Гиппокамп — это область мозга, отвечающая за обучение и память . Удаление этой структуры может привести к неспособности формировать новые воспоминания (т.е. антероградная амнезия ), что наиболее ярко продемонстрировано у пациента, называемого ХМ . Уникальную морфологию гиппокампа можно оценить без использования специальных красителей, и эта отчетливая схема помогла глубже понять потенциацию нейронного сигнала. Далее будет представлено введение в развитие гиппокампа с особым акцентом на роль передачи сигналов глюкокортикоидов.
Гиппокамп начинается из медиального конечного мозга. [1] У низших млекопитающих гиппокамп расположен дорсально. Значительное расширение коры головного мозга у высших млекопитающих (например, человека) смещает гиппокамп вентрально, где он выступает вниз в боковые желудочки. [1] [2] (Более полное обсуждение анатомии гиппокампа можно найти здесь ).
Нейронные предшественники, которые становятся главными нейронами гиппокампа ( пирамидными и зернистыми клетками ), возникают из желудочковой зоны бокового желудочка. В отличие от нейральной пролиферации, которая приводит к образованию коры, предшественники гиппокампа производятся непосредственно в желудочковой зоне, поскольку нет субвентрикулярной зоны или внешней субвентрикулярной зоны, прилегающей к гиппокампу. [1] [2] [3] Таким образом, пирамидальным клеткам-предшественникам CA1 и CA3 не нужно далеко мигрировать, чтобы достичь конечного пункта назначения. На рисунке справа показана миграция пирамидных нейронов, образующих слои тела клеток CA3 (оранжевый) и CA1 (красный). Эти клетки заселяют гиппокамп на ранних стадиях развития и могут быть морфологически отличимы друг от друга у эмбриона к 4 месяцам. [2] Гранулярные клетки заселяют гиппокамп немного позже миграции пирамидных клеток. [2] Эти клетки должны пройти большее расстояние и следовать вдоль пирамидных клеток, прежде чем войти в ворота; на рисунке это показано зелеными стрелками как продолжение миграции. Предшественники гранулярных клеток, которые будут заселять зубчатую извилину, пролиферируют локально в воротах. [2] Эта область, также известная как субгранулярная зона, у взрослых сохраняет часть нейрогенных предшественников. [1]
Считается, что, как и в коре головного мозга, рилин играет важную роль в расслоении нейронов гиппокампа посредством ингибирования миграции. [3] У мышей с нокаутом рилина отсутствует единственный, отчетливый слой тела пирамидальных клеток из-за избыточной миграции. Неожиданно у этих мышей снизилась миграция в зубчатую извилину. Механизм этого включает разрушение радиального глиального каркаса. [2]
Кортизол является основным глюкокортикоидом, вырабатываемым в организме человека (эквивалент кортикостерона грызунов ). Этот стероидный гормон синтезируется и высвобождается корой надпочечников в ответ на физический или эмоциональный стресс. Кроме того, базальные уровни кортизола в сыворотке демонстрируют циркадные вариации . [4] Рецепторы кортизола расположены по всему телу и участвуют в различных процессах, включая воспаление и созревание легких.
Гиппокамп взрослого человека сильно обогащен глюкокортикоидными рецепторами I типа ( минералокортикоиды , MR) и типа II ( глюкокортикоиды , GR). Несмотря на название рецептора, кортизол имеет в десять раз большее сродство к MR, чем к GR. На базальном уровне GC активируется большинство MR. Следовательно, увеличение концентрации кортизола будет преимущественно активировать ГР. [2] Роль, которую эти рецепторы играют в познании, обсуждается в другом месте .