Nové nahlédnutí do toho, jak hippocampus pomáhá formovat budoucí chování

Hippocampální formace je skupina mozkových oblastí, včetně hippocampu a některých dalších struktur, které s ním úzce souvisejí. Je známo, že tato sada oblastí mozku podporuje různé důležité funkce mozku, včetně konsolidace vzpomínek, uvažování založených na zkušenostech, rozhodování a prostorové navigace (tj. Schopnost mapovat a navigovat konkrétní prostředí).

Většina minulých studií neurovědy se zaměřila na to, jak podporuje hippocampus epizodická paměť (tj. Vzpomínka na osobní zkušenosti nebo Životní události) a prostorová navigace. Nedávná zjištění však naznačují, že tato mozková oblast také přispívá k tomu, co se nazývá kompoziční paměť, což znamená „rozkládání“ vzpomínek na základní stavební bloky a znovu sestavuje tyto bloky, aby vytvořila nové vzpomínky nebo předpovídaly budoucí výsledky.

Vědci z University of Oxford, University College London a dalších institutech nedávno provedli studii zaměřenou na další světlo na to, jak hippocampus podporuje toto rozdělení a přepracování vzpomínek pomocí kombinace počítačových simulací a záznamů mozkové aktivity. Jejich zjištění, Publikováno v Neurověda přírodyNavrhujte, že hippocampus pomáhá utvářet budoucí chování prostřednictvím dvou připojených procesů, známých jako složení paměti a hippocampální opakování.

„Hippocampus je rozhodující pro paměť, představivost a konstruktivní uvažování,“ napsal Jacob JW Bakermans, Joseph Warren a jejich kolegové v jejich novinách. „Nedávné modely naznačují, že jeho neuronální reakce lze dobře vysvětlit státními prostory, které modelují přechody mezi zkušenostmi. K sladění těchto názorů používáme simulace a hippocampální záznamy.“

Předchozí studie zjistily, že konsolidace vzpomínek může být podporována procesem známým jako hippocampální opakování. Jinými slovy, navrhli, aby neurony v vzpomínkách na přehrávání hippocampu na to minulé zkušenostiZejména během spánku nebo při odpočinku usnadnit učení a pomoci nám zapamatovat si věci po delší dobu.

V rámci své nedávné práce, Bakermané, Warren a jejich kolegové prozkoumali možnost, že hippocampální státní prostory (tj. Matematické modely, jak jsou zkušenosti zastoupeny v hippocampu), jsou kompoziční. Mozek by tak mohl selektivně používat a znovu uspořádat konkrétní části našich vzpomínek na zkušenosti, známé jako primitivy, aby si představovaly nebo předpovídaly možné scénáře.

„Ukazujeme, že pokud jsou státní prostory konstruovány kompozičně ze stávajících stavebních bloků nebo primitiv, mohou být hippocampální reakce interpretovány jako kompoziční vzpomínky, které tyto primitivy spojí dohromady,“ napsali vědci. „Kriticky to umožňuje agentům chovat se optimálně v nových prostředích bez nového učení a odvodit chování přímo ze složení.“

Ve svém příspěvku vědci také naznačují, že přehrávání vzpomínek neuronů v hippocampu přispívá ke konsolidaci kompozičních vzpomínek. Místo toho, aby byl proces pasivní paměti, jak navrhuje některá předchozí práce, mohla hippocampální opakování aktivně podporovat tvorbu flexibilních vzpomínek, které lze později rozdělit a použít k informování o budoucím chování.

„Předpovídáme roli hippocampálního přehrávání při budování a konsolidaci těchto kompozičních vzpomínek,“ napsal vědci. „Tyto předpovědi testujeme ve dvou datových sadách tím, že ukážeme, že události přehrávání z nově objevených orientačních bodů vyvolávají a posilují nová pole vzdáleného střelby. Když je orientační bod přemístěn, přehrání vytváří nové palebné pole ve stejném vektoru na nové umístění. Společně, tyto zjištění poskytují rámec pro odůvodnění o kompozitních vzpomínkách.“

Tato nedávná studie Bakermanů Warrena a jejich kolegů nabízí nový pohled na to, jak hippocampus umožňuje lidem používat své minulé zkušenosti k předpovědi nebo představit si nové scénáře. V budoucnu by to mohlo inspirovat další výzkum zaměřený na testování myšlenky navržené vědci a potenciálně pomoci malovat jasnější obrázek Hippocampus To soudržně sjednocuje své různé funkce.

© 2025 Science X Network