
海馬是一個坐落在每個顳葉的底面的海馬形器官 - 腦在我們附近耳朵。海馬是大腦的一個小但重要的部分,負責存儲記憶,學習和導航。
海馬做什麼?
海馬是大腦的大量研究,但直到1950年代,科學家才真正能夠掌握其扮演的角色。 1953年,亨利·莫蘭森(Henry Molaison癲癇。
手術阻止了他的癲癇發作,但導致莫拉森發展了一種健忘症。他能夠形成新的回憶,但他們持續了幾分鐘,根據神經科學家拉里·索格爾(Larry R.神經元。
Squire寫道,Molaison將自己的狀態描述為“就像從夢中醒來……每天都是一個人。”所有的莫拉森都能回想起他手術前幾年發生的事件。儘管如此,他還是最終提高了自己在某些運動任務上的表現,例如即使他以前沒有回憶起過它,也能夠在鏡子裡繪製形狀。
Molaison的案例提供了第一個科學證據,表明有多種類型的記憶,並且海馬與大腦其他區域共同作用以編碼和存儲記憶。 (Molaison在手術後再生活了55年。)
關於Molaison的數據,他與其他具有不同程度的海馬損害(由事故或疾病觸發)的患者一起成為神經科學中最深入研究的受試者,他說服了科學家,海馬在記憶中起著關鍵作用。但是,根據2009年發表的評論自然,科學家仍然不確定該角色是什麼。
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研究表明,海馬可能會存儲空間信息,並充當內部GPS,這是記住自己去過哪里以及如何到達想要去的地方的關鍵。對大鼠的研究發現,需要完整的海馬最初的空間意識並長期保留某些空間內存任務,特別是那些需要找到一個隱藏目標的方式。
人類研究表明,海馬在尋找捷徑和熟悉地方之間的新途徑中起作用。倫敦大學學院的研究人員將倫敦標誌性黑色出租車司機的MRI掃描(以其廣泛的導航經驗而臭名昭著),以控制不是出租車司機的受試者。該研究於2000年發表在《雜誌》上國家科學院論文集,發現與對照組相比,出租車司機中海馬的一部分較大,並且經驗豐富的駕駛員的海馬器官更大。
澳大利亞阿德萊德大學的神經科學家艾米·雷切爾特(Amy Reichelt)說:“增加了這一增加的量歸因於他們在大腦的這一區域中擁有更多的神經元。”
海馬如何指導行為和情感
海馬不僅與記憶,導航和學習有關,而且還會影響情緒和行為。
雷克爾說,壓力本身會影響海馬,然後我們的舉止。她說:“如果我們得到任何形式的氧化壓力,可能會開始損害海馬中神經元的功能,然後導致忘記事情。”她補充說,這可能導致挫敗感或情緒上的其他變化。
因為海馬的一部分連接到杏仁核- 大腦的杏仁形區域是處理恐懼和其他情緒的核心 - 它也被認為參與了情緒處理。
動物數據表明,根據《雜誌》上發表的2011年評論,海馬是大腦中少數幾個新神經細胞的區域之一。神經元。 Reichelt說,動物研究還表明,促進海馬內神經元的擴散可以改善情緒,這些影響也可能反映在人類中。
儘管研究表明抗抑鬱藥在5-羥色胺系統上起作用,但它們也可能在提高大腦修改其連接或在海馬中等區域的自身重新連接的能力。 Reichelt說,抗抑鬱藥大約需要四個星期的時間,這與新神經元正確整合到海馬的時間大約需要多長時間。
海馬受損時會發生什麼?
在患者中阿爾茨海默氏病,根據《期刊》上發表的2012年評論,這是由於海馬大小的逐漸減小而使新回憶的能力之一是能夠創造新回憶的能力。印度神經學學院的年鑑。大腦這一部分的大小和功能的逐漸下降也與其他一系列嚴重的精神疾病有關沮喪,,,,精神分裂症和癲癇。
根據英國癲癇研究在50-75%的患有屍檢的癲癇患者中,已經觀察到海馬損害,但尚不清楚損害是複發性癲癇發作的原因或結果。
通常,海馬是大腦中特別脆弱的部分,可能會受到許多不同條件的不利影響,包括長期暴露於高水平的壓力或頭部損傷。
如何促進健康的海馬
刺激海馬並改善我們的記憶的最佳方法是運動。
有氧運動增加流向大腦的血液- 但這也刺激了新神經元,就像通過吸引填字遊戲或國際象棋或Sudoku之類的遊戲來刺激大腦。
啟發它研究表明高脂肪和高糖食品也有迅速,有害的炎症對海馬的影響。她說,吃健康的飲食是關鍵。飲食富含抗炎和抗氧化劑的飲食,包括藍莓,綠葉蔬菜,脂肪魚和香料,例如薑黃。
她說:“我認為我們的飲食良好至關重要。”她補充說,儘管記憶隨著年齡的增長而下降,但健康的生活方式可以幫助減輕這種下降,儘管它不能完全消除它。
繼續研究
為了強力解決記憶和認知能力下降等問題,科學家必須將整個大腦理解為整個大腦 - 鑑於器官及其陰謀仍然是一個謎,即使對於那些長期以來一直參與拆開其複雜性的人來說,甚至對那些長期以來的人來說仍然是一個謎。
科學家仍在嘗試理解的一個關鍵問題是如何形成記憶。 Reichelt說,科學家正在使用新技術來研究形成記憶的特定細胞類型,強調了一種稱為光遺傳學的方法,該方法使用特定波長的光長度來關閉海馬和相關腦結構中的關鍵神經元的關鍵集,並具有很高的精度。
在實驗室設置中,該技術用於在通常會記住的事件中關閉大鼠中的神經元。通過關閉一些神經元,研究人員可以識別哪些神經元對於記憶編碼必須進行。
她說:“通過深入研究神經元類型的活動以及與他們一起工作的大腦電路的活動,科學家對海馬的工作方式有了更大的了解。”
“但是大腦……本身就是一個如此復雜的器官 - 這對我們許多人來說是一個謎,我們仍然真的在刮擦表面。”
其他資源
- 觀看有關海馬的簡短視頻神經科學方面的挑戰。
- 了解更多有關海馬發生了什麼在談話中發表的解釋器中。
- 閱讀有關亨利·莫拉森(Henry Molaison)的更多信息HM患者:記憶,瘋狂和家庭秘密的故事”(Random House,2017)盧克·迪特里奇(Luke Dittrich)。