Hipokampus medial temporal lobda yer alan, hafıza ve yön bulmada önemli rolü olan bölge. Bir gri cevher tabakası olup, lateral ventrikülün alt boynuz tabanı boyunca uzanır. Filogenetik olarak en eski beyin kısımlarındandır.
Hipokampus, hareketlerin davranış şekline dönüşmesinde mühim role sahip bulunan limbik sistemde rol alır. Ayrıca hafıza ve özellikle de uzun süreli hafıza üzerinde rolü vardır. Uzaysal yön bulmada da etkilidir. Beynin hafıza ve yön bulma ile ilgili bu bölgesine şekil olarak deniz atına benzediği için yunanca deniz atı anlamına gelen hippocampus adı verilmiştir.
Alzheimer hastalığında hipokampus beyinde ilk etkilenen yerlerden biri olur. Bu nedenle hafıza bozuklukları ve dezorientasyon erken belirtilerdir. Oksijen yetmezliği, medial temporal lob epilepsisi ve ensefalit de hipokampus hasarına yol açabilir.
Deney hayvanlarında hipokampusun uzay hafızası ve yön bulmadaki rolüyle ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır. Hayvanlar yaşam çevrelerindeki bildik yerlerden geçerken hipokampus nöronlarının aktif hale geçerek aksiyon potansiyelleri oluşturdukları gözlenmiştir.
Hipokampusta değişik nöron tipleri çok düzgün şekilde yerleştiğinden bu organ sıklıkla nörofizyoloji çalışmalarında bir model olarak kullanılmıştır. Uzun süreli potansiyasyon olarak bilinen sinirsel plastisite ilk olarak bu yapıda saptanmış ve incelenmiştir. Bu olgunun hafıza oluşumundaki temel nöral mekanizma olduğuna inanılmaktadır.
İşlevi
Tarihi olarak, bir süre hipokampusun koku alma ile ilgili bir merkez olduğu düşünüldü. Buna sebep olan, olfaktör bulbustan direk sinir lifleri aldığına dair sonradan yanlışlığı gösterilen inanıştı. İlerleyen yıllarda hipokampusla ilgili yayınlarda, inhibisyon, hafıza ve uzay kavramları ön plana çıktı. Davranış inhibisyonu teorisi günümüzde gözden düşmüştür. Tedavi amacıyla hipokampusu çıkarılan bir hastada ciddi anterograd ve kısmi retrograd amnezi gelişmesi hafıza işlevini ön plana çıkarmıştır. Bu hasta ameliyat sonrasında yeni hafıza oluşturamaz hale gelmişti, ameliyattan hemen önceki döneme ait hiçbir şeyi hatırlayamıyordu, ancak yıllar öncesine ait hatıralar etkilenmemişti. Bu olgu tıp dünyasında olağanüstü bir ilgi uyandırdı ve H.M. isimli hasta tarihte en geniş ölçüde araştırılan kişi haline geldi. Bu konuda sonraki yıllarda da çok sayıda çalışma yapıldı ve günümüzde artık hipokampusun hafıza konusunda önemli bir rol oynadığına dair evrensel bir uzlaşma vardır.
Hafızadaki rolü
Bilim adamları, yeni hafıza oluşumunda hipokampusun önemli bir rol üstlendiği konusunda hemfikirdir. Bazı araştırmacılarsa hipokampusu, medial temporal loba yerleşmiş daha büyük bir hafıza sisteminin bir parçası olarak görürler.
Hipokampusta oluşan ciddi hasarlanmalar yeni hafıza oluşumunda büyük zorluklara neden olur. Hasardan önce edinilmiş anılar da genellikle etkilenir. Bu durum özellikle olay öncesi birkaç yıla ait hafıza için geçerlidir. Daha eski anıların bozulmaması, zaman içinde anıların, hipokampustan beynin diğer kısımlarına transfer edildiği düşüncesine yol açmıştır.
Hipokampus hasarları, yeni motor ve bilişsel becerileri öğrenme gibi bazı hafıza faaliyetlerini etkilemez. Bu gerçek, bu yeteneklerin farklı hafıza türlerine ve farklı beyin parçalarına bağlı olduğunu düşündürmektedir.
Uzaysal hafıza ve yön bulmadaki rolü
Hayvanlarda yapılan deneyler, hipokampustaki birçok sinir hücresinin yer hafızasını taşıdığını ve hayvan bildik yerlerden geçerken bu sinirlerde hareketlenme olduğunu göstermiştir. Yer hafızası hipokampusun piramidal sinirleri dışında dentat girusun granüllü hücrelerinde bulunur. Hipokampus nöronlarının geri kalan kısmının çoğunu oluşturan inhibitör sinir hücreleri de yere bağlı aktivasyon gösterirler ama bu çok daha zayıftır.
1970’lerde bu yer hücrelerinin keşfi, hipokampusun, çevre topografyasının sinir sistemindeki temsilini oluşturan bilişsel bir harita olduğu düşüncesini ortaya çıkarttı. Gerçekten de sağlam bir hipokampus olmaksızın insanların nerede olduklarını bilmesi ve gidecekleri yolu saptaması olanaksız hale gelmektedir. Beyin görüntüleme teknikleriyle, yön bulma çabasındaki insanların hipokampuslarının çok daha aktif çalıştığı görülmüştür. Ayrıca, hipokampus, bilinen mekanlarda kestirme yolların bulunması konusunda da role sahiptir. Örneğin Londra’daki taksi şoförleri işe başlamadan sıkı bir testten geçerler ve kendilerinden pekçok yeri ve aralarındaki en kısa yolları bilmeleri istenir. London College Üniversitesi’nde yapılan araştırmada taksi şoförlerinin hipokampuslarının ilgili kısımlarının daha büyük olduğu, şoför deneyimi arttıkça bu büyüklüğün de daha fazlalaştığı tespit edilmiştir.