大腦中的海馬

夜里

海馬一詞該來源拉丁文(Hippocampus） ，因該結構形狀和海馬相似而得名。
3 Q. ^& k! R5 F5 k, E. O- e
解剖[url=]編輯[/url]
海馬結構由海馬機器臨近顳葉區的齒狀回和下托組成，此外，海馬區包括海馬旁回內部的內嗅區。
3 [) H. B% |2 L% ?7 m! C8 C! s1 z從解剖學的角度來看，海馬常被看做側腦室顳角的一個內側凸起。它由CA1、CA2、CA3和CA4三個區域組成。
2 u' p8 |) \) m; m/ l' C信息進入海馬時由齒狀回流入CA3再經過CA1到腦下托，并在每個區域輸入附加信息在最后的兩個區域輸出。
人們普遍認為不同區域的在海馬的信息處理過程中都扮演著一個具有獨特功能的角色，但迄今為止對每一區域具體功能仍有待進一步的研究。
8 ]. D4 j* H7 O$ v
海馬的記憶功能[url=]編輯[/url]
遺忘癥(amnesia)的主要表現為記憶能力的喪失，1957年Scoville和Milner報告了神經心理學中很重要的一個病例。這是來自一位被稱為H.M.的病者的報告，由於長期的癲癇癥狀，醫生決定為他進行手術，切除了顳葉皮層下一部份的邊緣系統組織，其中包括了兩側的海馬區，手術後癲癇的癥狀被有效控制，但自此以後H.M.產生了順行行遺忘即失去了形成新的陳述性長時記憶的能力。H.M.的短時記憶能力和內隱記憶能力保持較好，而長時記憶的存儲和情景記憶的能力均受到了較大的損傷。
) ]7 X( Y6 d5 `然而，對H.M.和其他海馬損傷病人的研究結果只證明了海馬同記憶有影像，為了進一步驗證海馬在記憶生成中確切的作用，研究人員通過動物實驗進一步證明了其作用。
美國生物科技網在2003年6月10日報道，美國哈佛大學(Harvard University）與紐約大學（NYU）科學家共同發現了大腦海馬區的運轉機制——大腦海馬區是幫助人類處理長期學習與記憶聲光、味覺等事件（即敘述性記憶）的主要區域。借著研究海馬區神經元的活動情形，研究人員發現大腦敘述性記憶形成的方法。而這個發現對于證明海馬區記憶學習的可塑性，也提供了最有利的證據。海馬區
) E# m6 y# y! f. U, U從1950年代起，科學家就已經注意到大腦海馬區與記憶間的關系。但卻一直無法把記憶與海馬區間的神經活動相連結。如果切除掉海馬區，那么以前的記憶就會一同消失。但是“海馬區的神經細胞又是如何把信息固定下來的”這個問題一直沒能解決。科學家發現一些分子參與到了記憶的形成。此外，神經細胞突觸的形成也與記憶相關聯。但是，科學家依然對于記憶的運作機制的了解還不夠——而這一機制對于理解我們自身是非常重要的。紐約大學研究人員利用電極（electrodes），監控學習中的猴子大腦神經活動的情形。之后再用哈佛大學研究人員研發出的“動力評估演算系統”（dynamic estimation algorithms）分析記錄下來的行為與神經信息。
在研究進行的過程中，研究人員每天都讓猴子觀看由四個類似物重疊的復雜影像。當猴子從試誤學習中知道各影像的位置時，就可以得到報償。在此同時研究人員觀察猴子海馬體內神經元的活動情形，結果他們發現有的細胞神經活動的改變曲線，與猴子學習的曲線平行。這表示這些神經元與新的聯想記憶形成有關。而由于這些神經活動在猴子停止學習后仍然有持續進行的現象，因此，研究人員推測其中的部分細胞，應該與長期記憶的形成有關。
空間訊息的儲存與處理也同海馬有關。在一項功能磁共振研究中，要求被試設想兩個朋友家的住所之間最佳的路線時，海馬的活動水平明顯高于基線狀態(Kumaran & Maguire, 2005[3] 另一項與倫敦出租車司機有關的研究中，當問及諸如“從卡頓城堡賓館到福爾摩斯博物館的最佳路線怎么走”等于空間信息相關的問題時，PET掃描的結果表明，其海馬的激活水平遠高于詢問其他問題時。另外，磁共振成像研究也證實了出租車司機的海馬體積比普通個體要大，且同駕齡呈正相關的趨勢。
3 t# ~% x$ J7 g* R此外，海馬同環境背景記憶有關，海馬在時間發生的環境背景及細節內容的記憶中也起著非常重要的作用，對新近發生的時間，包括很多細節一般都有海馬來完成。隨著時間的推移，記憶細節會隨之減少，海馬的作用也越來越小。在大鼠的研究中，讓大鼠進行一項行為反應的學習，并隨后對其進行測試，如果測試環境同原來環境相似，其記憶效果會較好。而海馬損傷的大鼠則沒有表現出此種環境特異性差異。
* Y3 d3 ^" U) |4 {) x2 P& K
* o* e( O4 [1 D9 {  ~% _