakoleja, aineita, erityisesti antikolinergisiä aineita..

Siten G.: n todennäköisin tehtävä on osallistua uusien tietojen rekisteröintiin. Samaan aikaan jo muodostuneita muistijälkiä ei tallenneta G.: ään, mutta uusien jälkien tallennus riippuu olennaisesti sen normaalista toiminnasta. Useat tutkijat uskovat, että G. vertaa äskettäin vastaanotettua tietoa jo olemassa oleviin jälkiin, joiden perusteella tallennettavat signaalit tunnistetaan, ja tarjotaan pitkäaikaisen muistin muodostumiseen tarvittavat olosuhteet..

Fylogeniassa todellinen, suhteellisen erilaistunut G. esiintyy ensin matelijoissa. Aluksi G. sijaitsee puolipallojen mediodorsaalisella pinnalla, mutta neokorteksin ja sen rakenteiden (G.'s corpus callosum) myöhemmällä kehityksellä se osoittautuu työnnettäväksi takaisin pallonpuoliskon sisätilaan. Osa G. läpikäy pelkistyksen ja muuttuu G.: n alkeeksi (indusium griseum). Jyrsijöillä ja saalistajilla G. on dorsoventraaliasento ja jakautuu vastaavasti selkä- ja vatsalohkoihin. Neokorteksin kasvun myötä G.: n selkäosa vähenee. Jäljelle jäävä osa G. on kuitenkin asteittain kehittyvä rakenne. Evoluution aikana tapahtuu G.: n hermoelementtien ja kuitujen sekä siihen suoraan liittyvien rakenteiden kvalitatiivinen erilaistuminen ja kvantitatiivinen kasvu (verrattuna talamuksen ja hypotalamuksen ytimiin). Suurin G.: n soluelementtien määrän kasvu (5 kertaa) tapahtui ihmisillä. Ihmisillä G. ottaa aseman ajallisen lohkon syvyydessä, missä se muodostaa sivusuunnassa olevien (sivusuunnassa olevien) kammioiden alemman sarven mediaalisen seinän (kuva 1). Kaupungin kehitys on läheisessä yhteydessä neokorteksin (uuden aivokuoren) kasvuun, ja fylogeneettisen kehityksen kussakin vaiheessa G. vastaanottaa ennusteita aivokuoren alueilta, jotka ovat korkeammat tietyllä evoluutiotasolla..

Sisältö

  • 1 Embryologia
  • 2 Morfologia
  • 3 Fysiologia
  • 4 Hippokampuksen toimintahäiriö

Embryologia

Embryol, tutkimus osoittaa, että G.: n tärkeimmät rakenteelliset ominaisuudet havaitaan melko aikaisin (kanilla - 4. viikon loppuun mennessä ja ihmisillä - 4. kohdunsisäisen kehityksen kuukauteen). Suurin osa G.: n hermosoluista ja erityisesti hammaskudos muodostuu postnataalisesti. Rotalla neuroblastien vapautuminen ja lisääntyminen G.: ssä jatkuu kahden viikon ajan postnataalisen kehityksen aikana, ja hampaiden fasciassa tämä prosessi ei lopu 3 viikossa, kun solukerrosten muodostuminen neokorteksissa on jo saatu päätökseen. Soluelementtien lopullinen erilaistuminen ja G.: n kasvun loppuminen jyrsijöissä tapahtuu samanaikaisesti neokorteksin kanssa, 40 päivänä. Ihmisessä G.-holvin kuitujen massan voimakkain kasvu, jonka solujen aksonit muodostavat, tapahtuu 3-7-vuotiaana, mutta kasvu jatkuu 12 vuoden jälkeen.

Morfologia

G. eläimet ja ihmiset ovat osa laajempaa aluetta - hippokampuksen muodostumista. Se sisältää: entorhinaalisen alueen (area entorhinalis), joka muodostaa kädellisten parahippokampuksen gyrus (gyrus parahippocampalis), useita monimutkaisesti järjestettyjä siirtymäalueita (parasubiculum, presubiculum ja subiculum) sekä dentate fascia (fascia dentata; sen vapaa osa kohti kammion onteloa) muodostaa gyrus dentatus). Eläinten entorinaalisella alueella (kenttä 28) on monimutkainen kuusikerroksinen rakenne, ja sitä pidetään siirtymäalueena neokorteksin ja gyrus piriformiksen primitiivisemmin organisoidun paleokorteksin (muinainen aivokuori) välillä. Se on jaettu mediaaliosaan, leikkauksen tyypillisin piirre on suurten solujen läsnäolo kerroksessa II ja sivusuunnassa, jossa kerroksen II solut ovat pieniä. Parasubiculumissa (kenttä 49) entorhinaalisella alueella olevat solukerrokset laajenevat ja sulautuvat. Raja esihiukkasen (kenttä 27) kanssa on hyvin terävä, tässä katoavat pyramidiset neurosyytit (pyramidiset neuronit), jotka korvataan rakeisilla neurosyyteillä (rakeiset solut). Pieni lisävyöhykekiila para- ja esihiukkasen välillä (kenttä 29 e, alue retrosplenialis e). Suuret, löyhästi sijaitsevat pyramidiset neurosyytit ilmestyvät uudelleen alakerrokseen, jotka G.: hen siirtymisen aikana kerätään kapeaan kompaktiin kerrokseen.

Gistolin mukaan G.: n kriteerit on jaettu useisiin kenttiin. S. Ramon-i-Cajal jakoi G.: n kahteen osaan: regio superior (kuuluu subiculumiin) ja regio inferior (kuuluu fimbria hippocampiin). Tätä luokitusta käytetään ensisijaisesti neurokemiassa. tutkimusta. Rose (M. Rose) ja IN Filimonov jakavat G. viiteen kenttään (hi-h5, alkusarjasta alkaen). Useimmiten (kuva 2) käytetään R. Lorente de No: n käyttöön ottamaa jakoa neljään kenttään (CA1-CA4). Kiilan CA1 (h1) -kenttää, tutkimuksia kutsutaan joskus Sommer-sektoriksi ja muita kenttiä kutsutaan resistenteiksi sektoriksi. G.: n jakautumisen oikeellisuus kenttiin gistolin, kriteerien mukaan vahvistaa afferenttien ja efferenttien yhteyksien, biokemian ja fiziolin, ominaisuuksien ja erilaisten herkkyyksien lukumäärä farmakoleille, aineille ja patolille, tekijöille. Joten CA1-kentässä partio löytyy ennen kaikkea. muutokset anoxiassa sekä Alzheimerin taudissa (ks. Alzheimerin tauti). Muut kentät, yhdessä hampaiden fascian kanssa, rappeutuvat amauroottisen idiotisuuden aikana (katso), vaikka Sommer-sektori onkin lähes ehjä.

G.: n pääasiallinen soluelementti on suuret pyramidiset neurosyytit, joiden rungot muodostavat yhden tiheän kerroksen. Näiden solujen prosessit on suunnattu tiukasti kohtisuoraan pitkittäisakseliin G. Tämän seurauksena seuraavat kerrokset erotetaan selvästi G.: ssä, mikä vastaa niiden dendriittisen järjestelmän haarautumisen eri tasoja (eikä erityyppisten solujen sijaintia, kuten neokorteksissa): alveus, joka sisältää pääasiassa pyramidien myelinoidut aksonit ( pyramidiset neurosyytit); stratum oriens, jossa haarautuvat tyvidendriitit sijaitsevat; stratum pyramidale, joka sisältää pyramidisten neurosyyttien kappaleita; stratum radiatum, jossa apikaalisten dendriittien haarautumattomat rungot kulkevat; stratum molecularelacunosum on apikaalisten dendriittien esi- ja terminaalisen haarautumisen alue. Regio inferiorissa erotetaan lisäkerros - stratum lucidum, jossa hampaiden fascian aksonit päättyvät apikaalisten dendriittien proksimaalisiin segmentteihin. Loput G.: n sisältämistä afferenteista kuiduista päättyvät myös tietyillä pyramidisolujen dendriittitasoilla (pyramidiset neurosyytit), minkä seurauksena saman alkuperän synapsi keskittyy kapeille alueille.

Eläimissä G.: n vieressä oleva dentate-fascia koostuu tiheästä rakeisten solujen kerroksesta (rakeiset neurosyytit). Niiden aksonit (sammaleiset kuidut) päättyvät jättimäisiin synapseihin CA3-CA4-kenttien pyramidisoluissa menemättä niiden puolelta. Siten hampaiden fascia, johon afferentit sopivat (lähinnä entorhinaalisesta aivokuoresta), on hippokampuksen muodostuksen sisäinen relerakenne. Hammaskudoksessa erotetaan 3 kerrosta: stratum molekululare, joka sisältää rakeisten neurosyyttien dendriittejä; niiden rungot sisältävä stratum granulosum ja stratum polymorphe, jossa polymorfiset solut sijaitsevat ja rakeisten solujen aksonit kulkevat.

G.: n pyramidisten neurosyyttien aksonit jättävät sen muodostaen reunan (fimbria hippocampi) ja selkäkaaren (fornix dorsalis). Osana reunaa G.: n commissural-kuidut kulkevat muodostaen G.: n ventral commissure (psalterium ventrale, commissura fornicis, commissura hippocampi, Davidin lyyra). G.: n efferentit laskeutuvat kuidut muodostavat kompaktin nipun - postcommissural fornix (fornix postcommissuralis) ja diffuusimpi prekommissural fornix (fornix precommissuralis). Kuituja, jotka tekevät niistä, vaihdetaan osittain väliseinän (väliseinä, ihmisillä - septum pellucidum) ytimissä. Postcommissural fornix päättyy pääasiassa mastoidi- tai mamillary-kappaleiden (corpora mamillaria) mediaalisiin ytimiin. Tämän järjestelmän myöhemmät linkit [mammillotalamaalinen alue - optisen tuberkuliinin (talamuksen) etuytimet - cingulate-kimppu - cingulate ja entorhinal cortex] muodostavat pää limbisen ympyrän tai ns. Papen ympyrä. Loput G.: n laskeutuvista kuiduista, jotka vaihtuvat osittain lateraalisessa preoptisessa alueella ja lateraalisessa hypotalamuksessa, menevät keskiaivojen epäspesifisiin (retikulaarisiin) rakenteisiin. Afferentit yhteydet G.: hen nousevat hl: n samoista aivojen osista. arr. osana mediaalista anteriorista aivokimppua. Ennen siirtymistä G.: ään suurin osa näistä kuiduista kytketään väliseinän mediaaliseen ytimeen (nucleus medialis septi). Toinen afferenttien yhteyksien lähde on aivokuoren entorinaalinen alue..

Fysiologia

Kun kirjataan G.: n koko sähköinen aktiivisuus levossa olevissa eläimissä, tallennetaan epäsäännöllisiä suuria amplitudiaaltoja, jotka aistien ärsykkeiden vaikutuksesta korvataan erityisellä säännöllisellä sinimuotoisella rytmillä, jonka taajuus on 3-6 Hz (teeta-rytmi). Tämä rytmi on selvin alemmilla nisäkkäillä (jyrsijöillä). Kehityksen korkeammissa vaiheissa teetarytmin vakavuus G.: ssä vähenee, mutta kädellisissä se voidaan erottaa myös taajuusanalyysimenetelmällä. Teeta-rytmi voidaan indusoida sekä keskiaivojen että hypotalamuksen retikulaarisen muodostuksen sähköisellä stimulaatiolla. Stimulaation taajuuden tai voimakkuuden asteittainen kasvu lisää ensin teetarytmin taajuutta (jopa 8-10 Hz) ja johtaa sitten G.: n toiminnan desynkronointiin.Teeta-rytmin ulkonäkö G. ). Teetarytmi G.: ssä syntyy sekä uusien aistien ärsykkeiden vaikutuksesta että erilaisten ehdollisten yhteyksien kehittymisen aikana (riippumatta vahvistuksen laadusta ja vastauksen luonteesta). Suuntautumisrefleksin sukupuuttoon ja ehdollisten yhteyksien automatisointiin liittyy taajuuden väheneminen, teeta-rytmin rajoittuminen ja vaimennus (kuva 3). Ilmeisesti teeta-rytmi on erityinen osoitus yleisestä aktivointireaktiosta, joka on järjestetty nousevan retikulaarimuodostuksen kautta ja joka heijastaa aivojen toiminnallisen tilan lisääntymistä, mikä on välttämätöntä uuden tiedon analysoimiseksi ja uusien ehdollisten yhteyksien kehittämiseksi..

Yksittäisen G.: n hermosolujen aktiivisuuden rekisteröinti paljastaa CA3-CA4-kenttien pyramidilaisten neurosyyttien suuren reaktiivisuuden erilaisiin aistien ärsykkeisiin. Nämä solut reagoivat kaikkiin ärsykkeisiin pitkittyneillä tonisilla reaktioilla. Toistuvilla ärsykkeillä hermosolujen vasteet vähenevät ja jopa pysähtyvät, mutta palautuvat jälleen, kun ärsykkeen parametrit muuttuvat. MAR-kentän solut ovat valikoivampia suhteessa vaikuttaviin ärsykkeisiin, ja niiden reaktiot erilaisiin ärsykkeisiin ovat erilaiset. G.: n viestintäjärjestelmien sähköstimulaatio hermosolujen toiminnan rekisteröinnissä paljastaa tämän rakenteen virityksen erityispiirteet. Matalalla taajuudella (jopa 8 Hz) ja suurtaajuisella (St. 30–40 Hz) stimulaatiolla G.: n neuronit estetään pääasiassa. G.: n hermosolujen aktiivinen viritys tapahtuu vain kapealla stimulaatiotaajuudella (noin 8-30 Hz). Näiden rajojen ulkopuolella G.: n stimulaatio voi olla samanlainen kuin sen toiminnallinen sammutus. Tätä ilmiötä kutsutaan taajuudeksi tai rytmiseksi potensoitumiseksi..

Hippokampuksen toimintahäiriö

Kliinisessä tutkimuksessa G.: n kahdenvälisen tappion seuraukset (kasvaimilla, aivohalvauksilla, herpes simplex -viruksen aiheuttamilla "limbisellä" enkefaliitilla) kuin myös sen kirurginen poisto (epileptisen toiminnan keskipisteen poistaessa ajallisen lohkon epilepsian tapauksessa) ilmaistaan ​​muistihäiriöinä. Jos hippokampuksen vaurioitumiseen ei liity yleisiä aivohäiriöitä eikä se vaikuta naapurirakenteisiin, aistinvaraiset prosessit, motoriset ja emotionaaliset alueet, älykkyys ja puhe säilyvät täysin. Potilaiden ennen G.: n tappiota hankkimat taidot ja tiedot pysyvät ennallaan. Kyky muistaa kaikki uudet tiedot (anterogradinen amnesia) katoaa ja taaksepäin suuntautuva amnesia ilmestyy (ks.), Kun lyhytaikaisen muistin määrä voi pysyä normaalina, mutta sen siirtymistä pitkäaikaiseen muistiin ei tapahdu. Havaitut häiriöt eivät riipu syötetiedon aistimodaliteetista (visuaalinen, auditiivinen) tai sen luonteesta (sanat, kuvat, motoriset taidot). Siten se kärsii ns. yhteinen tekijä muistissa on kyky siirtyä lyhytaikaisesta muistista pitkäaikaismuistiin. Samanlaisia ​​ilmiöitä - esitetyn aineiston muistamisen rikkominen ja aiempien tapahtumien unohtaminen - havaitaan henkilöllä, jolla on G.-stimulaatio. Yksipuolinen vahinko G.: lle ei aiheuta ilmeisiä seurauksia..

Jos on välttämätöntä poistaa epileptinen kohdistus, joka vangitsee yhden G., amytaalitesti suoritetaan etukäteen, jotta voidaan selvittää, muuttuuko päinvastainen G.-patoli prosessin kautta niin paljon, että kouristuksia ei paljasta. Samanaikaisesti natriumamitaali viedään G.: hen, jolle tehdään resektio, sammuttamalla se väliaikaisesti, ja annetaan muistitesti; ellei muistamista häiritä, kontralateraalinen G. säilyy ja toiminta on mahdollista. On viitteitä siitä, että henkilön yksipuolinen vahingoittuminen G.: ssä vaikuttaa muistiin, vaikka se onkin rajallisempaa ja spesifisempää - kun G. on vahingoittunut hallitsevassa (vasemmalla) pallonpuoliskolla, suullisen materiaalin muistaminen huononee jonkin verran ja kun oikean pallonpuoliskon G. vahingoittuu, kyky muistaa kuin puhemateriaali heikkenee. (kasvot, viivayhdistelmät jne.).

Hippokampus ja siihen vaikuttavat sairaudet

Ihmisen aivoja tutkittaessa tutkijat ovat havainneet, että edes tehokkain tietokone ei voi sovittaa tätä ihmiskehon osaa. Tutkijat keskittyivät pieneen aivojen rakenteeseen, nimeltään hippokampus..

Mikä on hippokampus?

Hippokampus sijaitsee aivojen alaosassa, joka tunnetaan nimellä ajallinen lohko, molemmin puolin. Hippokampus on 1/100 aivokuoren kokoinen ja koostuu kolmesta kerroksesta, joilla on tyypillisiä pyramidisoluja.

Ihmiset ovat tienneet hippokampuksesta 4 vuosisadan ajan, mikä tekee siitä yhden tutkituimmista aivojen alueista. Sen päätehtäviä ovat oppiminen ja muisti.

1950-luvulla potilaalle, jolla oli epilepsia ja joka ei ollut vastuussa hoitoon, päätettiin tehdä aivoleikkaus. Aivojen osa, joka näytti aiheuttavan epileptisiä kohtauksia, poistettiin. He olivat hippokampus.

Potilas toipui leikkauksesta, mutta kehitti vakavia muistiongelmia. Hän muisti varhaislapsuutensa, mutta ei voinut muistaa kuinka vanha hän oli. Mikä tärkeämpää, hän ei voinut muistaa uusia tapahtumia tai sanoja. Potilas jopa unohti äskettäin sanomansa. Hänen kuolemansa jälkeen vuonna 2008 tutkijat ovat laajentaneet merkittävästi ymmärrystä muistista ja aivosairauksista..

Hippokampus on osa limbistä järjestelmää, joka sisältää tunteisiin ja vasteisiin liittyvän aivojen alueen. Aivokuoren kehällä sijaitseva limbinen järjestelmä sisältää hypotalamuksen ja amygdalan. Nämä rakenteet auttavat hallitsemaan erilaisia ​​kehon toimintoja, kuten hormonaalista järjestelmää.

Hippokampuksen toiminnot

Hippokampus on mukana kahdessa erillisessä muistityypissä: deklaratiivinen muisti ja avaruusmuisti.

Deklaratiivinen muisti liittyy tosiseikkoihin ja tapahtumiin. Oppiminen muistamaan puhe tai linja pelissä on hyvä esimerkki deklaratiivisesta muistista toiminnassa..

Paikkamuisti liittyy reitin muistamiseen, esimerkiksi kun taksinkuljettaja muistaa kaupungin reitin. Tutkijat voivat nyt sanoa, että avaruusmuisti säilyy oikeassa hippokampuksessa.

Hippokampuksella on myös toinen tärkeä rooli muistissa. Tämä on paikka, jossa lyhytaikaiset muistot muutetaan pitkäaikaisiksi ja tallennetaan sitten toiselle aivojen alueelle. Aikaisemmin ajateltiin, että uusia hermosoluja kehittyy vain alkioissa tai pikkulapsissa, mutta uudet tutkimukset ovat osoittaneet, että hermosolut kehittyvät koko aikuisiän ajan. Hippokampus on yksi harvoista paikoista aivoissa, joissa muodostuu uusia hermosoluja.

Jos hippokampus vaurioituu sairauden tai vamman takia, henkilölle voi kehittyä muistiongelmia. He eivät muista viime tapahtumia, mutta he muistavat tapahtumia, jotka tapahtuivat kauan sitten..

Ohimenevä globaali amnesia on erityinen muistin menetys, joka kehittyy yhtäkkiä, näennäisesti itsestään. Suurin osa potilaista, joilla on ohimenevä globaali amnesia, palauttaa muistinsa, mutta tutkijoilla on epäselvää, miksi näin tapahtuu..

(c) Wikimedia / Life Sciences -tietokanta

Hippokampukseen vaikuttavat sairaudet

Hippokampus on herkkä aivojen alue, ja siihen voivat vaikuttaa haitallisesti monet erilaiset olosuhteet, mukaan lukien pitkäaikainen altistuminen vakavalle stressille.

Kolme tautia, jotka vaikuttavat hippokampuksen kykyyn suorittaa tehtävänsä:

  • Alzheimerin tauti;
  • Epilepsia;
  • Masennus.

Alzheimerin tauti on johtava syy dementiaan ja muistin menetykseen. Taudin edetessä aivojen kärsivät alueet alkavat kutistua. Hippokampus menettää tilavuutensa eikä pysty toimimaan normaalisti.

Hippokampuksen ja epilepsian välillä on vahva yhteys. 50-75%: lla epilepsiapotilaista hippokampuksen avaamisen jälkeen havaittiin olevan vaurioitunut. Kuten tutkijat huomauttavat, ei ole vielä selvää, onko epilepsia syy tai seuraus hippokampuksen vaurioista..

Hippokampus menettää tilavuutensa myös vaikeassa masennuksessa.

On runsaasti todisteita siitä, että stressillä on negatiivinen vaikutus hippokampukseen. Siten venäläiset tutkijat ovat selvittäneet mekanismin siitä, miten stressi vaikuttaa hippokampukseen, ja Cushingin tautia sairastavilla ihmisillä on useita oireita, jotka liittyvät korkeaan kortisolitasoon. Tämä hormoni vapautuu, kun ihmiset ovat stressissä. Yksi oireista on hippokampuksen koon pieneneminen. Hippokampus on tällä hetkellä uuden tutkimuksen kohteena. Tutkijat uskovat, että liikunta vanhuudessa voi vahvistaa tämän rakenteen kykyä tuottaa uusia hermosoluja. Tämä säästää ja mahdollisesti parantaa muistia.

Kirjallisuus

  1. Anand, Kuljeet Singh ja Vikas Dhikav. "Hippokampus terveydessä ja sairauksissa: yleiskatsaus" Annals of Indian Academy of Neurology 15.4 (2012): 239.
  2. Duzel, Emrah, Henriette van Praag ja Michael Sendtner. "Voivatko vanhusten fyysiset harjoitukset parantaa muistia ja hippokampuksen toimintaa? "Aivot (2016): awv407.
  3. Ming, Guo-li ja Hongjun Song. Aikuisen neurogeneesi nisäkkään aivoissa: merkittäviä vastauksia ja merkittäviä kysymyksiä Neuron 70.4 (2011): 687-702.
  4. Piskunov, Aleksey et ai. "Krooninen yhdistetty stressi indusoi selektiivistä ja pitkäkestoista tulehdusvastetta, jonka aiheuttavat muutokset kortikosteronin kertymisessä ja signaloinnissa rotan hippokampuksessa" Metabolinen aivosairaus 31.2 (2016): 445−454.
  5. Sapolsky, Robert M. "Masennus, masennuslääkkeet ja kutistuva hippokampus" Proceedings of the National Academy of Sciences 98.22 (2001): 12320-12322.

Pidätkö uutisista? Seuraa meitä Facebookissa

Kutsumme sinut tilaamaan kanavamme Yandex Zenissä

Hippokampus ja siihen vaikuttavat sairaudet

Hippokampuksen toiminnot

Hippokampuksen päätoiminnot aivoissa ovat seuraavat:

  • Työskentely hajukeskuksena.
  • Motivaation ja tunteiden säätely.
  • Tietojen siirtäminen lyhytaikaisesta muistista pitkään.
  • Tilapäisten ehdollisten refleksien kehittyminen.
  • "Paikallisen" muistin muodostuminen (suunta).
  • Käyttäytymisen esto.

Hippokampus on mukana kahdessa erillisessä muistityypissä: deklaratiivinen muisti ja avaruusmuisti.

Deklaratiivinen muisti liittyy tosiseikkoihin ja tapahtumiin. Oppiminen muistamaan puhe tai linja pelissä on hyvä esimerkki deklaratiivisesta muistista toiminnassa..

Paikkamuisti liittyy reitin muistamiseen, esimerkiksi kun taksinkuljettaja muistaa kaupungin reitin. Tutkijat voivat nyt sanoa, että avaruusmuisti säilyy oikeassa hippokampuksessa.

Hippokampuksella on myös toinen tärkeä rooli muistissa. Tämä on paikka, jossa lyhytaikaiset muistot muutetaan pitkäaikaisiksi ja tallennetaan sitten toiselle aivojen alueelle. Aikaisemmin ajateltiin, että uusia hermosoluja kehittyy vain alkioissa tai pikkulapsissa, mutta uudet tutkimukset ovat osoittaneet, että hermosolut kehittyvät koko aikuisiän ajan. Hippokampus on yksi harvoista paikoista aivoissa, joissa muodostuu uusia hermosoluja.

Jos hippokampus vaurioituu sairauden tai vamman takia, henkilölle voi kehittyä muistiongelmia. He eivät muista viime tapahtumia, mutta he muistavat tapahtumia, jotka tapahtuivat kauan sitten..

Ohimenevä globaali amnesia on erityinen muistin menetys, joka kehittyy yhtäkkiä, näennäisesti itsestään. Suurin osa potilaista, joilla on ohimenevä globaali amnesia, palauttaa muistinsa, mutta tutkijoilla on epäselvää, miksi näin tapahtuu..

(c) Wikimedia / Life Sciences -tietokanta

Muisti

Monet tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että hippokampuksella on tärkeä rooli uusien muistojen muodostumisessa. Tämä aivojen alue liittyy myös selkeään muistiin, joka liittyy selkeisiin muistoihin, esimerkiksi kaukaisesta menneisyydestä. Tutkimukset osoittavat kuitenkin, että kun hippokampus vaurioituu, uusien taitojen hankkimisen toiminnot (soittaminen soittimella ja muilla) eivät häviä kokonaan..

On olemassa mielipide, että tämä aivojen osa edistää tietojen säilyttämistä valvetilassa olevassa ihmisessä ja unen aikana se siirtää sen aivokuorelle. Hippokampus on myös mukana joka kerta niissä hetkissä, jolloin on tarpeen muistaa ja toistaa alueellisia maamerkkejä, toisin sanoen se auttaa muodostamaan kognitiivisia karttoja tai kuvaa tutusta objektiivisesta ympäristöstä.

Sen toinen tarkoitus on suodattaa tarvittavat tiedot ja unohtaa tarpeettomat. Joka päivä aikuisella muodostuu noin puolitoista tuhatta neuronia, jotka muodostavat hippokampuksen rakenteen. Tämä vastaa lähes 2% sen tilavuudesta. Iän myötä tämä prosessi vähenee merkittävästi, mikä on yksi syy vanhusten kognitiivisten kykyjen heikkenemiseen..

Taudin tyypit ja diagnoosi

Hippokampus on herkkä aivojen alue, ja siihen voivat vaikuttaa haitallisesti monet erilaiset olosuhteet, mukaan lukien pitkäaikainen altistuminen vakavalle stressille.

Alzheimerin tauti on johtava syy dementiaan ja muistin menetykseen. Taudin edetessä aivojen kärsivät alueet alkavat kutistua. Hippokampus menettää tilavuutensa eikä pysty toimimaan normaalisti.

Hippokampuksen ja epilepsian välillä on vahva yhteys. 50-75%: lla epilepsiapotilaista hippokampuksen avaamisen jälkeen havaittiin olevan vaurioitunut. Kuten tutkijat huomauttavat, ei ole vielä selvää, onko epilepsia syy tai seuraus hippokampuksen vaurioista..

Hippokampus menettää tilavuutensa myös vaikeassa masennuksessa.

On runsaasti todisteita siitä, että stressillä on negatiivinen vaikutus hippokampukseen. Esimerkiksi venäläiset tutkijat ovat selvittäneet mekanismin siitä, miten stressi vaikuttaa hippokampukseen, ja Cushingin tautia sairastavilla ihmisillä on useita oireita, jotka liittyvät korkeaan kortisolitasoon. Tämä hormoni vapautuu, kun ihmiset ovat stressissä..

Yksi oireista on hippokampuksen koon pieneneminen. Hippokampus on tällä hetkellä uuden tutkimuksen kohteena. Tutkijat uskovat, että liikunta vanhuudessa voi vahvistaa tämän rakenteen kykyä tuottaa uusia hermosoluja. Tämä säästää ja mahdollisesti parantaa muistia.

Rakenteellisten muutosten mukaisesti temporaalilohkon epilepsialla voi olla tilavuusprosessi tai sille voi olla tunnusomaista sen puuttuminen. Ensimmäisessä tapauksessa potilaille diagnosoidaan kasvainprosessien kehittyminen, verisuonten aneurysmat, verenvuodot, synnynnäiset patologiat.

Mesiaalisen ajallisen skleroosin diagnosoimiseksi on suositeltavaa käydä neurologissa. Lääkäri tutkii potilaan ja ottaa anamneesin, jonka avulla hän voi tehdä alustavan diagnoosin. Vahvistamiseksi on suositeltavaa käyttää:

  • Neuroradiologinen diagnostiikka;
  • Angiografia;
  • Ydinmagneettikuvaus;
  • Sähköenkefalografia;
  • Tietokonetomografia.

Tutkimuksessa käytetään nykyaikaisia ​​laitteita, jotka takaavat saatujen tulosten tarkkuuden.

Hippokampuksen skleroosin tapauksessa suositellaan kattavaa diagnoosia, joka mahdollistaa tarkan diagnoosin ja tehokkaan hoidon.

Vaikutus tunteisiin

Hippokampuksen ja ihmisen tunteiden suhdetta ei ole vielä ymmärretty riittävästi. Koska se sijaitsee aivojen amygdalan vieressä, tämä viittaa siihen, että sillä on vaikutusta tämän tyyppisiin mielentiloihin. Eläimillä tehtyjen kokeiden mukaan hippokampuksen toiminta tässä tapauksessa ilmaistaan ​​ulkoisten ärsykkeiden uutuuden arvioinnissa.

Joten kun aivojen ajalliset lohkot poistetaan yhdessä apinoiden amygdalan ja hippokampuksen kanssa, se johtaa siihen, että he menettävät pelon ja aggressiivisuuden tunteen. Tällaiset eläimet eivät pysty erottamaan tärkeitä ulkoisia signaaleja alaikäisistä, minkä seurauksena heidän puolustuskykynsä vähenee..

Hippokampuksen toimintojen lääketieteellinen tehostaminen suoritetaan seuraavilla lääkeryhmillä:

  • nootropics (käytetään poistamaan muistin heikkeneminen);
  • anksiolyytit (ahdistuksen vähentäminen);
  • antikonvulsantit (epilepsiakohtausten hoitoon);
  • neuroprotektorit (hermosolujen suojaus kuolemalta hapen nälkään ja kalsiumionien ylimäärälle).

Erityinen paikka hippokampuksen stimuloinnissa on niillä lääkkeillä, jotka voivat muuttaa asetyylikoliinin, välittäjäaineen tasoa, joka on vastuussa tietyistä fysiologisista reaktioista (lihasten supistuminen, syke ja verenpaine) sekä huomiosta ja oppimisesta. Näillä lääkkeillä voi olla sekä suora vaikutus tietyn aineen pitoisuuteen (antikolinergit, kolinomimeetit) että epäsuorasti entsyymeihin, jotka osallistuvat sen aktivaation tukahduttamiseen (kolinergiset lääkkeet)..

Kirjallisuus

  1. Anand, Kuljeet Singh ja Vikas Dhikav. "Hippokampus terveydessä ja sairauksissa: yleiskatsaus" Annals of Indian Academy of Neurology 15.4 (2012): 239.
  2. Duzel, Emrah, Henriette van Praag ja Michael Sendtner. "Voivatko vanhusten fyysiset harjoitukset parantaa muistia ja hippokampuksen toimintaa? "Aivot (2016): awv407.
  3. Ming, Guo-li ja Hongjun Song. Aikuisen neurogeneesi nisäkkään aivoissa: merkittäviä vastauksia ja merkittäviä kysymyksiä Neuron 70.4 (2011): 687-702.
  4. Piskunov, Aleksey et ai. "Krooninen yhdistetty stressi indusoi selektiivistä ja pitkäkestoista tulehdusvastetta, jonka aiheuttavat muutokset kortikosteronin kertymisessä ja signaloinnissa rotan hippokampuksessa" Metabolinen aivosairaus 31.2 (2016): 445−454.
  5. Sapolsky, Robert M. "Masennus, masennuslääkkeet ja kutistuva hippokampus" Proceedings of the National Academy of Sciences 98.22 (2001): 12320-12322.

Rakenne

Tämän aivojen alueen sisäinen rakenne on kerroksellinen. Tämän avulla voimme päätellä, että hippokampuksen toiminnot ovat eriytettyjä. Muiden muodostumien fysiologia, joka liittyy suuren määrän heterogeenisen tiedon analysointiin (uusi aivokuori, nelinkertaiset keskiaivot, sivusuunnassa olevat kehot), vahvistaa tämän tosiasian..

Hippokampuksen ulkoinen rakenne on parillinen rakenne, joka sijaitsee aivokuoren alla molempien pallonpuoliskojen ajallisen alueen keskialueella. Se voidaan havaita vain avaamalla ja poistamalla kuoren harmaa aine. Se sai nimensä tyypillisestä muodostaan ​​kaarevan pitkänomaisen putken muodossa, joka on samanlainen kuin merihevosen runko (antiikin kreikan sanasta hippocampus - "merihevonen").

Hippokampuksen sisäinen rakenne aivoissa on hyvin samanlainen kaikissa nisäkkäissä. Siinä on 3 ominaisaluetta:

  • CA1 - hermosolut ovat pieniä, ja niiden aksonit ovat ohuita ja jakautuvat kahteen haaraan 90 ° kulmassa. Ne sijaitsevat myös suurella tiheydellä ja muodostavat 2 kerrosta - pinnalliset ja syvät. Tässä solukuolemaa havaitaan seniilissä dementiassa ja Alzheimerin taudissa.
  • CA2 - hermokuitujen (tai pyramidien) niput ovat suurempia eivätkä muodosta kerroksia.
  • CA3 - suurimmat pyramidit, keskiosassa on piikkejä.

Taudin yhteys

Hippokampuksen toimintahäiriöitä havaitaan seuraavissa sairauksissa ja oireyhtymissä:

  • Alzheimerin tauti, joka ilmenee alkuvaiheessa lyhytaikaisen muistin ja myöhemmin pitkäaikaisen muistin häiriönä. Tässä tapauksessa hippokampuksen koko pienenee. Patologiaa esiintyy useimmiten vanhuudessa (yli 65). Vähitellen potilas kokee heikentynyttä puhetta, kognitiivisia kykyjä ja suuntautumista tutussa ympäristössä. Hänestä tulee kykenemätön huolehtimaan itsestään.
  • Hypoksia (hapen nälkä).
  • Aivotulehdus (aivotulehdus).
  • Ajallisen lohkon epilepsia. Yli 30 prosentissa tapauksista tähän tautiin liittyy perinataalisia aivovaurioita sikiön hypoksian, tartuntatautien (tuhkarokko, vihurirokko, kuppa ja muut) aikana, ja sitä voi esiintyä myös syntymävammojen jälkeen.

Hippokampuksen vaurioitumisen yhteydessä havaitaan Korsakovin oireyhtymä, jossa henkilö ei muista nykyisiä tapahtumia, mutta kaukaisessa menneisyydessä tapahtuneet tapahtumat säilyvät hänen muistissaan. Potilaat ovat hämmentyneitä ajassa ja tilassa, eivät tiedä missä he ovat, eivätkä he voi nimetä nykyistä päivämäärää.