Free Press

Experiment på gnagare har visat att om man skär genom den vita substansens fiberbana som förbinder hippocampus med en rad kortikala och subkortikala strukturer – fornix – försämras den flexibla navigeringsinlärningen i Morris Water Maze (MWM), liksom liknande rumsliga inlärningsuppgifter. Studier av diffusion magnetisk resonanstomografi (dMRI) på människor har kopplat interindividuella skillnader i fornix mikrostruktur till förmåga till episodiskt minne, men dess roll i rumslig inlärning hos människor är för närvarande okänd. Vi använde diffusions-MRI med hög vinkelupplösning i kombination med begränsad sfärisk avvecklingsbaserad traktografi för att fråga oss om interindividuella skillnader i fornixmikrostrukturen hos friska unga vuxna skulle vara förknippade med rumslig inlärning i en navigeringsuppgift i en virtuell verklighet. För att effektivt fånga upp individuell inlärning i olika försök använde vi en ny kurvanpassningsmetod för att uppskatta ett enda index för inlärningshastigheten. Vi fann en statistiskt signifikant korrelation mellan inlärningshastigheten och mikrostrukturen (genomsnittlig diffusivitet) i fornix, men inte i ett jämförelsestråk som förbinder occipitala och främre temporala hjärnbarken (inferior longitudinal fasciculus, ILF). Vidare förblev denna korrelation signifikant när man kontrollerade för både hippocampusvolym och deltagarnas kön. Dessa resultat utvidgar tidigare djurstudier genom att visa fornix funktionella betydelse för mänsklig rumslig inlärning i en virtual reality-miljö och belyser betydelsen av ett distribuerat neuroanatomiskt nätverk, underbyggt av viktiga vävnadsbanor i den vita substansen, såsom fornix, för komplext rumsligt beteende.