ฮิปโปแคมปัสรองรับการทำงานด้านความรู้ความเข้าใจหลายอย่าง รวมถึงหน่วยความจำที่เป็นตอนๆ มันทำงานประสานกับสมองส่วนอื่นๆ
นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลียได้สร้างแผนที่ที่มีรายละเอียดมากที่สุดเท่าที่เคยมีมาในการเชื่อมโยงการสื่อสารระหว่างฮิบโปแคมปัสกับสมองส่วนอื่นๆ แผนที่นี้อาจเปลี่ยนวิธีคิดของเราเกี่ยวกับความทรงจำของมนุษย์
นักวิทยาศาสตร์สร้างแผนที่นี้โดยใช้การสแกน MRI จากฐานข้อมูลภาพระบบประสาทที่สร้างขึ้นสำหรับ Human Connectome Project (HCP) ซึ่งเป็นกลุ่มวิจัยที่นำโดยสถาบันสุขภาพแห่งชาติของสหรัฐฯ
พวกเขาใช้วิธีการพิเศษที่สร้างขึ้นเพื่อประมวลผลข้อมูล HCP ที่มีอยู่แล้ว สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถทำบางสิ่งที่ไม่เคยทำมาก่อนในมนุษย์ สมอง: ติดตามการเชื่อมต่อจากทุกส่วนของสมองไปยังจุดสิ้นสุดในฮิปโปแคมปัส
ดร. มาร์แชล ดาลตัน นักวิจัยจาก School of Psychology ที่ มหาวิทยาลัยซิดนีย์, กล่าวว่า, “เรารู้สึกประหลาดใจที่พบความสัมพันธ์ระหว่าง ฮิบโป และบริเวณเปลือกนอกส่วนหน้าและการเชื่อมต่อกับพื้นที่การประมวลผลภาพในระยะแรกมากกว่าที่เราคาดไว้ แม้ว่าสิ่งนี้จะสมเหตุสมผลเมื่อพิจารณาว่าฮิบโปแคมปัสมีบทบาทสำคัญในความทรงจำและจินตนาการและความสามารถของเราในการสร้างภาพทางจิตในสายตาของจิตใจของเรา”
“เราได้พิจารณาเส้นทางของสสารสีขาวอย่างละเอียดมากขึ้น ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นเส้นทางหลักในการสื่อสารระหว่างกัน พื้นที่สมองที่แตกต่างกัน. และเราได้พัฒนาวิธีการใหม่ที่ช่วยให้เราสามารถจัดทำแผนที่ว่าฮิปโปแคมปัสเชื่อมต่อกับเปลือกนอกซึ่งเป็นชั้นนอกของสมองได้อย่างไร แต่ด้วยวิธีที่ละเอียดมาก”
“เราได้สร้างแผนที่ที่มีรายละเอียดสูงของทางเดินของสสารสีขาวที่เชื่อมระหว่างฮิบโปแคมปัสกับสมองส่วนอื่นๆ เป็นแผนงานของส่วนสมองที่เชื่อมต่อโดยตรงกับฮิปโปแคมปัสและสนับสนุนบทบาทที่สำคัญใน การสร้างความจำ".
“ข้อจำกัดทางเทคนิคที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ MRI การตรวจสอบฮิปโปแคมปัสของมนุษย์หมายความว่ามีความเป็นไปได้ที่จะเห็นภาพความเชื่อมโยงของมันในแง่กว้างมากเท่านั้น แต่ตอนนี้เราได้พัฒนาวิธีการเฉพาะที่ช่วยให้เราสามารถยืนยันได้ว่าบริเวณเยื่อหุ้มสมองต่างๆ เชื่อมต่อกันภายในฮิปโปแคมปัส และนั่นไม่เคยทำมาก่อนในสมองของมนุษย์ที่มีชีวิต”
ทีมวิจัยรู้สึกตื่นเต้นที่พบว่าการค้นพบของพวกเขาส่วนใหญ่สนับสนุนการค้นพบจากการศึกษาที่ดำเนินการในต่างประเทศในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาซึ่งอาศัยการตรวจชันสูตรสมองของไพรเมตหลังการชันสูตรพลิกศพ นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัยซิดนีย์ค้นพบว่า ตรงกันข้ามกับความคาดหวัง การเชื่อมต่อของสมองบางส่วนกับฮิปโปแคมปัสนั้นสูงกว่ามาก (ในกรณีของส่วนประมวลผลภาพ) หรือต่ำกว่ามาก (ในกรณีของส่วนเปลือกนอกส่วนหน้า)
นี่อาจบ่งบอกว่าแม้ว่าเส้นทางบางส่วนจะได้รับการอนุรักษ์ในขณะที่มนุษย์วิวัฒนาการ สมองของมนุษย์ก็อาจพัฒนารูปแบบการเชื่อมต่อที่ไม่เหมือนใครซึ่งแตกต่างจากไพรเมตอื่นๆ จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อแยกแยะรายละเอียดเพิ่มเติม
นี่อาจบ่งบอกว่าแม้ว่าเส้นทางบางส่วนจะได้รับการอนุรักษ์ในขณะที่มนุษย์วิวัฒนาการ สมองของมนุษย์ก็อาจพัฒนารูปแบบการเชื่อมต่อที่ไม่เหมือนใครซึ่งแตกต่างจากไพรเมตอื่นๆ จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อแยกแยะรายละเอียดเพิ่มเติม
ดร. ดาลตัน กล่าวว่า, “แม้ว่าเราจะประสบความสำเร็จในการทำแผนที่ความละเอียดสูงของฮิปโปแคมปัสของมนุษย์ แต่วิธีการติดตามทางเดินที่ดำเนินการกับไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์ ซึ่งสามารถมองเห็นได้ลึกถึงระดับเซลล์ สามารถเห็นความเชื่อมโยงได้มากกว่าที่มองเห็นได้ด้วย MRI”
“หรืออาจเป็นไปได้ว่าฮิปโปแคมปัสของมนุษย์มีจำนวนการเชื่อมต่อกับพื้นที่ส่วนหน้าน้อยกว่าที่เราคาดไว้และเชื่อมต่อกับ พื้นที่การมองเห็นของสมอง. ในขณะที่นีโอคอร์เท็กซ์ขยายตัว บางทีมนุษย์อาจพัฒนารูปแบบการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันเพื่ออำนวยความสะดวกในหน่วยความจำเฉพาะของมนุษย์และฟังก์ชั่นการแสดงภาพ ซึ่งในทางกลับกันอาจสนับสนุนความคิดสร้างสรรค์ของมนุษย์”
“มันเป็นปริศนานิดหน่อย เราแค่ไม่รู้ แต่เราชอบไขปริศนาและจะสืบสวนต่อไป”
การอ้างอิงวารสาร:
- มาร์แชล เอ. ดาลตัน, อาร์เคียฟ โดซูซา, จิงลี เลเวล, เฟร์นันโด คาลามันเต ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับการเชื่อมต่อทางกายวิภาคตามแกนด้านหน้าและด้านหลังของฮิปโปแคมปัสของมนุษย์โดยใช้การติดตามเส้นใยเชิงปริมาณในร่างกาย eLife. ดอย: 10.7554/eLife.76143