Formación hipocampal: partes y funciones de esta zona del cerebro

¿Cómo se forman nuestros recuerdos? ¿cómo somos capaces de recordar cómo llegar cada a nuestra casa o lugar de trabajo? Estas funciones que nosotros realizamos de manera inconsciente, sin pararnos a pensar en ellas, son posibles gracias a estructuras cerebrales como la formación hipocampal.

A lo largo del artículo hablaremos de esta compleja estructura cerebral, de los órganos que la conforman y de cómo las investigaciones científicas han ido desarrollando diversas teorías alrededor de las funciones de esta.

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¿Qué es la formación hipocampal?

En neuroanatomía la formación hipocampal hace referencia a una estructura cerebral ubicada en el lóbulo temporal medial. Aunque dentro del propio campo de investigación existen discrepancias acerca de qué órganos o regiones cerebrales concretas forman esta estructura, la mayoría coinciden en que al menos el giro dentado, el hipocampo y el subículo se incluyen dentro de esta clasificación. No obstante, otras zonas como el presubículo, el parasubículo y la corteza entorrinal son objeto de discusión, puesto que no todos los autores los reconocen como parte de la formación hipocampal.

Las principales funciones de las regiones que componen la formación hipocampal están relacionadas con los procesos de memoria, con la navegación y orientación espacial y con el control de la atención.

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Recorrido histórico

Durante el s.XIX y principios del XX, las investigaciones acerca de la formación hipocampal, más concretamente del hipocampo, apuntaban hacia la idea de que este ejercía algún tipo de papel en el sistema olfativo.

Además, en 1937, investigaciones realizadas por científicos como Papez o Klüver y Bucy comenzaron a desarrollar la hipótesis de que la formación hipocampal poseía un importante papel en las respuestas emocionales. No obstante, hoy en día existe un escaso respaldo hacia la idea de que estas estructuras estén directamente involucradas con los procesos emocionales, dado que la memoria emocional está más relacionada con la amígdala.

A pesar de que no fue hasta siglos más tarde cuando se reconoció la relación existente entre las estructuras hipocampales y los procesos de memoria, en el año 1900 el neurólogo de origen ruso Vladimir Bekhterev descubrió una asociación entre el déficit significativo de memoria y el reblandecimiento del hipocampo y el tejido cortical.

De la misma manera, en el año 1957 los investigadores Scoville y Milner también informaron de síntomas relacionados con la pérdida de memoria en pacientes con lesiones en los lóbulos temporales mediales. Estas fueron algunas de las primeras investigaciones gracias a las cuales actualmente sabemos que la formación hipocampal desempeña un papel esencial en algunos procesos de memoria.

Finalmente, estudios con animales realizados en 1970 establecieron también la relación existente entre el hipocampo y la codificación espacial. No obstante, esta asociación todavía es ampliamente debatida por la comunidad científica.

Partes de la formación hipocampal

Tal y como se indica al inicio del artículo, la formación hipocampal está compuesta por diversas estructuras cerebrales. Estas estructuras son el giro dentado, el hipocampo y el subículo.

1. Giro dentado

La circunvolución o giro dentado es una parte de la formación hipocampal a la que se le atribuye un importante papel dentro de la memoria episódica, así como en la exploración de nuevos entornos. Además de la formación de recuerdos, también se hipotetiza que el giro dentado interviene de alguna manera en la regulación de las emociones.

Memoria

Se cree que el giro dentado es una de las pocas regiones cerebrales en el cual se da lugar la neurogénesis, es decir, el nacimiento de nuevas neuronas. También se hipotetiza que esta neurogénesis facilita o potencia la formación de nuevos recuerdos, así como también se asocia con la mejora de la memoria espacial.

Estrés y depresión

Otros aspectos en los que el giro dentado posee un papel funcional es el estrés y la depresión. Algunas investigaciones han demostrado que la neurogénesis aumenta en respuesta al tratamiento con antidepresivos; así como también se ha establecido una relación entre los efectos fisiológicos del estrés y la inhibición del nacimiento de nuevas neuronas.

Finalmente, se sabe que tanto los glucocorticoides endógenos que se generan como producto del estrés pueden desempeñar psicosis y depresión, lo que implica que la neurogénesis en el giro dentada puede desempeñar un papel importante en la modulación de los síntomas de estas respuestas emocionales.

Comportamiento espacial

Estudios en animales han demostrado que tras la lesión o destrucción de las células del giro dentado se produce una dificultad extrema a la hora de orientarse a través de un laberinto. Concretamente, aparecen problemas a la hora de consolidar la información aprendida sobre un lugar específico, por lo que se hipotetiza que las lesiones en el giro dentado pueden provocar alteraciones en la memoria espacial.

2. Hipocampo

El segundo y más importante de los órganos de la formación hipocampal es el hipocampo, una de las principales estructuras del cerebro de los mamíferos localizada en el interior de la parte medial o interna del lóbulo temporal.

Las principales funciones del hipocampo están relacionadas tanto con los procesos de memoria como con la memoria espacial y la orientación. Veámos cuáles son.

Memoria

Según el consenso general, el hipocampo es uno de los encargados de la formación de nuevos recuerdos tanto episódicos como autobiográficos. Además, se ha demostrado un aumento de la actividad hipocampal ante la aparición de estímulos novedosos.

Las lesiones en esta estructura no suelen afectar a otros tipos de formación de recuerdos relacionados con la adquisición de competencias motoras o cognitivas, pero sí en la formación de nuevos recuerdos. Es decir, el daño o deterioro del hipocampo puede suponer la aparición de amnesia anterógrada.

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Memoria espacial y orientación

Al igual que en el giro dentado, estudios llevados a cabo en animales han evidenciado que algunas neuronas del hipocampo generan una serie de potenciales eléctricos cuando el animal transcurre por zonas específicas de su entorno.

A pesar de que las evidencias de esta actividad en cerebros de primates son muy limitadas, esta actividad neuronal puede sugerir que el hipocampo también posee ciertas responsabilidades en la memoria espacial y la orientación.

3. Subículo

Finalmente, la estructura conocida como subículo es la parte más inferior de la formación hipocampal.

Aunque esta estructura todavía se encuentra en vías de investigación, se especula que el subículo interviene en algunos casos de epilepsia. Además, también se le ha relacionado con la memoria de trabajo y la orientación espacial, así como se sugiere que puede estar involucrado en algunos procesos de la adicción a las drogas.