Czas czytania artykułu
Niczym koniki morskie
Nasz mózg jest niezwykły i widać, że nie lubi, aby jego części były samotne. Hipokamp to kolejna parzysta struktura, występująca po jednej sztuce w każdej z obu półkul. Hipokamp ma też rozbrajającą nazwę, która pochodzi od greckiego hippos, co oznacza koń i kampos, co oznacza potwór morski. Jak patrzymy na kształt hipokampa, rzeczywiście wygląda jak konik morski, a ten przecież nie jest aż taki potworny.
Ciekawa nazwa tej struktury mózgu to jedna kwestia, a jego niezwykle ważna rola w zarządzaniu doświadczeniami, to już osobna para kaloszy. To wcale nie magazyn wspomnień jak się potocznie myśli, ani poczekalnia między sekcjami mózgu typu: pamięć krótkotrwała i pamięć długotrwała. Takich sekcji nie ma, choć jako zobrazowanie przetwarzania informacji, całkiem fajna myśl.
Współczesna neurobiologia już wie, że informacje składające się na nasze wspomnienia są reprezentowane w rozproszonych sieciach neuronalnych. Przecież są do tego angażowane obszary przetwarzania wzrokowego, słuchowego, no i w przypadku emocji to wiele struktur pospolicie nazywanego układu limbicznego.
Hipokamp uczestniczy w wiązaniu tych rozproszonych elementów w spójną reprezentację zdarzenia.
Wyobraź sobie, że wchodzisz do ulubionego miejsca. Już na wejściu Twój mózg aktywuje różne rejony. Liczne populacje neuronów będą wymagały odtworzenia tego wspomnienia: zapach, ustawienie przedmiotów, kolory, może Osoby, które tam były. Miejscem konsolidacji tych elementów jest właśnie hipokamp. To on jest fundamentem pamięci relacyjnej i epizodycznej. Fajne nazwy. To po kolei.
Pamięć relacyjna
Jak sama nazwa mówi, to zdolność do zapamiętywania i odtwarzania relacji między elementami doświadczenia.
To nie tylko zapamiętanie czyjejś twarzy, miejsca czy znajdujących się tam rzeczy. To zapamiętanie, że w danym miejscu znajdowała się konkretna Osoba w konkretnych okolicznościach. Wtedy jest to też wzbogacone elementami typu: co miała na sobie, jak gestykulowała, jak siedziała i co mówiła. Tych elementów jest bardzo dużo, a ich odtworzeniem i powiązaniem zajmuje się właśnie hipokamp. To on otrzymuje informacje od rozległych sieci i nagle wszystkie elementy, które były reprezentowane oddzielnie, mają jedno miejsce styku, które pomoże to wszystko powiązać.
Pamięć epizodyczna
Jest osobista. Dotyczy tych wydarzeń, które możemy przywołać wraz z ich kontekstem, typu gdzie, kiedy i w jakich okolicznościach coś się wydarzyło. Pamiętasz właśnie to konkretne spotkanie. A dla porównania pamięć relacyjna, która ma sugestywną nazwę, nie musi ograniczać się do osobistych wydarzeń. Ona dotyczy powiązań między elementami informacji i jest zdecydowanie pojęciem szerszym.
Rola hipokampa w pamięci epizodycznej to nie tylko przywołanie tego, że coś w ogóle odbyło się, ale przede wszystkim możliwość odtworzenia gdzie, kiedy i w jakich okolicznościach miało to miejsce. Hipokamp odgrywa zasadniczą rolę w powstawaniu i wydobywaniu takich wspomnień, szczególnie gdy konieczne jest odtworzenie powiązań między ich elementami.
Oddzielanie wspomnień
Jak to się dzieje, że dwa różne wspomnienia związane z tym samym miejscem nie wchodzą sobie w drogę i wyraźnie potrafimy rozróżnić części, które stanowiły elementy dwóch różnych okoliczności? Ta niezwykła umiejętność hipokampa to rozdzielenie wzorców aktywności, czyli pattern separation. Choć owe oba wspomnienia mają wiele wspólnych elementów, hipokamp pomaga nam zachować je jako dwa całkowicie odrębne wydarzenia. Sprytny jest, prawda?
Dopełnienie wzorca
Też jest fascynujące. Już wiemy, że hipokamp pomoże nam nie pomieszać dwóch odrębnych wspomnień z tym samym miejscem.
To teraz udajemy się właśnie tam. Wchodzimy. Patrzymy na rozstaw mebli i już dzięki pattern completion, czyli dopełnieniu wzorca przypominamy sobie konkretną Osobę, słowa, gesty. Wszystko ładnie się układa. Pod tym względem hipokamp jest niezwykły.
Mózg dzięki hipokampowi i obu powyższym mechanizmom nie nakłada na siebie wspomnień, nie plącze i nie myli elementów.
Engram i neuroplastyczność
Oba te terminy już doskonale znamy. Ale jakie one mają powiązanie z hipokampem?
Nasz mózg jest w ciągłym procesie zmiany. Może nie byłoby przesadą powiedzieć, że Ty dzisiaj to nie ten sam Ty sprzed dziesięciu lat, choć nadal jednak Ty. Filozoficzne? Nie, po prostu jedną z cech naszego mózgu jest neuroplastyczność.
Przeżywasz nowe doświadczenie i Twój mózg już przetwarza wszystkie jego elementy. Aktywują się różne populacje neuronów. Hipokamp uczestniczy w powiązaniu tych informacji w reprezentację konkretnego wydarzenia. W hipokampie te zmiany uczestniczą w utrwalaniu powiązań między elementami doświadczenia. Neurony szaleją.
A skoro mowa o takim utrwalaniu, to właśnie tym zapisanym śladem pamięciowym jest engram. Wystarczy wspomnienie jednego elementu i hipokamp pomaga przywołać pozostałe elementy i dosłownie jak w kinie wyświetlają nam się pozostałe sceny z danego wydarzenia. Engram jest zapisany i ładnie się odtwarza.
Sen – tylko myślisz, że Twój mózg odpoczywa
W trakcie snu mózg jest niezwykle zajęty. To wtedy intensywnie pracuje układ glimfatyczny, który robi wielkie porządki dzięki płynowi rdzeniowo-kręgowemu. Rano wstajesz jak nowy! Mgła poznawcza? Przyznaj się – nie usnąłeś!
Natomiast hipokamp ma inną robotę.
On jest jak płyta – odtwarza informacje z całego dnia i ma nieco muzyczną nazwę – replay. Do znudzenia powtarza wzorce aktywności neuronalnej, aż mózg zapamięta. Między innymi dzięki temu uczysz się. Zatem Ty sobie smacznie spisz, a Twój mózg, w tym hipokamp, reorganizuje materiał z całego dnia i zostawia to, co warte zapamiętania.
Praca hipokampa a warunki organizmu
Choć hipokamp jest zajęty cały czas, podobnie jak reszta rejonów naszego mózgu, jego praca nie zawsze będzie przebiegała gładko i bez usterek. Bardzo dużo zależy od stanu naszego organizmu. Silny wpływ na hipokamp może mieć aktywacja osi HPA, która może zaburzyć jego pracę.
Zatem warto zadbać o swój dobrostan i uregulowany układ nerwowy. Wtedy to, czego będziemy doświadczać, ma dużą szansę być zapamiętanym na lata, a hipokamp dzięki choćby małym elementom pomoże uruchomić szerokie sieci neuronalne, aby przywołać najpiękniejsze chwile naszego życia.
Autor: Magdalena Siatkowska
