1.Взаимодействия гиппокампа и хвостатого ядра поддерживают исключительную производительность памяти (PubMed)

Автор:Нильс С. Дж. Мюллер, Борис Н. Конрад, Нильс Кон, Моника Муньос-Лопес, Майкл Чиш, Гильен Фернандес, Мартин Дреслер

Аннотация: участники ежегодных чемпионатов мира по запоминанию регулярно демонстрируют выдающиеся способности памяти, такие как запоминание порядка 52 игральных карт за 20 секунд или 1000 двоичных цифр за 5 минут. На когнитивном уровне спортсмены, занимающиеся памятью, используют хорошо известные мнемонические стратегии, такие как метод локусов. Однако до сих пор полностью не выяснено, обеспечиваются ли эти способности исключительно за счет использования мнемонических стратегий или они получают дополнительную выгоду от оптимизированных нейронных цепей. Исследуя 23 ведущих спортсмена, занимающихся памятью, мы обнаружили, что объемы их правого гиппокампа и хвостатого ядра сильнее коррелировали друг с другом по сравнению с контрольной группой; оба этих объема положительно коррелировали с их позицией в мировом рейтинге видов спорта, связанных с памятью. Кроме того, мы наблюдали большие объемы правого переднего гиппокампа у спортсменов. В дополнение к этим структурным данным, на функциональном уровне фМРТ-связь в состоянии покоя переднего гиппокампа как с задним гиппокампом, так и с хвостатым ядром предсказывала ранг спортсменов. В то время как конкурентное взаимодействие между гиппокампом и хвостатым ядром часто наблюдается при нормальной функции памяти, наши результаты показывают, что сотрудничество гиппокампа и хвостатого ядра может обеспечивать исключительную производительность памяти. Мы предполагаем, что это сотрудничество отражает интеграцию двух рассматриваемых систем памяти, что позволяет оптимально сочетать обучение по принципу «стимул-реакция» и обучение на основе карт при использовании мнемонических стратегий, таких как, например, метод локусов.

2. Объем хвостатого ядра и его клинико-когнитивные корреляции при первом эпизоде ​​шизофрении (PubMed)

Автор:Бенедикто Креспо-Факорро 1, Роберто Ройс-Сантьяньес, Хосе Мария Пелайо-Теран, Сесар Гонсалес-Бланч, Росио Перес-Иглесиас, Агустин Гутьеррес, Энрике Марко де Лукас, Диана Тордесильяс, Хосе Луис Васкес-Баркеро

Аннотация: Цель: Дисфункция полосатого тела традиционно связана с патофизиологией шизофрении. Целью данного исследования является изучение взаимосвязи между объемами хвостатого ядра и клиническими и когнитивными особенностями больных шизофренией на ранней стадии их заболевания.

Методы. Были измерены объемы хвостатого ядра у ранее не леченных пациентов с первым эпизодом неаффективного психоза (N = 76) и у здоровых субъектов сравнения (N = 45). Объем хвостатого ядра в правом и левом полушариях был автоматически сегментирован и проанализирован с помощью BRAINS2. Анализ ковариации использовался для контроля внутричерепного объема. Тяжесть клинических симптомов оценивали по сумме баллов SAPS и SANS. Была оценена взаимосвязь между когнитивными параметрами и объемом хвостатого ядра. Наконец, мы изучили корреляцию между объемами хвостатого ядра и продолжительностью нелеченного заболевания (DUI), продолжительностью нелеченного психоза (DUP) и продолжительностью продромального периода (DPP).

Результаты. Объемы правого, левого и общего хвостатого ядра существенно не отличались между пациентами и контрольной группой. У пациентов с более длительной ДЯП хвостатое ядро ​​меньше. Кроме того, объем хвостатого ядра положительно коррелировал с выраженностью психотической симптоматики. Значимой связи между объемом хвостатого ядра и когнитивными функциями обнаружено не было.

Заключение. В этой группе пациентов с первым эпизодом шизофрении не было выявлено значительных объемных аномалий хвостатого ядра. Несмотря на отсутствие объемных аномалий, отсрочка начала антипсихотического лечения и тяжесть исходной положительной симптоматики были в значительной степени связаны со снижением объема хвостатого ядра.

3. Роль хвостатого ядра в обучении человека классификации (PubMed)

Автор:Кэрол А. Сегер, Коринна М. Чинкотта

Вывод:Хвостатое ядро ​​обычно активно при изучении отношений между стимулами и реакциями или категориями. Предыдущие исследования не различали вклад хвостатого в обучение и его вклад в исполнительные функции, такие как обработка обратной связи. Мы использовали связанную с событием функциональную магнитно-резонансную томографию, в то время как участники учились классифицировать визуальные стимулы как предсказывающие «дождь» или «солнце». В каждом испытании участники просматривали стимул, делали свой прогноз нажатием кнопки, а затем получали обратную связь. Условия определялись на основе непредвиденных обстоятельств стимул-результат (детерминированных, вероятностных и случайных) и обратной связи (отрицательной и положительной). Анализ области интереса использовали для изучения активности в головке хвостатого, теле/хвосте хвостатого и скорлупе. Активность, связанная с успешным обучением, локализована в теле и хвосте хвостатого и скорлупы; эта активность увеличивалась по мере изучения непредвиденных обстоятельств стимул-результат. Напротив, активность в головке хвостатого и вентрального полосатого тела была наиболее тесно связана с обработкой обратной связи и снижалась в ходе испытаний. Левая верхняя лобная извилина была более активна в отношении детерминированных, чем вероятностных стимулов; и наоборот, экстрастриарные зрительные области были более активны для вероятностных, чем для детерминированных стимулов. В целом активность гиппокампа была связана с получением положительной обратной связи, но не с правильной классификацией. Успешное обучение положительно коррелировало с активностью тела и хвоста хвостатого ядра и отрицательно — с активностью гиппокампа.