Zakręt zębaty to obszar w hipokampie mózgu. Jest częścią grupy tkanek nerwowych związanych z tworzeniem określonych rodzajów pamięci, z tworzeniem nawyków i uczeniem się różnych umiejętności. W przeciwieństwie do wielu innych typów neuronów, nowe komórki w tej części hipokampa rosną przez większość życia organizmu. W chorobach neurodegeneracyjnych komórki zakrętu zębatego zanikają i obumierają, przyczyniając się do utraty pamięci związanej z tymi dolegliwościami.
Hipokamp, w którym znajduje się zakręt zębaty, znajduje się w korze mózgowej wielu wyższych zwierząt. U ludzi znajduje się po obu stronach płata skroniowego, gdzie tworzy obwody z innymi częściami układu limbicznego, które łagodzą skojarzenia między pamięcią, emocjami i, za pośrednictwem opuszki węchowej, zapachem. Zakręt zębaty jest jednym z czterech regionów hipokampa, różniących się między sobą rodzajem neuronów, które go tworzą, oraz ich odpowiednimi funkcjami. Wszystkie części hipokampa są połączone z zewnętrznymi obszarami mózgu przez obwody neuronalne rozciągające się w korze mózgowej.
Anatomicznie zakręt zębaty zawiera trzy warstwy komórek. Komórki ziarniste, najważniejsza z tych warstw neuronowych, odpalają elektrycznie za każdym razem, gdy region jest aktywowany przez sygnały z sąsiednich grup neuronowych. Otrzymuje bezpośrednią komunikację z neuronów sąsiednich obszarów hipokampa, a jego głównym źródłem aktywacji jest kora śródwęchowa, centralny punkt przekaźnikowy dla wielu sieci neuronowych, które umożliwiają konsolidację nowych wspomnień i tworzenie nawyków.
Tak jak w całym procesie tworzenia hipokampa, uszkodzenie lub zniszczenie zakrętu zębatego często uniemożliwia wzrost nowych neuronów w krytycznym okresie tworzenia się pamięci. Wiele badań laboratoryjnych, które badały ten proces, dotyczyło pamięci przestrzennej, zdolności zwierzęcia do poruszania się po labiryncie lub przypominania sobie lokalizacji obiektów w pomieszczeniu. Częściowo jest tak dlatego, że wiele danych eksperymentalnych dotyczących fizjologii hipokampa zostało wykonanych na gryzoniach, dla których zaprojektowano zadania labiryntowe. Pomimo ograniczeń modeli gryzoni, istnieją również istotne dowody kliniczne na coś podobnego u ludzi, sugerujące, że tworzenie nowych neuronów w tym regionie koreluje z uczeniem się nowych lokalizacji i nawigacją z powrotem do miejsca po raz pierwszy.
Wzrost neuronów, zwany również neurogenezą, może zostać przerwany przez niektóre chemikalia. Hormony stresu, takie jak kortyzol, są uwalniane w okresach strachu i niepokoju i mogą blokować tworzenie się nowych neuronów w zakręcie zębatym. Choroba Alzheimera powoduje atrofię neuronów hipokampa, a neurogeneza zatrzymuje się wraz z postępem choroby. Niektóre badania nad chorobami neurodegeneracyjnymi – i utratą pamięci u osób starszych – koncentrują się na procesach, które powodują lub zapobiegają neurogenezie, w celu opracowania nowych leków i metod leczenia, aby lepiej je kontrolować.