Zespół uczonych z Uniwersytetu w Sydney stworzył najbardziej szczegółową mapę połączeń komunikacyjnych między hipokampem – “węzłem kontrolnym” pamięci w mózgu – a pozostałymi obszarami. Odkrycie opisane w czasopiśmie eLife może całkowicie zmienić nasze postrzeganie pamięci.
Czytaj też: Pierwsza taka mapa aktywności genów w historii. Tak rozwija się ludzki mózg
Dr Marshall Dalton z Uniwersytetu w Sydney mówi:
Byliśmy zaskoczeni, że znaleźliśmy mniej połączeń między hipokampem a obszarami kory czołowej, a więcej połączeń z obszarami wczesnego przetwarzania wzrokowego. Ma to sens, bo hipokamp odgrywa ważną rolę nie tylko w pamięci, ale także wyobraźni i naszej zdolności do konstruowania mentalnych obrazów w naszym umyśle.
Hipokamp i jego tajemnice
Hipokamp to skomplikowana struktura przypominająca pławikonika, która jest schowana głęboko w mózgu. Hipokamp jest ważny dla tworzenia pamięci i odgrywa kluczową rolę w przenoszeniu wspomnień z krótkotrwałego do długotrwałego magazynu. Odgrywa również rolę w nawigacji, wyobrażaniu sobie fikcyjnych lub przyszłych doświadczeń, tworzeniu obrazów scen w umyśle, a nawet w percepcji wzrokowej i podejmowaniu decyzji. Stworzenie jego dokładnej mapy jest kluczowe dla neurobiologów.
Zespół kierowany przez dr Daltona oparł się na skanach MRI z bazy danych Human Connectome Project (HCP), ambitnego projektu mającego na celu prześledzenie przebiegu wszystkich połączeń nerwowych ludzkiego mózgu. Australijscy naukowcy dostosowali zebrane dane do swoich potrzeb, co pozwoliło im na prześledzenie połączeń ze wszystkich zakątków mózgu do hipokampa. Nigdy wcześniej nie udało się to w żywej tkance.
Czytaj też: Wszczepili to do mysich mózgów, aby zbadać jedną reakcję. Czym właściwie były te ludzkie organoidy?
Dr Marshall Dalton dodaje:
To, co zrobiliśmy, to znacznie bardziej szczegółowe spojrzenie na ścieżki istoty białej, które są zasadniczo autostradami komunikacji między różnymi obszarami mózgu. I opracowaliśmy nowe podejście, które pozwoliło nam zmapować, jak hipokamp łączy się z płaszczem kory, zewnętrzną warstwą mózgu, ale w bardzo szczegółowy sposób. To, co stworzyliśmy, to bardzo szczegółowa mapa ścieżek istoty białej łączących hipokamp z resztą mózgu. Jest to w zasadzie mapa drogowa regionów mózgu, które bezpośrednio łączą się z hipokampem i wspierają jego ważną rolę w tworzeniu pamięci.
Fascynujące jest to, że wyniki w dużej mierze pokrywają się z danymi z pośmiertnych badań mózgów naczelnych z poprzedniej dekady. Uczeni stwierdzili jednak, że liczba połączeń między hipokampem a niektórymi obszarami mózgu była albo znacznie niższa (w przypadku obszarów kory czołowej), albo wyższa (w przypadku obszarów przetwarzania wzrokowego) niż oczekiwano. Wskazuje to, że ludzkie mózgi rozwinęły unikalne wzorce połączeń różniące się od naczelnych.