Naukowcy ze Stanów Zjednoczonych odkryli, że małe dzieci potrafią (przynajmniej na krótko) zapamiętywać bodźce wzrokowe – procesowi temu towarzyszy aktywność neuronów hipokampa. Zatem przyczyną amnezji dziecięcej prawdopodobnie nie jest niezdolność niedojrzałego hipokampa do kodowania wspomnień, lecz raczej niezdolność do ich przywołania. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Science”.
Ludzie zazwyczaj nie pamiętają, co działo się z nimi we wczesnym dzieciństwie. Zjawisko to nazywa się amnezją dziecięcą i jest charakterystyczne również dla wielu innych ssaków, ale jego mechanizm nie został w pełni wyjaśniony. Wszystkie teorie i wyjaśnienia sprowadzają się do trzech: mózg dziecka nie jest w stanie tworzyć wspomnień epizodycznych (tj. ich kodować); wspomnienia powstają, ale nie są przechowywane w wieku dorosłym; lub wspomnienia powstają i są przechowywane, ale dostęp do nich zostaje utracony (proces ich odzyskiwania jest upośledzony).
Tę ostatnią teorię potwierdzają badania na gryzoniach, które potrafią przywołać zapomniane wspomnienia niemowlęce, umieszczając je w tym samym kontekście lub optogenetycznie aktywując neurony hipokampa, które były aktywne podczas procesu zapamiętywania. Niemowlęta ludzkie są również zdolne do zapamiętywania wzorców ogólnych już w wieku trzech miesięcy – proces ten zależy od hipokampa. Jednak kodowanie wspomnień epizodycznych zależy od obwodu trisynaptycznego w hipokampie, podczas gdy zapamiętywanie wzorców ogólnych opiera się na szlaku monosynaptycznym, który rozwija się wcześniej. Zatem pytanie, kiedy hipokamp niemowlęcy zaczyna kodować wspomnienia epizodyczne, pozostaje otwarte.
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 miała ponad rok, a połowa była młodsza. Umieszczono je w skanerze fMRI i pokazano im obrazy przedmiotów, twarzy i krajobrazów. Okresowo, zamiast nowego obrazu, na ekranie pojawiała się para obrazów – jeden widziany 20–100 sekund wcześniej i drugi nowy. Jeśli dziecko dłużej patrzyło na znany obraz, naukowcy doszli do wniosku, że go zapamiętało. Jednocześnie naukowcy rejestrowali aktywność mózgu, aby ocenić udział hipokampa w zapamiętywaniu.
Ogólnie rzecz biorąc, naukowcy nie zaobserwowali znaczącej preferencji dla znanych obrazów w całej próbie. Jednak niektóre dzieci rozpoznawały wcześniej widziane obrazy w trakcie eksperymentu. W tych przypadkach aktywność hipokampa podczas pierwszej prezentacji obrazu była istotnie wyższa, szczególnie w tylnym hipokampie, który u dorosłych odpowiada za kodowanie wspomnień epizodycznych. Efekt ten obserwowano głównie u dzieci powyżej pierwszego roku życia, chociaż dzieci w każdym wieku zwracały równą uwagę na bodźce. Co więcej, u starszych dzieci zaobserwowano również dodatkową aktywację kory oczodołowo-czołowej podczas zapamiętywania. Efekt ten był również silniejszy, gdy między pierwszą a drugą prezentacją obrazu upłynął krótszy czas.
Ponieważ preferencja dla znanych obiektów jest tradycyjnie kojarzona z niepełnym kodowaniem, wyniki te mogą odzwierciedlać wciąż rozwijającą się funkcję hipokampa. Wskazują one jednak, że hipokamp dzieci już w wieku dwunastu miesięcy może kodować wspomnienia. Oznacza to, że amnezja niemowlęca jest prawdopodobnie tłumaczona zaburzeniami w przechowywaniu lub odzyskiwaniu pamięci.
Zastosowana metoda nie pozwoliła naukowcom ocenić neuronalnych mechanizmów odzyskiwania pamięci, ponieważ w próbach testowych dzieciom pokazywano jednocześnie dwa obrazy – znajomy i nowy. Przyszłe badania mogłyby przetestować inne schematy, w których prezentowany jest tylko jeden obiekt, a także inne formy pamięci, takie jak swobodne przywoływanie czy wnioskowanie skojarzeniowe.
Wcześniej naukowcy odkryli, że hipokamp dwuletnich dzieci reaguje na znajome piosenki, nawet gdy śpią.
