– Миндалина. Связана с обработкой эмоциональных воспоминаний, участвует в формировании и хранении эмоциональной памяти.

– Гиппокамп – древний отдел мозга, имеет связи с височными отделами, тесно связан с височными долями. Имеет мощные входные и выходные связи с перегородкой в виде толстого пучка волокон (свода). Мощный вход в гиппокамп представлен волокнами из энториальной коры, куда поступают сенсорные сигналы от нейронов-детекторов и гностических единиц. Другой вход в гиппокамп берет начало в поясной извилине.

Функции гиппокампа:

1. Формирование воспоминаний. Гиппокамп один из главных центров, отвечающих за формирование долговременной памяти. Он принимает участие в процессах консолидации памяти, преобразуя кратковременные воспоминания в долговременные.

Случай пациента Г. М… Генри Молисон (1926–2008), известный также как «пациент Г.M.», является одним из самых известных клинических случаев в истории нейронауки. Его история сыграла ключевую роль в понимании функций гиппокампа. Генри Молисон страдал тяжелой формой эпилепсии, которая началась после травмы головы в детстве. В 1953 году, когда ему было 27 лет, в попытке излечить эпилепсию, нейрохирург Уильям Сковилл провел операцию, в ходе которой удалил большие участки медиальной височной доли, включая большую часть гиппокампа с обеих сторон. После операции Генри страдал тяжелой антероградной амнезией (не мог формировать новые воспоминания). Он помнил события и факты, произошедшие до операции, но не мог запоминать новую информацию после. Тем не менее, его кратковременная память и способность к обучению некоторым моторным задачам (процедурная память) оставались неповрежденными.

2. Пространственная ориентация. Гиппокамп играет ключевую роль в навигации и пространственной ориентации. Это подтверждается наличием «нейронов места».

В 2014 году Нобелевская премия по физиологии была присуждена за открытие «нейронов места» (GPS-система мозга). Премию разделили Джон О’Киф, Май-Бритт Мозер и Эдвард Мозер. Джон О’Киф в 1971 году открыл «нейроны места» в гиппокампе крыс. Он обнаружил, что определенные клетки активируются, когда животное находится в конкретной области окружающего пространства. Эти клетки помогают формировать когнитивную карту местности. Май-Бритт и Эдвард Мозеры в 2005 году открыли другой тип нейронов, которые назвали «клетками координатной сетки», в энториальной коре крыс. Эти клетки генерируют координатную сетку для точного позиционирования и навигации в пространстве.

3. Временная организация воспоминаний. Гиппокамп участвует в связывании отдельных событий во временные последовательности, что позволяет не только запоминать отдельные моменты, но и устанавливать между ними причинно-следственные связи.

4. Контекст воспоминаний. Гиппокамп помогает включать контекст в воспоминания, что позволяет отличать, одно и то же событие, происходящее в разных местах или в разное время. Это способствует более точному и детальному запоминанию информации.

5. Участие в процессах планирования, переключения между задачами и функционировании рабочей памяти. Исследования показывают, что гиппокамп участвует в планировании и принятии решений, особенно когда необходимо переключаться между задачами или планировать будущую деятельность.

6. Гиппокамп и эмоциональная память. Хотя гиппокамп не является основной эмоциональной структурой, он связан с лимбической системой и участвует в регуляции эмоций, особенно в контексте эмоциональных воспоминаний.

7. Гиппокамп и стресс. Гиппокамп вовлечен в регуляцию стрессовой реакции, через взаимодействие с гипоталамусом и надпочечниками. Это помогает адаптироваться к стрессовым ситуациям и влияет на выработку гормонов стресса. Продолжительное воздействие стресса может привести к уменьшению объема гиппокампа. Это связано с уменьшением числа дендритных отростков и потерей синапсов. Изменения в гиппокампе могут привести к нарушениям памяти и процесса обучения. Стресс также может снизить нейрогенез в гиппокампе. Несмотря на воздействие стресса, гиппокамп обладает возможностями для восстановления. После уменьшения стресса уровень кортикостероидов может нормализоваться, и гиппокамп может частично восстановить свою структуру и функции.

Нарушения памяти (амнезии). Все нарушения памяти делятся на:

– Гипомнезии – ослабление памяти, которые могут происходить с возрастом или в результате какого-либо мозгового заболевания, например, склероза мозговых сосудов или эпилепсии.

– Гипермнезии – аномальное обострение памяти по сравнению с нормальными показателями, встречающееся гораздо реже. Люди с этим состоянием с большим трудом забывают события.

– Парамнезии – ложные или искаженные воспоминания, а также смешение настоящего и прошлого, реального и воображаемого.

Также выделяют детскую (инфантильную) амнезию – это невозможность вспомнить события младенчества и раннего детства (до 4–5 лет), характерная для всех людей. В настоящие время нейрофизиологические и психологические механизмы данного явления до конца не изучены. Считается, что в раннем детстве нейронные сети в гиппокампе и их связи с другими областями мозга, такими как префронтальная кора и другие части лимбической системы, еще недостаточно развиты, что может мешать формированию долговременных воспоминаний.