...

Nowy rodzaj komunikacji międzyneuronalnej

Dowiedziono istnienia nowego rodzaju komunikacji międzyneuronalnej w hipokampie.

Naukowcy z Case Western Reserve University w Stanie Ohio dowiedli, że komunikacja międzyneuronalna w hipokampie może odbywać się nie tylko poprzez chemiczną transmisję synaptyczną lub szczelinowe połączenia jonowo-metaboliczne, ale także dzięki generowaniu endogennego pola elektrycznego, które odgrywa istotną rolę w pobudzaniu sąsiednich komórek nerwowych. Dotychczas uważano, że pole to było zbyt słabe, by indukować komunikację pomiędzy neuronami.

“Wydaje się to całkowicie nową formą komunikacji w mózgu, dlatego jesteśmy bardzo podekscytowani.” – prof. Elmer Lincoln Lindseth, współautor badania

Ten rodzaj komunikacji został odkryty, podczas gdy naukowcy analizowali mechanizm rozprzestrzeniania się stosunkowo szybkich fal mózgowych, podobnych do tych generowanych podczas snu. Wykazano, że powolna okresowa aktywność w hipokampie to samoregenerująca się fala elektryczna, która wykazuje zdolność do rozprzestrzeniania się wraz z chemiczną lub elektryczną transmisją synaptyczną, bądź całkowicie niezależnie od nich. Może ona przemieszczać się niesynaptycznie, najprawdopodobniej przez mechanizm zgodny ze sprzężeniem ektopowym, czyli poprzez aktywację sąsiedniego neuronowego łącznika efatycznego.

“Wiedzieliśmy o istnieniu tych fal już od dawna, ale nie znaliśmy ich dokładnej funkcji i nie wiedzieliśmy, że mogą one się spontanicznie rozprzestrzeniać. Badam hipokamp już od 40 lat. Jest to tak niewielka część mózgu, a wciąż nie przestaje mnie zaskakiwać.” – Dominique Durand, współautor badania

Badanie to dowodzi, że efatyczne sprzężenie synaptyczne może odgrywać ważną rolę w propagacji aktywności neuronalnej w normalnych warunkach fizjologicznych, ale także w stanach patologicznych. Istnieją również inne możliwe mechanizmy wyjaśniające rozprzestrzenianie się sygnału z pominięciem transmisji synaptycznej. Jednym z nich są hipokampalne połączenia szczelinowe poprzez kanały szczelinowo-łącznikowe. Rozpatrywano także możliwość dyfundowania jonowego. Zaobserwowano, że pozakomórkowe jony potasu ulegają dyfuzji w hipokampie, a ich przepływ jest dodatnio skorelowany z niektórymi falami nerwowymi, ale jedynie przy bardzo niskich prędkościach tych fal. Jednak ostatecznie dowiedziono, że najbardziej prawdopodobny mechanizm rozprzestrzeniania się fal elektrycznych w hipokampie to sprzężenie efatyczne.

Bibliografia

Chiang C.C., Shivacharan R.S., Wei X., Gonzalez‐Reyes L.E., Durand D.M., Slow periodic activity in the longitudinal hippocampal slice can self‐propagate non‐synaptically by a mechanism consistent with ephaptic coupling. The Journal of Physiology. (2019)

Udostępnij:
Facebook
Twitter
LinkedIn

Ostatnie wpisy:

Podziel się opinią!

polecane wpisy:

Hirudoterapia – sposób na migenę?

Nie masz dostępu do tych treści Wygląda na to, że nie masz rangi Czytelnik, aby ją otrzymać zaloguj się klikając na przycisk poniżej. Przejdź do logowania Nie masz jeszcze konta? Dołącz do nas! Logowanie

Dzieci powinny czytać

W młodym wieku zachodzą kluczowe procesy plastyczności neuronalnej, które są istotne dla rozwoju mózgu. Dlatego warto wspierać u dzieci zachowania kształtujące ich rozwój, ponieważ mogą okazać się korzystne w dorosłym życiu. Przykładem takiego zachowania jest czytanie książek, czyli jedna z...

Kondycja wątroby a funkcje poznawcze

Przewlekłe choroby wątroby są coraz to bardziej powszechne w społeczeństwie. W ich przebiegu obserwuje się postępujące zmiany polegające na stopniowym zastępowaniu prawidłowego miąższu wątroby tkanką włóknistą, co prowadzi do zaburzeń struktury i funkcji tego narządu. Coraz więcej doniesień naukowych wskazuje,...

Archiwum: