O hipocampo é uma estrutura fundamental no cérebro, conhecida por seu papel importante na formação da memória e na navegação espacial. O hipocampo é um giro finamente estruturado que consiste em quatro sub-regiões principais: CA1, CA2, CA3 e CA4. Embora sejam frequentemente chamadas coletivamente de "hipocampo", essas regiões são responsáveis por diferentes funções neurais e trabalham juntas para formar um circuito neural chamado "circuito trissináptico".
CA1 é considerada a primeira área do circuito hipocampal, com a principal via de saída indo para a camada V do córtex entorrinal.
A região CA1 é um dos pontos de partida do circuito hipocampal, e sua principal via de saída leva à camada V do córtex entorrinal e às conexões com o hipotálamo. Essa área desempenha um papel fundamental na recuperação da memória e do contexto, e é considerada a principal ponte para a conversão da memória de curto prazo em memória de longo prazo.
A região CA2 é uma área relativamente pequena localizada entre CA1 e CA3. Apesar de seu pequeno tamanho, o CA2 desempenha um papel importante nas interações da memória. Ele recebe informações do córtex entorrinal e interage com neurônios na região CA3. Embora o CA2 seja frequentemente negligenciado, evidências sugerem que ele desempenha um papel essencial na memória social e de longo prazo.
O CA3 é amplamente considerado o "gerador de batimentos cardíacos" do hipocampo, com um padrão único de espinhos dendríticos e múltiplas entradas.
A região CA3 é a parte mais especializada do hipocampo, recebendo informações das fibras em forma de cogumelo do giro dentado e do córtex entorrinal. Neurônios dendríticos na região CA3 têm espinhos dendríticos únicos chamados "processos de spiking". Essas estruturas não só têm um impacto importante em sua função, mas também dão ao CA3 um papel único em circuitos neurais. Os neurônios CA3 são capazes de formar conexões de memória por meio de ciclos de feedback, e sua importância está em sua função na memória persistente.
"Flutuações bruscas de EEG estão intimamente associadas à consolidação da memória, e o CA3 é considerado um fator central nesse processo."
A operação do CA3 também está ligada a um ritmo oscilatório lento, e esse tempo preciso de entrada do córtex entorrinal permite que o CA3 sintetize bits de informação durante a codificação da memória. Além disso, o estudo descobriu que os neurônios na região CA3 foram capazes de reproduzir a ordem previamente codificada durante a repetição acordada, fornecendo suporte para a reprodução de memórias.
O termo CA4 foi introduzido pelo estudioso Lorente de Nó e foi originalmente usado para descrever a diversidade do CA3, mas estudos posteriores mostraram que o CA4 não é independente e é, na verdade, uma camada polimórfica do giro dentado. Portanto, o CA4 é frequentemente redefinido e considerado como a camada polimórfica do hipocampo. Os neurônios nessa área recebem principalmente informações do giro dentado e enviam sinais de retorno ao córtex entorrinal, formando uma rede complexa de conexões neurais.
Diferentes dos neurônios CA3, os neurônios CA4 são mais parecidos com os neurônios do giro dentado, e seu padrão de conexão está intimamente relacionado à localização dos nervos.
Os neurônios CA4 melhoram ainda mais a função geral do hipocampo com sua conectividade diversificada, permitindo que ele transmita informações recuperadas e codificadas na interação entre regiões, promovendo ainda mais cada etapa da consolidação da memória.
No geral, as regiões CA1 a CA4 têm suas próprias características e, por meio de conexões e comunicações complexas, trabalham juntas para manter a operação geral do hipocampo. E ainda há muitos mistérios a serem resolvidos sobre como essas áreas funcionam juntas de forma mais eficiente para que nossas memórias possam ser preservadas?