Гиппокамп — отдел мозга, отвечающий за память¶
Гиппокамп — это отдел головного мозга, расположенный в височной доле, который играет ключевую роль в формировании новых воспоминаний, обучении и навигации. Название происходит от латинского hippocampus — «морской конёк», поскольку в разрезе его изогнутая форма напоминает рыбу или рог морского конька. Гиппокамп относится к лимбической системе и тесно связан с гипоталамусом, таламусом и корой головного мозга.
¶Анатомическое расположение и строение
Гиппокамп парный орган: по одной структуре находится в каждом полушарии мозга. Он вытянут вдоль медиального края височной доли и имеет длину около 3,5–4,5 см у взрослого человека. Внутри гиппокампа выделяют несколько подотделов:
- Аммонов рог (Cornu Ammonis, CA1–CA4) — основная часть, состоящая из плотных слоёв нейронов;
- Зубатая извилина (gyrus dentatus) — участок, где происходит нейрогенез взрослой жизни;
- Подкорковая область (subiculum) — переходная зона между гиппокампом и корой;
- Энторинальная кора — главный источник входящих сигналов.
Гиппокамп имеет характерную трёхслойную структуру коры, отличающуюся от шестислойной неокортекса. Основные типы нейронов — пирамидные клетки, аксоны которых формируют пучки, идущие к другим отделам мозга.
¶Функции
¶Память и обучение
Главная функция гиппокампа — формирование новых декларативных (сознательных) воспоминаний. Он преобразует кратковременную память в долговременную, связывая отдельные элементы опыта в целостные воспоминания. Повреждение гиппокампа приводит к антероградной амнезии — неспособности запоминать новые события при сохранении старых воспоминаний.
¶Навигация
В гиппокампе обнаружены так называемые «клетки места» (place cells) — нейроны, активирующиеся, когда человек или животное находится в определённой точке пространства. В соседнем энторинальном корковом поле обнаружены «грид-клетки» (grid cells), формирующие систему координат. Эти открытия были отмечены Нобелевской премией по физиологии и медицине 2014 года, присуждённой Джону О'Кифу, Мей-Бритт Мосер и Эдварду Мосеру.
¶Эмоции
Гиппокамп взаимодействует с миндалиной и участвует в эмоциональной окраске воспоминаний. Он помогает оценивать контекст ситуации и подавлять излишний страх, когда угроза отсутствует.
¶Нейрогенез у взрослых
Гиппокамп — один из немногих отделов мозга, где у взрослого человека продолжается образование новых нейронов. Процесс идёт преимущественно в зубатой извилине. Новые нейроны вовлечены в обучение и память, однако их количество с возрастом снижается. Роль нейрогенеза в когнитивных функциях остаётся предметом научных дискуссий.
¶Гиппокамп и заболевания
¶Болезнь Альцгеймера
Гиппокамп — одна из первых структур, повреждаемых при болезни Альцгеймера. Атрофия гиппокампа на ранних стадиях объясняет характерную потерю кратковременной памяти. МРТ-оценка объёма гиппокампа используется как ранний диагностический маркер.
¶Эпилепсия
Гиппокамп — частый источник эпилептических приступов (так называемая медиальная височная эпилепсия). Склероз гиппокампа выявляется у значительной части пациентов с резистентной эпилепсией.
¶ПТСР и депрессия
При посттравматическом стрессовом расстройстве и депрессии отмечается уменьшение объёма гиппокампа. Хронический стресс и повышенный уровень кортизола токсичны для нейронов гиппокампа.
¶Гиппокамп в культуре
Удивительная форма гиппокампа послужила причиной его названия. В древности считалось, что морские коньки — рыбы, обитающие в Средиземном море, — связаны с морскими божествами. В христианской традиции изображение гиппокампа (морского конька) встречается в декоре храмов, в частности в мозаиках базилики Сан-Витале в Равенне. В архитектуре и геральдике морской конёк стал популярным декоративным мотивом.
¶Исследования в России
Изучением гиппокампа и механизмов памяти занимались крупные отечественные учёные. Вклад в понимание роли гиппокампа в памяти внёс Отто Штерн, а в области нейрофизиологии памяти работали сотрудники Института высшей нервной деятельности РАН. Современные российские исследования посвящены роли гиппокампа в нейродегенеративных заболеваниях и разработке методов ранней диагностики болезни Альцгеймера на основе МРТ-визуализации гиппокампа.
Источники:
- Биологический энциклопедический словарь
- Большая медицинская энциклопедия
- Нобелевская премия по физиологии и медицине 2014 года — пресс-релиз Нобелевского комитета
- О'Киф Дж., Достровский Дж. «The hippocampus as a spatial map» (1971)
- Moser E. I. и др. — публикации по грид-клеткам, Science