FAQ: plasticità di Synaptic

7 fatti sulla capacità di connessioni tra neuroni a cambiamenti

Le cellule nervose nel cervello per formare contatti con l'un l'altro - le sinapsi. Sono necessari per trasmettere informazioni da una cella (presynaptic) ad altro (postsynaptic). Questo succede per mezzo di synaptic neurotransmitter il rilascio e la chiusura d'interazione neurotransmitter con recettori specifici durante l'altra fine di synaptic.

• 1. Una cella forma circa 2000 terminali synaptic. Immagini una situazione quando abbiamo bisogno di ricordare alcun fenomeno o evento. Secondo l'ipotesi attualmente accettata, la memoria è immagazzinata nel cervello in una forma distribuita, cioè non in una cella particolare, e in molti, ha interconnesso reti neurali. Le varie cellule nervose all'un l'altro per formare contatti di synaptic e l'attivazione simultanea di un gruppo di cellule nervose, una rete neurale conduce al fatto che ricordiamo l'evento o, in alternativa, gli immagazziniamo. La memoria dell'evento - è la memoria dell'attività simultanea di un gran gruppo di celle.
• 2. Le cellule nervose possiedono la proprietà di plasticità. Plasticità - la capacità di cambiamento costante. Succede durante sviluppo, quando le celle per coltivare dendriti e axons, cambiamenti morfologicamente e dal punto di vista funzionale. D'altra parte, là synaptic la plasticità, il que intende cambiare il contatto tra due celle particolari.
• 3. Immagini una situazione: alcune forme di cella, dicono, 2,000 contatti con vicini, e abbiamo bisogno di ricordare qualcosa, attivare 5 di loro. Come avviene questo? Questo è una delle domande fondamentali di neurobiologia adesso.
  Non possiamo dire che la cella stessa è qualcosa per riconoscere che attiva non solo la sinapsi desiderabile, ma anche molti altri. Ma il fatto che il cambiamento della sinapsi succede sia dalla cella presynaptic, sia dal postsynaptic; così come i cambiamenti succedono nella matrice extracellular che collega la membrana pre-e postsynaptic.
• 4. Il fenomeno di plasticità synaptic è molto complesso e coinvolge quasi tutti i meccanismi molecolari che esistono nei compartimenti delle celle, se la membrana postsynaptic, spinule sulla cella postsynaptic o i terminali axon. Le spine dorsali - che sono piccole crescite sulle dendriti, che sono prevalentemente in posti di sinapsi d'istruzione nella parte postsynaptic del contatto di synaptic e terminali axon - ispessendosi durante la fine dell'axon, che è un compartimento separato. E là, e ci sono cambiamenti associati con memoria, rafforzando legami tra le due celle.
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• 5. I cambiamenti succedono a tutti i livelli: sono cambiamenti nella quantità di recettori neuro-mediratora nei cambiamenti di postsinapsi nel loro stato funzionale e modifiche posttraduttive. Il più bene studiato di loro - phosphorylation. Questo processo di cambiamenti rapidi nella conformazione del recettore, dove gli enzimi, chiamati kinases, il residuo acido fosforico è stato connesso ad alcuni amminoacidi nella catena polypeptide del recettore. Questo conduce a cambiamenti molto forti in conformazione di recettore e può seriamente intaccare la sua prestazione. Per di più, il phosphorylation si sottopone ad altri obiettivi molecolari numerosi sono nella postsinapsi. Ci sono un cambiamento di cytoskeleton, la sintesi di tutte le proteine supplementari sia nella cella sia dentro le spine dorsali.
• 6. Il meccanismo fondamentale, che conduce a tutti i suddetti cambiamenti è l'entrata di ioni di calcio nella cella via recettori di glutamate e canali di calcio di tensione-gated. Conduce all'attivazione di kinases certo successivamente phosphorylate è già un gran numero vero dei loro substrati.
• 7. Uno dei problemi non risolti principali include l'ipotesi synaptic l'etichetta. È stato formulato da Richard Morris, uno scienziato scozzese, e nella prima approssimazione, legge come segue: se nel synaptic si mettono in contatto qualsiasi cambiamento succede tra le due celle, deve esser in qualche modo segnato. L'ha chiamato un'etichetta di synaptic - synaptic l'etichetta. Secondo questa ipotesi, quando c'è un cambiamento della sinapsi, all'interno della cella in qualche modo mette «la scatola», e grazie a lui, la cella sa quale sinapsi è modificata. Quello che è questo l'etichetta di synaptic, e se è generale - è una questione aperta e uno dei maggiori in neuroscience.