Die Hippocampusformation ist Teil des limbischen Systems und spielt eine Schlüsselrolle beim Gedächtnis und beim Lernen. Eine Hippocampusformation besteht aus dem Hippocampus und dem Gyrus dentatus und befindet sich am medialen Temporallappen im Gehirn. Der Hippocampus hat die Form eines Seepferdchens und besteht aus zwei Hälften, die sich jeweils auf einer Seite des Gehirns befinden.
Die Kommunikation zu und von der Hippocampus-Formation erfolgt durch den bogenförmigen Fornix, der mit einem Abschnitt des Gehirns verbunden ist, der als Mamillarkörper bezeichnet wird. Faseriges Material beeinträchtigt den Fornix, und die Mamillarkörper werden als Teil des Hypothalamus angesehen. Diese Abschnitte des Gehirns sind auch Teil des limbischen Systems.
Neben der Kontrolle des Gedächtnisses und des Lernens ist das limbische System auch für Körperfunktionen wie Essen und Trinken verantwortlich. Dies umfasst den gesamten Prozess, von der Suche nach essbaren Nahrungsmitteln bis hin zum Ausführen der Körperprozesse, um sie zu verdauen. Evolutionär betrachtet ist die Hippocampusformation selbst ein älterer Teil des Gehirns. Es scheint möglich, dass das Gehirn das Gedächtnis und das Lernen teilweise durch das erfolgreiche Auffinden von essbaren Nahrungsquellen entwickelt hat.
Angst und emotionale Reaktionen liegen ebenfalls in der Verantwortung des limbischen Systems. Es steuert die physiologischen Wirkungen jedes einzelnen, wie Puls, Blutdruck und Mimik. Auch die Kampf- oder Fluchtreaktion auf Angst wird in diesem Teil des Gehirns gesteuert, ebenso wie die räumliche Navigation und das Bewusstsein. Lernen, Gedächtnis, Emotionen und wichtige Körperfunktionen sind alle als Teil der gleichen Prozesse des Gehirns miteinander verbunden.
Die Hippocampusformation ist oft einer der ersten Bereiche, die von der Alzheimer-Krankheit betroffen sind, und kann auch durch Krampfanfälle, Herpes-Enzephalitis und starken Sauerstoffverlust im Gehirn geschädigt werden. Sauerstoffverlust kann als Folge von fast Ertrinken, Herzinfarkt, Schlafproblemen und Kohlenmonoxidvergiftung auftreten. Läsionen in den Mamillarkörpern und Fornix beeinflussen auch die Hippocampus-Bildung und können zu Gedächtnisveränderungen führen.
Schäden an der Hippocampus-Formation wirken sich sowohl auf das Kurzzeit- als auch auf das Langzeitgedächtnis aus. Das Kurzzeitgedächtnis ist immer noch möglich, aber es wird kürzer als zuvor und dauert nur ein paar Minuten. Das Langzeitgedächtnis kann dauerhaft geschädigt werden. Vor dem Schaden gewonnene Erinnerungen sind davon nicht betroffen, aber neu erworbene Erinnerungen können nicht gespeichert oder abgerufen werden. Die meisten Forschungen und Informationen über die Funktion der Hippocampusformation stammen aus der Untersuchung von Patienten, die in diesem Bereich geschädigt wurden.