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Évolution de hippocampe

Le hippocampe fait partie du cortex cérébral et est trouvé dans tous les vertébrés. Cette structure a une longue histoire évolutionnaire, dont au-dessus quelques caractéristiques ont été économisées, comme son lien à d'autres endroits dans le cerveau, alors que d'autres ont divergé comme la variation de la composition cellulaire trouvée en travers de différents groupes de vertébrés, par exemple. Le hippocampe joue un rôle majeur dans la mémoire spatiale, navigation et chez quelques animaux, mémoire épisodique.

hippocampeCrédit d'image : SciePro/Shutterstock.com

Structure et taille

La structure du hippocampe est assimilée en travers de la substance mammifère variée, s'échelonnant de l'ornithorynque aux primates tels que des êtres humains. La taille, cependant, varie en quelque sorte du mammifère au mammifère, avec le rapport de taille-à-fuselage-taille étant deux fois aussi grand pour des primates qu'elle est pour l'ornithorynque.

Le néocortex-à-fuselage-taille-rapport, cependant, augmente à un régime beaucoup plus grand que ceci, signifiant le hippocampe reprend une partie beaucoup plus grande du manteau cortical dans un rongeur, par exemple, qu'il fait dans un être humain. Dans les êtres humains matures, le volume de hippocampe est autour le cm 3,0 à 3,53 de chaque côté du cerveau, alors que le volume de néocortex est autour le cm 320 à 4203.

La taille du hippocampe est associée à la mémoire spatiale. Généralement, la mémoire spatiale s'améliore avec l'augmentation du volume hippocampal quand les animaux des substances assimilées sont comparés. Ceci s'étend également aux différences entre les sexes, avec la différence entre le mâle et la capacité spatiale femelle de mémoire étant plus intenses quand la différence d'entre-genre en volume hippocampal est plus grande.

Espèces différentes

Les espèces animales qui ne sont pas mammifères ont une structure cérébrale différente à cela trouvée dans les mammifères, bien que la structure soit considérée homologue à la mammifère. Le cortex est seulement en pleine maturité dans les mammifères, mais le pallium (dont le cortex évolué) est trouvé dans tous les vertébrés comprenant même les formes les plus primitives telles que la lamproie.

Le pallium se compose de trois zones, désigné sous le nom des zones médiales, transversales, et dorsales. C'est la zone médiale ou centrale dont le hippocampe est dérivé. Le pallium médial n'a pas la même forme d'hippocampe que le hippocampe, mais les structures partagent des aspects chimiques et fonctionnels en commun. La recherche montre à cela le jeu de ces structures un rôle dans la cognition spatiale parmi la substance d'oiseaux, de poissons et de reptile.

Dans les oiseaux, on reconnaît tellement largement l'association que les anatomistes appellent le pallium médial « le hippocampe aviaire. » De la preuve propose que les oiseaux qui recueillent leur nourriture ayez un plus grand hippocampe que les oiseaux non-nourriture-contagieux et qui si le hippocampe est endommagé chez ces animaux, leur mémoire spatiale deviennent nuis.

Dans les poissons, la structure cérébrale est quelque peu différente. Dans la majorité grande de substance de poissons, le cerveau antérieur a essentiellement une structure renversée avec l'autre substance vertébrée ; des structures qui se trouveraient habituellement à l'intérieur, à côté des ventricules dans la plupart des vertébrés sont trouvées sur l'extérieur dans ces substances de poissons.

Ceci signifie que le pallium ou le hippocampe médial trouvé dans la plupart des vertébrés correspond habituellement au pallium transversal dans les poissons. La recherche a prouvé que les poissons possèdent une mémoire spatiale intense ce qui ils emploient pour former « les modèles cognitifs » des endroits qu'ils peuplent et que quand le pallium transversal est endommagé, cette capacité est nuie.

The Evolution of the Human Brain

Le hippocampe semble, pour cette raison, avoir joué un rôle dans la mémoire spatiale et la navigation loin de nouveau dans l'histoire de l'évolution vertébrée. Si ou non le pallium médial joue également un rôle dans la navigation parmi la substance bien plus primitive telle que des requins ou des pastenagues, doit être déterminé encore.

Bien que certains invertébrés tels que le poulpe et quelques insectes aient également de bonnes capacités spatiales et de navigation, le système spatial dans ces groupes animaux semble différer en quelque sorte des systèmes trouvés dans les mammifères et aucune structure hippocampal comme n'a été recensée chez ces animaux.

Par conséquent, les capacités de navigation expliquées par des mammifères et ces substances invertébrées sont peu susceptibles de partager la même origine évolutionnaire.

Références

Further Reading

Last Updated: Mar 31, 2021

Sally Robertson

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Sally Robertson

Sally first developed an interest in medical communications when she took on the role of Journal Development Editor for BioMed Central (BMC), after having graduated with a degree in biomedical science from Greenwich University.

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Comments

  1. Bill Jenkins Bill Jenkins United States says:

    I believe a correction is needed here.  Bird species that "cache" their food have a larger HC than species that are opportunistic feeders or those who "catch" their food.  Food caching in birds like the Clark's Nutcracker, Acorn Woodpecker, and others would require a larger and more functional HC with regards to finding their way back to their stores than simply remembering where you caught a bug or pigeon.  

    The following publications support this.

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2611638 "The hippocampal complex of food-storing birds" and
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8680849 "Differences in hippocampal volume among food storing corvids".

    Catch vs. Cache.  An easy mistake to make but one that has a lot of impact here.

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