Ilgalaikė potencija

Ilgalaikė potencija yra nervų plastiškumo ir kartu nervų sistemos struktūrų ar tarpusavio ryšių pertvarkymo pagrindas. Be šio proceso nei atminties formavimas, nei mokymosi patirtis būtų neįmanomi. Ilgalaikio potencialo sutrikimai atsiranda, pavyzdžiui, sergant tokiomis ligomis kaip Alzheimerio liga.

Kas yra ilgalaikė potencija?

Neuronai veikia su bioelektrinio ir biocheminio veikimo potencialais. Veiksmų potencialai yra centrinės nervų sistemos kalba ir yra skirti sužadinimui perduoti. Šis perdavimas taip pat žinomas kaip sinapsinis perdavimas. Nervų ląstelės reaguoja į padidėjusį veikimo potencialo generavimą taip vadinamu ilgalaikiu potencialumu.

Neuroninis plastiškumas yra viena iš svarbiausių ilgalaikio stiprinimo pasekmių. Sąvoka nervinis plastiškumas apibūdina nervų struktūros rekonstravimą, pritaikant jį dabartiniam naudojimui. Tiek atskiros nervų ląstelės, tiek smegenų sritys gali būti atstatytos neuroniškai. Konversijos proceso metu centrinės ir periferinės nervų sistemos funkcijos išsaugomos, plečiamos ir pritaikomos esamai naudojimo situacijai. Ilgalaikė potencija, kaip nervų rekonstrukcijos pagrindas, labai padeda užtikrinti, kad nervų sistema funkcionuotų kuo veiksmingiau ir sklandžiau.

Ilgalaikė potencija taip pat yra susijusi su atminties formavimu. Be to, nervų struktūrų rekonstrukcija yra neišvengiamas mokymosi procesų procesas.

Funkcija ir užduotis

Smegenų požiūriu, išmoktam įgūdžiui priskiriama morfologinė koreliacija, kuri atitinka sinapsinių jungčių tinklą. Tokie tinklai leidžia formuoti idėjas asociacijos žievėje. Pvz., Tariant tam tikrą žodį, turi būti suaktyvintas specialus tinklas, kuris savo ruožtu sukuria specialų veikimo galimybių modelį.

Kai žmogus išmoksta naujų įgūdžių ar tobulina senus, smegenyse atsiranda naujų sąsajų. Nepanaudotos jungtys vėl panaikinamos tuo pačiu būdu. Šis rekonstravimas atitinka sinapsinį plastiškumą. Taigi mokymasis nervų lygiu yra nuo veiklos priklausomas nervinių sujungimų modelių ir smegenų funkcinių procesų rekonstravimas.

Be presinapsinio stiprinimo, potetaninės potencijos stiprinimo ir sinapsinės depresijos, ilgalaikė potencija taip pat svarbi mokymosi procesams. Ši potencija atitinka ilgalaikį sinapsinių transmisijų amplifikavimą. Šis procesas susideda iš įvairių subprocesų.

AMPA receptorių aktyvinimas yra pirmasis ilgalaikės potenciacijos žingsnis. Postinapsinėse membranose yra nesuskaičiuojama daugybė glutamato receptorių. Šių glutamato receptorių pogrupis yra AMPA tipo. Kai tik susidaro veikimo potencialas, glutamatas išsiskiria. Pati organizmo medžiaga yra vienas iš svarbiausių neurotransmiterių ir, išleidus ją į organizmą, prisijungia prie AMPA receptorių, kurie, atidaromi, jungiasi. Atidarius receptorius, įeina natrio jonai. Tai sukuria sužadinantį postsinapsinį potencialą. Šis potencialas atsiranda kiekvieną kartą depinapsinės membranos depoliarizacijoje. Jaudinantis postsinapsinis potencialas yra sumuojamas ir apdorojamas gaunančiojo neurono. Viršijus ribinę vertę, gaunantys neuronai vėl suformuoja veikimo potencialą ir perduoda jį per savo aksonus.

Po sužadinamojo postsinapsinio potencialo generavimo po NMDA receptorių aktyvacijos vyksta ilgalaikė potencija. Kai tik atsiranda papildomų veiksmų, padidėja postsinapsinės membranos depoliarizacija. Magnio jonai palieka NMDA receptorius ir receptorius gali atsidaryti. NMDA receptorių atidarymas sukelia kalcio jonų antplūdį ir sukelia AMPA receptorių fosforilinimą. Fosforilinimas savo ruožtu padidina receptorių laidumą ir padidina baltymų sintezę ląstelėje.

Be to, aprašytų procesų metu išsiskiria atgaline medžiaga pasiunčiamos medžiagos. Šios šalinančios medžiagos, pavyzdžiui, atitinka arachidono rūgšties darinius arba tokias dujas kaip azoto oksidas. Dėl šių pasiuntinių medžiagų presinapsinė membrana išskiria daugiau neurotransmiterių.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos ir negalavimai

Neurologinės ligos, turinčios įtakos ilgalaikiam potencialumui, yra dabartinis medicinos tyrimų objektas. Viena tokių ligų yra Alzheimerio liga. Krono liga taip pat turi įtakos aukščiau aprašytiems procesams. Tai, kad šios ligos sutrikdo ilgalaikę potenciją, daugiausia lemia nervų ląstelių degeneracija. Kai tik neuronų sinapsės suyra, ilgalaikė potencija nebeįmanoma. Pavyzdžiui, tai taip pat sukuria tamsias sritis jų atmintyje.

Smegenys po truputį suskyla dėl degeneracinių centrinės nervų sistemos ligų. Priemonės nervų struktūroms palaikyti tapo pagrindiniu tyrimų, susijusių su tokiomis ligomis kaip Alzheimerio liga, objektu. Iki šiol nebuvo užfiksuota didelių sinapsių išsaugojimo sėkmių. Iki šiol novatoriška sėkmė buvo užfiksuota tik gyvūnams, sergantiems panašiomis ligomis. Mokslininkams dar nepavyko perduoti šių laimėjimų žmonėms.

Kadangi ilgalaikis diferenciacija nebeveikia paveiktų asmenų, sinapsių rekonstravimas nebegali vykti. Mokymosi procesai yra neįmanomi, o bendras smegenų funkcionalumas laipsniškai mažėja. Naujos nervų ląstelės ar ryšiai tarp neuronų nebegali formuotis. Senos sinapsės nebenaudojamos ir išardomos kaip dalis renovacijos procesų.

Siekdama užkirsti kelią šiems procesams, medicina dabar skatina sinapsių palaikymą specialiais pratimais. Kuo dažniau naudojamos sinapsės, tuo greičiau smegenys atpažįsta jas kaip būtinas. Taigi tokios ligos, kaip Alzheimerio ar Krono liga, gali būti atidėtos mankštos metu. Tačiau kol kas neįmanoma sustabdyti ligų atliekant pratimus. Todėl daugumai nukentėjusiųjų reikia 24 valandų priežiūros tam tikroje ligos stadijoje.