Učení a hipokampus
(úvod - možno přeskočit)
Schopnost lidské mysli učit se a pamatovat si je fascinující. Nejdůležitější strukturou mozku, která se na učení a pamatování podílí (u lidí i u zvířat), je hipokampus. Hipokampus získal pojmenování podle mořského koníka, latinsky hippocampus, kterého připomíná svým zakřiveným tvarem. Najdeme ho pod vrstvou zvrásněné šedé mozkové kůry. Vztah hipokampu k paměti bývá na přednáškách mediků dokladován příklady pacientů, kteří z nějakého důvodu jej měli poškozený. Jedním z takových případu je případ pacienta H. M., jemuž byla r. 1953 ve věku 27 let chirurgicky odňata část mozku s hipokampem, aby se zbavil  epileptických záchvatů. Operace se zdařila, epilepsie ustoupila. U pacienta se ale objevily poruchy paměti, které zůstaly natrvalo. Na otázky kolik je mu let odpovídá 27(tolik mu bylo před operací). Rozhovory s lidmi si nepamatuje déle než několik minut a po krátké době popírá, že by s někým mluvil. Vzpomínky na dětství i dobu před operací si pacient H. M. vybavuje dobře, nedovede si ale uchovat nové vzpomínky. „Jeho mysl je zakleta v minulosti, kterou nedokáže opustit“. Provedený chirurgický zákrok ale nijak nezměnil schopnost pacienta  vnímat, abstraktně myslet a logicky uvažovat. Hipokampus je zodpovědný především za paměť označovanou jako deklarativní. Ta je nevyhnutelná pro zapamatování faktů. Například že Berlín je hlavním městem Německa. Její správnou funkci oceňujeme,  když ráno hledáme kam jsme si večer dali klíče, nebo brýle. Procedurální paměť není striktně vázána na hipokampus, používáme jí při osvojování si dovedností jako je jízda na kole, plavání, hře na hudební nástroje,… Kombinace neporušené procedurální paměti a chybějící paměti deklarativní u lidí s poškozeným hipokampem vede k paradoxním situacím, kdy pacient se dokáže naučit plavat ale nepamatuje si, že by plavat uměl a že by se to kdy učil.
Sondu do objasnění pojmů ohledně paměti jsme udělali proto, abychom se vyvarovali chyb při záměnách významu pojmu paměť a kdy pod pojmem paměť rozumíme spíš inteligenci, což je širší pojem zahrnující také schopnost se  koncentrovat a logicky uvažovat. Ale vraťme se zpět k naší paměti, ta není jen záležitostí anatomické stavby a zkoumat jí můžeme i bez případného poškození mozku. Vědci nyní zjistili, že jedna z forem proteinů, běžně přítomných v mozku, způsobuje, že si poznatky hůře zapamatováváme. O inteligenci se ví již dlouho, že je částečně dědičná a pokusy na dětech a rodičích ukázaly, že asi za polovinu naší chytrosti mohou geny, zbytek je dán prostředím.

 

Hipokampus – sídlo deklarativní, krátkodobé paměti

 

Gen 5HT2a
Dominque de Quervain za pomoci svých kolegů z univerzity ve švýcarském Zurichu objevil jeden z genů, který naší paměť ovlivňuje. Zjistil, že lidé, kteří zdědili jednu z méně běžných forem serotoninového receptoru si hůře pamatují. Především jejich krátkodobá paměť je postižena. Určitou úlohu zde hraje přenašeč nervových podnětů – serotonin. Ten je již delší dobu studován v souvislosti s depresemi. K léčbě depresí se používají látky, které  serotonin blokují. Některá antidepresiva dosahují účinku tak, že zablokují receptory pro serotonin. Přenos nervových signálů je tak utlumen. U pacienta se to projeví jistou „pomateností“ (zhoršenou schopností si věci zapamatovat).

 Asi devět procent lidí je nositelem formy genu 5HT2a. Ta je odpovědná za vazbu aminokyseliny tyramin v jednom místě serotoninového receptoru (u většiny lidí se v tom místě váže histamin). Osoby s tyraminovou variantou mají receptory, které jsou serotoninem stimulovány pomaleji.  
Quervainův tým porovnával dvě skupiny lidí. Jednu s tyraminem (70 osob),  druhou s histaminem (270osob).
Skupina s tyraminovou formou receptoru vykazovala v testech o 20% horší výsledky ve schopnosti vybavit si po pěti minutách pět slov, nebo jednoduchých tvarů, které jim byly ukázány. Očekávané výsledky potvrdil také test provedený magnetickou rezonancí. Osoby s genem 5HT2a  měly ve svých hipocampech nižší neuronální aktivitu. Jejich mozek tedy vykazoval nižší aktivitu právě v místech zodpovědných za utváření paměti.
Protože dlouhodobá paměť pokusných osob dotčena nebyla, interpretovat tyto výsledky jako nalezení genu inteligence by ale bylo chybné.
Faktem ale je, že nositelé genové varianty 5HT2a budou tedy mít horší deklarativní paměť. Jejich procedurální paměť, která se používá při osvojování dovedností, jako jsou jízda na kole, plavání, hra na hudební nástroj, čtení či psaní nemusí být dotčena.

Výhled do blízké budoucnosti
(raději snad také přeskočit)
Jisté je, že poznávání těchto genů povede k možnosti zjišťovat který z mozků bude bystrý a který líný. Objevení genu, ovlivňujícího krátkodobou paměť, je prvním stupněm k nalezení genů inteligence.