해마 Hippocampus

 

내측두엽 외현기억시스템을 구성하는 해마와 그 주변 구조물들의 기전을 살펴보자!!

 

<화살표 부위가 해마; 구조적으로 측두엽의 감각 영역과 관계없는 측두엽 피질이 말려서 들어간 모양이며 내측두엽 구조물에 속한다.>

 

 

 

대뇌의 내측두엽에 속하는 이 구조물은 변연계의 일부로서 외현기억의 형성과 회상에 중요한 역할을 한다. 즉 인체외부에서 들어오는 정보들을 단기기억으로 잡아두거나 장기기억으로 변환을 시킨다던지 정보들 간의 연합과 장기적으로 저장되어있는 정보들을 불러오는 역할을 하는 것으로 알려져있다.

 

 

 

 

외부에서 들어오는 체성감각, 시각, 청각 등은 각 연합영역을 거쳐서 비(후각)주위피질(Perirhinal cortex)과 부해마이랑(parahippocampus gyrus)으로 향하게 되고 다시 신경연결(synaps)을 거쳐서 내비(후각)피질(Entorhinal cortex)로 도달하면 관통경로(Perforant path)를 통하여 해마(Hippocampus)로 들어가게된다.

 

해마는 바다에 사는 해마를 닮았다고 해서 불리게 되었으며 비(후각;rhinal)피질과 연결되는 지각(구상회) 또는 해마이행체라 불리는 Subiculum과 고대 이집트 암몬신의 뿔과 비슷하다고 하여 붙여진 암몬각(Ammon's horn or Cone of Ammon;CA) 4구역, 이빨모양을 닮은 치아이랑(Dentate gyrus)으로 이루어져 있다.

 

 

관통경로를 통하여 치아이랑으로 들어온 비피질의 Ⅱ층과 Ⅳ층의 축삭(Axon)은 치아이랑을 구성하는 과립세포(Granule cell)와 암몬각 3구역(CA3)을 구성하는 추체세포(Pyramidal cell)와 신경연결을 한다.  치아이랑 과립세포의 축삭인 이끼 섬유(Mossy fiber) 역시 암몬각 3구역과 신경연결을 하여 정보를 보낸다.

 

암몬각 3구역의 축삭은 두갈래로 갈라져서 한쪽은 채(Fimbria)를 형성하여 뇌궁(Fornix)을 따라 변연계에서 기억형성에 중요한 파페츠 회로의 일부가 되며 다른 한쪽은 암몬각 1구역으로 축삭을 뻗어낸다. 이것을 쉐퍼 측부 섬유(schaffer collateral fiber)라고 한다.

 

쉐퍼 측부 섬유로 부터 암몬각 1구역에서 받아들인 정보는 지각(Subiculum)으로 축삭을 보내며 다시 비피질로 정보를 보내게 되는데 여기서 돌아온 정보 중 장기저장을 필요로 하는 것은 대뇌 피질로 보내져서 저장되게 된다. 비피질에서는 대부분의 대뇌영역들과 입,출력 신경연결을 하고 있기 때문에 뇌전체를 수렴하고 조절하는데 용이한 위치에 있다.

 

비피질 Ⅲ층과 Ⅴ층의 또 다른 관통경로는 지각과 암몬각 1구역에 신경연결을 하여 정보들의 연합에 관여하계된다. 다음에 다루게 될 '헵가소성'의 주요 연구 부위이기도 하고 이 해마는 신경과학에서 가장 많이 다루어지는 부위이기도 하다.

 

 

정리를 하자면 해마는 대부분의 대뇌와 정보연결을 함으로써 정보들이 우리에게 필요한 것인지 아닌지에 따라 단기적으로 잡아둘 수도 있고 장기적으로 저장할 수 있게 기억을 공고히하게 한다. 또 작업기억에 필요한 장기기억의 회상이나 상황 조건화 연합 등 모든 외현기억에 필요한 저장과 회상의 관문이라 하겠다.

 

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