Hippocampus understøtter flere kognitive funktioner, herunder episodisk hukommelse. Det gør det i koordination med andre hjerneområder.
Australske videnskabsmænd har lavet det mest detaljerede kort, der nogensinde er lavet over kommunikationsforbindelserne mellem hippocampus og resten af hjernen. Dette kort kan ændre, hvordan vi tænker om menneskelig hukommelse.
Forskere genererede dette kort ved hjælp af MRI-scanninger fra en neuroimaging database oprettet til Human Connectome Project (HCP), et forskningskonsortium ledet af US National Institutes of Health.
De brugte specialiserede metoder, de skabte til at behandle de HCP-data, der allerede var tilgængelige. Dette gjorde det muligt for dem at gøre noget, der aldrig før var blevet gjort i mennesket hjernen: spor forbindelserne fra alle dele af hjernen til hvor de sluttede i hippocampus.
Dr. Marshall Dalton, en forsker ved School of Psychology ved University of Sydney, sagde, "Vi var overraskede over at finde færre forbindelser mellem de hippocampus og frontale kortikale områder og flere forbindelser med tidlige visuelle behandlingsområder, end vi forventede. Selvom det giver mening i betragtning af, at hippocampus spiller en vigtig rolle i hukommelse og fantasi og vores evne til at konstruere mentale billeder i vores sinds øje.
"Vi har taget et meget mere detaljeret kig på de hvide stof-veje, som i bund og grund er hovedvejene for kommunikation mellem forskellige hjerneområder. Og vi udviklede en ny tilgang, der gjorde det muligt for os at kortlægge, hvordan hippocampus forbinder sig med den kortikale kappe, hjernens ydre lag, men på en meget detaljeret måde.”
"Vi har lavet et meget detaljeret kort over hvide stofbaner, der forbinder hippocampus med resten af hjernen. Det er en køreplan over hjerneregioner, der direkte forbinder med hippocampus og understøtter dens vigtige rolle i hukommelsesdannelse".
"Tekniske begrænsninger iboende til tidligere MRI undersøgelser af den menneskelige hippocampus betød, at det kun var muligt at visualisere dets forbindelser i meget brede vendinger. Men vi har nu udviklet en skræddersyet metode, der giver os mulighed for at bekræfte, hvor forskellige kortikale områder forbinder i hippocampus. Og det er ikke blevet gjort før i en levende menneskelig hjerne.”
Forskerholdet var begejstret for at finde ud af, at deres resultater i vid udstrækning understøttede resultater fra undersøgelser udført i udlandet i løbet af de sidste par årtier, der havde været afhængige af obduktionsundersøgelser af primats hjerner. Forskere fra University of Sydney opdagede, at i modsætning til forventningerne var nogle hjerneregioners forbindelser med hippocampus væsentligt højere (i tilfælde af visuelle behandlingsområder) eller meget lavere (i tilfælde af frontale kortikale områder).
Dette kunne indikere, at selv om nogle veje blev bevaret efterhånden som mennesker udviklede sig, kan menneskelige hjerner også have udviklet unikke tilslutningsmønstre, der adskiller sig fra andre primater. Yderligere forskning er nødvendig for at skille dette fra hinanden mere detaljeret.
Dette kunne indikere, at selv om nogle veje blev bevaret efterhånden som mennesker udviklede sig, kan menneskelige hjerner også have udviklet unikke tilslutningsmønstre, der adskiller sig fra andre primater. Yderligere forskning er nødvendig for at skille dette fra hinanden mere detaljeret.
Dr. Dalton sagde, "Selvom vi har opnået denne højopløselige kortlægning af den menneskelige hippocampus, kan kanalens sporingsmetode udført på ikke-menneskelige primater - som kan se ned til celleniveau - se flere forbindelser, end der kan skelnes med en MR."
"Eller det kan være, at den menneskelige hippocampus har et mindre antal forbindelser med frontale områder, end vi forventer, og større forbindelse med synsområder i hjernen. Efterhånden som neocortex udvidede sig, udviklede mennesker måske forskellige forbindelsesmønstre for at lette menneskespecifikke hukommelses- og visualiseringsfunktioner, som igen kan understøtte menneskelig kreativitet."
”Det er lidt af et puslespil – vi ved det bare ikke. Men vi elsker gåder og vil blive ved med at undersøge."
Journal Reference:
- Marshall A Dalton, Arkiev D'Souza, Jinglei Lv, Fernando Calamante. Ny indsigt i anatomisk forbindelse langs den anterior-posteriore akse af den menneskelige hippocampus ved hjælp af in vivo kvantitativ fibersporing. eLIFE. DOI: 10.7554 / eLife.76143
