Naukowcy z USA odkryli, że małe dzieci są w stanie (przynajmniej na krótko) pamiętać bodźce wzrokowe — a procesowi temu towarzyszy aktywność neuronów hipokampa. Przyczyną amnezji dziecięcej prawdopodobnie nie jest to, że niedojrzały hipokamp nie potrafi kodować wspomnień, ale to, że wspomnienia te stają się niedostępne do odzyskania. Praca została opublikowana w czasopiśmie Science.
Ludzie zazwyczaj nie pamiętają, co wydarzyło się im we wczesnym dzieciństwie. Zjawisko to nazywa się amnezją dziecięcą i jest charakterystyczne również dla wielu innych ssaków, jednak jego mechanizm nie jest w pełni ujawniony. Wszystkie teorie i wyjaśnienia sprowadzają się do trzech: mózg dziecka nie jest w stanie tworzyć wspomnień epizodycznych (czyli ich kodować); wspomnienia są tworzone, ale nie są zachowywane do wieku dorosłego; wspomnienia są tworzone i zapisywane, ale dostęp do nich jest tracony (proces odzyskiwania jest zakłócony).
Tę ostatnią teorię potwierdzają gryzonie, u których możliwe jest przywołanie zapomnianych wspomnień z dzieciństwa poprzez umieszczenie ich w tym samym kontekście lub poprzez optogenetyczną aktywację neuronów hipokampa, które były aktywne podczas zapamiętywania. Tak, nawet dzieci ludzkie są w stanie zapamiętać ogólne wzorce już w wieku trzech miesięcy — ta nauka zależy od hipokampa. Jednak kodowanie wspomnień epizodycznych zależy od obwodu trisynaptycznego w hipokampie, podczas gdy zapamiętywanie ogólnych wzorców opiera się na szlaku monosynaptycznym, który rozwija się wcześniej. Tak więc pytanie, kiedy hipokamp niemowląt zaczyna kodować wspomnienia epizodyczne, pozostaje otwarte.
Tristan Yates (Tristan Yates) z Columbia University i jego współpracownicy z różnych uniwersytetów w Nowym Jorku przeprowadzili eksperyment z 26 niemowlętami w wieku od czterech miesięcy do dwóch lat. Połowa dzieci była starsza niż rok, a połowa młodsza. Umieszczono je w skanerze fMRI i pokazano im obrazy przedmiotów, twarzy i krajobrazów. Okresowo zamiast nowego obrazu na ekranie pojawiała się para obrazów — ten widziany 20–100 sekund temu i nowy. Jeśli dziecko patrzyło dłużej na znajomy obraz, naukowcy doszli do wniosku, że go zapamiętało. Jednocześnie naukowcy rejestrowali aktywność mózgu, aby następnie ocenić zaangażowanie hipokampa w pamięć.
Ogólnie rzecz biorąc, w całej próbie naukowcy nie stwierdzili znaczącej preferencji dla znanych obrazów. Jednak niektóre dzieci rozpoznawały wcześniej widziane obrazy w trakcie całego eksperymentu. Aktywność hipokampa podczas pierwszego oglądania obrazu w takich przypadkach była znacząco wyższa, szczególnie w tylnym hipokampie, który u dorosłych odpowiada za kodowanie wspomnień epizodycznych. Efekt ten obserwowano głównie u dzieci powyżej jednego roku życia, chociaż dzieci w każdym wieku zwracały taką samą uwagę na bodźce. Ponadto u starszych dzieci kora oczodołowo-czołowa była dodatkowo zaangażowana w zapamiętywanie. Ponadto efekt był silniejszy, gdy mniej czasu upłynęło między pierwszym a drugim naświetleniem obrazu.
Ponieważ preferencja dla znanych obiektów jest tradycyjnie kojarzona z niekompletnym kodowaniem, wyniki mogą odzwierciedlać wciąż rozwijającą się funkcję hipokampa. Nadal jednak wskazują, że hipokamp dwunastomiesięcznych dzieci może kodować wspomnienia. Oznacza to, że amnezję dziecięcą prawdopodobnie można wyjaśnić niepowodzeniami w przechowywaniu lub odzyskiwaniu wspomnień.
Zastosowana metoda nie pozwoliła naukowcom ocenić neuronalnych mechanizmów odzyskiwania wspomnień, ponieważ w próbach testowych dzieciom pokazywano dwa obrazki naraz – jeden znajomy i jeden nowy. W przyszłych badaniach będzie można przetestować inne schematy, w których prezentowany jest tylko jeden obiekt, a także przetestować inne formy pamięci – na przykład swobodne przywoływanie lub wnioskowanie asocjacyjne.
Wcześniej naukowcy odkryli, że hipokamp dwuletnich dzieci reaguje na znajome piosenki, nawet gdy śpią.