Naukowcy z USA odkryli, że małe dzieci są w stanie (przynajmniej na krótko) zapamiętywać bodźce wzrokowe — a procesowi temu towarzyszy aktywność neuronów hipokampa. Przyczyną amnezji dziecięcej prawdopodobnie nie jest zatem to, że niedojrzały hipokamp nie potrafi kodować wspomnień, lecz to, że wspomnienia te stają się niedostępne do odzyskania. Praca została opublikowana w czasopiśmie Science.
Ludzie zazwyczaj nie pamiętają, co działo się z nimi we wczesnym dzieciństwie. Zjawisko to nazywa się amnezją dziecięcą i występuje także u wielu innych ssaków, choć jego mechanizm nie jest do końca poznany. Wszystkie teorie i wyjaśnienia sprowadzają się do trzech kwestii: mózg dziecka nie jest w stanie tworzyć wspomnień epizodycznych (czyli ich kodować); wspomnienia się kształtują, ale nie są zachowywane aż do osiągnięcia dorosłości; wspomnienia są formowane i zapisywane, ale dostęp do nich zostaje utracony (proces ich odzyskiwania zostaje zakłócony).
Tę drugą teorię potwierdzają badania na gryzoniach, u których możliwe jest przywołanie zapomnianych wspomnień z dzieciństwa poprzez umieszczenie ich w tym samym kontekście lub optogenetyczną aktywację neuronów hipokampa, które były aktywne w trakcie zapamiętywania. Tak, nawet dzieci potrafią zapamiętywać ogólne wzorce już w wieku trzech miesięcy — proces ten zależy od hipokampa. Jednakże kodowanie wspomnień epizodycznych zależne jest od obwodu trójsynaptycznego w hipokampie, podczas gdy zapamiętywanie ogólnych wzorców opiera się na szlaku monosynaptycznym, który rozwija się wcześniej. Tak więc pytanie, kiedy hipokamp u niemowląt zaczyna kodować wspomnienia epizodyczne, pozostaje otwarte.
Tristan Yates (Tristan Yates) z Uniwersytetu Columbia i jego współpracownicy z różnych uniwersytetów w Nowym Jorku przeprowadzili eksperyment z udziałem 26 niemowląt w wieku od czterech miesięcy do dwóch lat. Połowa dzieci była starsza niż rok, druga połowa była młodsza. Umieszczono je w skanerze fMRI i pokazano im obrazy przedmiotów, twarzy i krajobrazów. Co jakiś czas zamiast nowego obrazu na ekranie pojawiała się para obrazów — ten widziany 20–100 sekund temu i nowy. Naukowcy doszli do wniosku, że jeśli dziecko dłużej przyglądało się znanemu obrazowi, to go zapamiętało. Jednocześnie naukowcy rejestrowali aktywność mózgu, aby następnie ocenić udział hipokampa w pamięci.
Ogólnie rzecz biorąc, naukowcy nie zaobserwowali znaczącej preferencji wobec znanych obrazów. Jednakże niektóre dzieci podczas eksperymentu rozpoznały widziane wcześniej zdjęcia. Aktywność hipokampa podczas pierwszego oglądania obrazu w takich przypadkach była znacznie wyższa, zwłaszcza w tylnym hipokampie, który u osób dorosłych odpowiada za kodowanie wspomnień epizodycznych. Efekt ten obserwowano głównie u dzieci powyżej pierwszego roku życia, chociaż dzieci w każdym wieku zwracały na bodźce taką samą uwagę. Ponadto u starszych dzieci w procesie zapamiętywania uczestniczyła dodatkowo kora oczodołowo-czołowa. Efekt był silniejszy, gdy czas między pierwszą a drugą ekspozycją obrazu był krótszy.
Ponieważ preferowanie znanych obiektów jest tradycyjnie kojarzone z niepełnym kodowaniem, wyniki mogą odzwierciedlać wciąż rozwijającą się funkcję hipokampa. Niemniej jednak nadal wskazują, że hipokamp dwunastomiesięcznych dzieci może kodować wspomnienia. Oznacza to, że amnezję dziecięcą najprawdopodobniej można wytłumaczyć zaburzeniami w przechowywaniu i odzyskiwaniu wspomnień.
Zastosowana metoda nie pozwoliła naukowcom ocenić mechanizmów neuronalnych odpowiedzialnych za przywoływanie wspomnień, gdyż 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 skojarzeniowe.
Wcześniej naukowcy odkryli, że hipokamp dwuletnich dzieci reaguje na znajome piosenki, nawet gdy śpią.