Hipokampus: pamäťové centrum mozgu, jeho funkcie a súvis s rečou a demenciou

Hipokampus je párová štruktúra uložená hlboko v mozgu, ktorá zohráva kľúčovú úlohu pri vytváraní nových spomienok a pri prenose informácií z krátkodobej do dlhodobej pamäti. Pomáha tiež pri orientácii v priestore, vytváraní mentálnych obrazov a premýšľaní o udalostiach, ktoré sa ešte nestali.

Hipokampus svojim tvarom pripomína morského koníka a nachádza sa hlboko v mozgu. Ako sme už spomínali, je to pamäťové centrum a pomáha nám triediť spomienky z krátkodobej do dlhodobej pamäte. Zároveň pomáha tvoriť náš orientačný zmysel alebo premýšľať o udalostiach, ktoré sa ešte nestali.

Čo je hipokampus a prečo je dôležitý

Vedci vytvorili doteraz najpodrobnejšiu mapu komunikačných prepojení medzi hipokampom - centrom riadenia pamäte mozgu a zvyškom mozgu. Hoci táto otázka ostáva stále do veľkej miery záhadou, najdetailnejšia mapa mozgových prepojení nám môže pomôcť vysvetliť, ako rozmýšľame a ukladáme si do pamäte spomienky.

Revolučná mapa austrálskych vedcov sleduje prepojenia z hipokampu - pamäťového centra mozgu, do ostatných častí orgánu. „Hoci nás to prekvapilo, výsledky štúdie dávajú zmysel. Hipokampus nie je len pamäťovým centrom, ale riadi aj našu predstavivosť a schopnosť vytvoriť si mentálne obrazy,“ vysvetľuje doktor Marshall Dalton, jeden z autorov štúdie.

Prepojenia hipokampu so zvyškom mozgu

Najdetailnejšiu mapu mozgu sa podarilo vedcom vytvoriť na základe záberov z magnetickej rezonancie. K dispozícii mali bohatý dataset, z ktorého pomocou špeciálnej techniky vybrali relevantné dáta. Vďaka novej metóde dokázali sledovať prepojenia z rôznych častí mozgu až do ich konečného bodu v hipokampe.

„Mapa mozgu je mimoriadne detailná mapa signálnych ciest, ktoré prepájajú hipokampus so zvyškom mozgu. V podstate sme zmapovali všetky regióny, ktoré sú s pamäťovým centrom priamo prepojené a pomáhajú mu vytvárať nové spomienky,“ tvrdí Dalton.

Výskumníci prekvapivo našli menej prepojení medzi hipokampom a predným kortexom, zatiaľ čo viac prepojení našli medzi hipokampom a oblasťami, kde sa spracúvajú vizuálne signály. Do veľkej miery sedeli výsledky vedcov s tým, čo naznačili predchádzajúce štúdie.

Objavilo sa však niekoľko prekvapení. V tomto prípade boli niektoré regióny s hipokampom prepojené v menšej (napr. v prípade čelných kortikálnych oblastí) alebo väčšej miere (v prípade oblastí spracovania zraku), než sa spočiatku predpokladalo zo štúdií primátov.

Hipokampus, predstavivosť a mentálne obrazy

Hipokampus nie je činný iba pri zapamätávaní udalostí. Zúčastňuje sa aj na vytváraní vnútorných predstáv, orientácii a premýšľaní o budúcnosti. Jeho prepojenia s oblasťami spracovania zraku môžu súvisieť so schopnosťou vytvoriť si mentálny obraz miesta, predmetu alebo udalosti.

To naznačuje, že niektoré prepojenia ostali naprieč evolúciou človeka nezmenené, no ako druh sme si vyvinuli aj jedinečné vzorce mozgových prepojení. V tomto smere sa vyžadujú ďalšie výskumy na to, aby autori štúdie svoju teóriu potvrdili.

Rozdiely totiž mohli vzniknúť aj obmedzeniami, ktoré sa objavujú pri magnetickej rezonancii. Ak sú však skutočné, môžu pomôcť vysvetliť, prečo sú napríklad šimpanzy o niečo lepšie v určitých pamäťových cvičeniach.

Šimpanzy totiž excelujú v cvičeniach, ktoré si vyžadujú zapojenie krátkodobej pamäte, schopnosti rozpoznať vzorce alebo rapídne vizuálne vyhodnotenie situácie. „Podarilo sa nám vytvoriť najdetailnejšiu mapu mozgu, no magnetická rezonancia má svoje obmedzenia. Pri výskume mozgu primátov po smrti sme sa mohli dostať oveľa hlbšie a objaviť viac prepojení,“ hovorí Dalton.

Zatiaľ neexistuje jasná odpoveď. Možno nie je na chybe magnetická rezonancia a v prípade človeka je skutočne hipokampus menej prepojený s frontálnymi regiónmi a viac s tými vizuálnymi.

S evolúciou sa náš mozog mohol meniť a vytvoriť jedinečné prepojenia, ktoré lepšie sedeli na náš spôsob rozmýšľania. Autori štúdie myslia, že tieto zmeny mohli viesť k ľudskej kreativite, ktorá je typická pre náš druh.

Ako sa skúma pamäť v mozgu

Výskum pamäti a reči sa uskutočňuje aj u pacientov, ktorí majú kognitívne, pamäťové alebo rečové poruchy, napríklad po porážke. Snažíme sa u nich zistiť, ktoré časti mozgu preberajú funkcie poškodených častí a ako v mozgu prebieha obnovovanie rečových schopností.

Robíme to pomocou funkčnej magnetickej rezonancie (fMRI), ktorá nám ukazuje, ktoré časti mozgu sú aktívne pri vykonávaní rôznych činností. Ide o neinvazívnu metódu, pri ktorej robí pacient nejaký kognitívny test a pritom sa jeho mozog sníma prostredníctvom magnetickej rezonancie.

Časť mozgu, ktorá je aktívna, spotrebúva viac kyslíka, čím sa v danom mieste mení obsah kyslíka v krvi. A táto zmena sa viditeľne prejaví na fMRI snímkach.

Kým sme túto metódu nemali, mozog sme skúmali ako čiernu skrinku - vedeli sme, ako reaguje na určité podnety, ale nevideli sme dovnútra. Teraz tam vidíme.

Čo ukazujú poruchy pamäti a reči

Pozorovaním pacientov s poruchami sa môžeme dozvedieť veľa o tom, ako funguje zdravý mozog bez porúch. Zároveň sa môžeme snažiť tým pacientom pomôcť - tu a teraz. Alebo sa môžeme snažiť prostredníctvom týchto pacientov lepšie porozumieť danej poruche a na základe tohto porozumenia zlepšiť liečbu iných pacientov v budúcnosti.

V našom výskume porovnávame výsledky fMRI pacientov s konkrétnou poruchou a fMRI zdravých jedincov bez poškodenia mozgu. Tým získavame detailnejšiu informáciu o tom, ktoré časti zdravého mozgu sú zodpovedné za tie funkcie, s ktorými má pacient problém.

Skúmame, ako sa plasticita mozgu mení s vekom a tým získavame informácie o tom, ako sa mení jedna z dôležitých schopností mozgu. Mozog je značne plastický v tom zmysle, že ak je nejaká jeho časť zničená, tak neporušená časť sa často dokáže naučiť zabezpečovať funkcie vykonávané pôvodne tou zničenou časťou.

Neuroplasticita po mozgovej príhode

Napríklad jazykové schopnosti máme obyčajne v ľavej hemisfére, ale po jej poškodení dokáže pravá hemisféra niektoré funcie jazyka prebrať. A my sa snažíme pochopiť, ako to prebieha.

Jednou veľkou skupinou skúmaných pacientov sú ľudia po mozgovej príhode. Druhou veľkou a dôležitou skupinou sú ľudia s degeneratívnymi progresívnymi ochoreniami, napríklad s Alzheimerovou chorobou.

V podstate nám obe poruchy dávajú rovnaký typ informáce. Nezáleží príliš na tom, o aké ochorenie ide. V našom prípade záleží najmä na tom, kde je porucha lokalizovaná, a nie na tom, aká konkrétne porucha to je.

V prípade porážky dôjde k poškodeniu naraz a terapia vedie buď k zlepšeniu, alebo k zachovaniu stavu. V prípade progresívnych chorôb nedokážeme stratu rečových schopností zastaviť, ale dokážeme ju spomaliť.

Rečové centrum a hemisféry

Takmer všetci praváci - niečo okolo 95 percent - majú rečové centrum v ľavej hemisfére. U ľavákov je toto percento nižšie, približne 70 percent ľavákov má rečové centrum v ľavej hemisfére.

Rečové schopnosti nie sú sústredené v jednej jedinej časti mozgu. Sú to rôzne oblasti, ale všetky sú poprepájané. Niektoré oblasti sú dôležitejšie pre porozumenie, iné sú dôležitejšie pre tvorbu reči.

Pomocou fMRI máme zmapované, ktoré oblasti mozgu sú najaktívnejšie, keď rozprávame a ktoré, keď sa snažíme slovám porozumieť. Jedna časť môže byť dôležitejšia pri rozprávaní, iná pri počúvaní a porozumení jednotlivým slovám, ďalšia pri porozumení vetám a ešte iná pri porozumení skrytému významu viet.

Jazyk a pamäť v mozgu

Z biologického hľadiska je tvorba a spracovanie reči v mozgu nezávislé od konkrétneho jazyka. Ale rôzne jazyky sú v mozgu reprezentované trochu iným spôsobom.

Je to zrejme dôsledkom štruktúry jazyka. Angličtina má napríklad v porovnaní so slovenčinou alebo maďarčinou oveľa zložitejší pravopis, na druhej strane, stavba vety je v angličtine oveľa jednoduchšia.

Ak rozumiete slovám v základnom tvare, potom je význam anglickej vety úplne jasný z poradia týchto slov. V slovenčine a maďarčine sa význam slov veľmi mení skloňovaním, predponami, prípomnami, takže porozumenie obsahu vety vyžaduje venovanie oveľa väčšej pozornosti jednotlivým slovám.

Skúmanie toho, ako sa rozdiely v jednotlivých jazykoch prejavujú na úrovni detailov vo fungovaní mozgu, je veľmi zaujímavé.

Hipokampus a Alzheimerova choroba

Ani jednu z chorôb nevieme vyliečiť, po mozgovej porážke už len odstraňujeme následky, liek na Alzheimerovu chorobu nepoznáme. V oboch prípadoch sa preto sústreďujeme na symptómy.

V prípade reči ide v zásade o rôzne učebné stratégie, ktoré majú mozgu pomôcť čo najúčinnejšie sa vyrovnať s deficitom. Výskum sa v tomto prípade sústreďuje na efektívnosť rôznych statégií.

V prípade postupného strácania pamäti máme k dispozícii aj rôzne medikamenty, a tam nám fMRI umožňuje sledovať, aký je účinok podávaných liekov. Ak sa u jednoho pacienta v dôsledku podávaných liekov pamäť zlepšuje a u druhého nie, zaujíma nás, ako sa u týchto pacientov líšia snímky z fMRI.

Už dnes vieme diagnostikovať Alzheimerovu chorobu dávno predtým, než prepuknú jej symptómy. Táto choroba je spôsobovaná postupným hromadením jedného konkrétneho proteínu v mozgu a dnes dokážeme pomocou pozitrónovej emisnej tomografie zistiť prítomnosť tohto proteínu desiatky rokov pred vypuknutím choroby.

Liečba sa teda môže sústrediť na rizikové osoby dávno pred prvými prejavmi typických symptómov. Už sa s tým začína a myslím, že je to na veľmi sľubnej ceste.

V podstate ide o kombináciu prevencie a terapie. Pri tomto druhu chorôb je veľmi dôležité zachytiť ich v čo najranejšom štádiu.

Poruchy pamäti a bežné starnutie

Môže ísť o bežné starnutie mozgu alebo ste jednoducho preťažení - informáciami, starosťami. Môže však ísť aj o chorobu. Mozog, tak ako ostatné časti tela, starne.

Vnímať to začíname približne po päťdesiatke. Zhoršením pamäti po prekročení tohto veku trpí veľa ľudí. Pribúdajúcimi rokmi sa stále viac sťažujeme na to, že sme si „opäť“ niečo nezapamätali.

Vek však nie je jediný dôvod, prečo naša pamäť trpí. Posledné roky odborníci začínajú hovoriť o takzvanej miernej kognitívnej poruche.

Mierna kognitívna porucha

Ide o stav, kedy si uvedomujeme, že zabúdame. Najčastejšie býva postihnutá krátkodobá pamäť. Môžu sa pridať ťažkosti s rečou (nespomeniete si na vhodné slovo či meno).

Že máme takéto problémy potvrdia aj naši príbuzní. Avšak bežné aktivity každodenného života nie sú narušené.

Mierna kognitívna porucha je vlastne na pomedzí medzi normálnym starnutím na jednej strane a demenciou na strane druhej.

Väčšina ľudí, a to aj lekárov, si myslí, že demencia sa začína prejavovať problémami s pamäťou. Ukazuje sa však, že najmä u mladších ľudí sa môže prejavovať inak, a to jazykovými problémami.

Ak teda príde za lekárom pacient okolo päťdesiatky, ktorý má problémy s rečou, lekár by si mal byť vedomý toho, že je to možno príznak špecifického typu demencie. A ak budeme mať účinný liek proti tejto chorobe v ranom štádiu, môžeme rozpoznanú chorobu odvrátiť.

Podpora pamäti a kognitívnych funkcií

Tak, ako je potrebné trénovať svoje fyzické zdravie, aj naša pamäť potrebuje pravidelný tréning. Tréning pamäti stimuluje kognitívne funkcie prostredníctvom skupinových mentálnych cvičení.

Centrum MEMORY sa počas uplynulých 10 rokov vyprofilovalo na preventívne, diagnostické a vzdelávacie centrum a špecializované zariadenie pre ľudí s Alzheimerovou chorobou. Poskytla množstvo preventívnych aktivít, konkrétnu pomoc mnohým pacientom a ich rodinám.

Je prvým preventívnym, diagnostickým, aktivizačným a vzdelávacím centrom a špecializovaným zariadením pre ľudí s poruchami pamäti a Alzheimerovou chorobou na Slovensku. Poskytuje sociálne služby prostredníctvom špecializovaného denného pobytu pre ľudí s Alzheimerovou chorobou, kognitívne tréningy a tréningy pamäti pre seniorov, zdravotnícke služby v psychiatrickej ambulancii s celoslovenskou pôsobnosťou a vzdelávacie služby pre pracovníkov sociálnych a zdravotníckych zariadení.

Multisenzorická stimulácia pri Alzheimerovej chorobe

Pri pacientoch s týmto ochorením sa použitím svetelných, zvukových a čuchových efektov a dotykov stimulujú vonkajšie zmysly a vytvára sa atmosféra k udržiavaniu funkcií dlhodobej pamäti, komunikácie a socializácie.

Snoezelen terapiu využívame v rámci aktivizačného programu v Centre Memory v dennom pobyte u pacientov s Alzheimerovou chorobou. Slúži ako terapeutická aktivita na stimuláciu alebo na relaxáciu klientov.

Snoezelen terapia sa uskutočňuje pod vedením kvalifikovaného terapeuta 1-2 krát do týždňa. Terapeutické stretnutia sú v prevažnej miere individuálne, trvajú 90 minút.

Sme presvedčení, že v práci s klientom s Alzheimerovou chorobou by okrem iných aktivizačných techník a terapií nemala chýbať multisenzorická stimulácia formou Snoezelen.

Diagnostika a odborná starostlivosť

Centrum MEMORY n.o. je nezisková organizácia so sídlom v Bratislave , ktorá sa zameriava na poruchy pamäti a demenciu. Združuje multidisciplinárny tím odborníkov, ktorí sa venujú diagnostike, liečbe a vzdelávaniu.

Kladieme dôraz na komplexný prístup, ktorý spája medicínsku, psychologickú a edukačnú podporu. Cieľom je pomáhať osobám s demenciou a ich rodinám zvládať každodenné výzvy, ktoré ochorenie prináša.

Škála služieb Centra MEMORY zahŕňa ambulantnú starostlivosť, denný stacionár, špecializované zariadenie a vzdelávacie aktivity. Psychiatrická ambulancia poskytuje vyšetrenie, diagnostiku a liečbu duševných porúch vrátane poradenstva pre rodinu.

Ambulancia klinického psychológa ponúka neuropsychologickú diagnostiku, psychoterapiu a posúdenie psychickej spôsobilosti. Psychiatrický stacionár je denná forma intenzívnej starostlivosti pre pacientov s psychickými ochoreniami, ako sú depresia alebo úzkostné stavy.

Služby sú určené seniorom s problémami pamäti, osobám s diagnostikovanou demenciou, ich rodinným príslušníkom a neformálnym opatrovateľom. Odbornú pomoc tu nájdu aj dospelí s inými psychickými ochoreniami, ktorí potrebujú psychiatrickú alebo psychologickú starostlivosť.

tags: #pamatove #centrum #mozgu