Arten von Synapsen: neuronale Kommunikation

Damit das Gehirn richtig funktioniert, müssen Neuronen miteinander kommunizieren können. Diese funktionellen Interaktionen zwischen Neuronen werden Synapsen genannt. Doch wie kommt es zu dieser Verbindung? Wie viele Arten von Synapsen gibt es?

Offensichtlich werden zwei Hauptmodi der synaptischen Übertragung erkannt: die elektrische Synapse und die chemische Synapse. Im Allgemeinen findet die synaptische Kommunikation normalerweise zwischen dem Axonende (dem längsten Teil) der sendenden Nervenzelle und dem Zellsoma des empfangenden Neurons statt.

Jedoch Anders als man meinen könnte, erfolgt diese Kommunikation nicht durch direkten Kontakt . Neuronen sind durch eine kleine Furche voneinander getrennt: den synaptischen oder intersynaptischen Raum. Wie wir in diesem Artikel sehen werden, handelt es sich bei den beiden Synapsentypen tatsächlich um interneuronale Verbindungen, aber jeder Typ hat seine eigenen Eigenschaften. Wenn Sie sie kennenlernen und mehr erfahren möchten, lesen Sie weiter!

Arten von Synapsen

Die chemische Synapse

In der chemischen Synapse werden Informationen übertragen Neurotransmitter . Deshalb wird diese synaptische Verbindung Chemie genannt. Für die Übermittlung der Botschaft sind Neurotransmitter verantwortlich.

Diese Synapsen sind asymmetrisch und das bedeutet, dass sie von einem Neuron zum anderen nicht genau auf die gleiche Weise auftreten. Sie sind außerdem unidirektional: Das postsynaptische Neuron, das die Synapse empfängt, kann keine Informationen an das präsynaptische Neuron übertragen, das die Synapse sendet.

Die chemische Synapse weist weitere spezifische Eigenschaften auf. Es weist beispielsweise eine hohe Plastizität auf, was bedeutet, dass die Synapsen, die aktiver waren, Informationen leichter übertragen können. Diese Plastizität ermöglicht die Anpassung an Veränderungen in der Umwelt. Unser Nervensystem ist intelligent und bevorzugt die Kommunikationswege, die wir am häufigsten nutzen.

Dieser Synapsentyp hat den Vorteil, dass er die Impulsübertragung modulieren kann . Aber wie macht er das? Dank der Fähigkeit, drei Aspekte zu modulieren:

• Der Neurotransmitter.
• Die Emissionsfrequenz.
• Die Intensität des Impulses.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die chemische Übertragung zwischen Neuronen durch modifizierbare Neurotransmitter erfolgt. Nachdem ich das gesagt habe Es bleibt nur noch, die Übertragung der chemischen Synapse in ihrer Funktionsweise zu analysieren :

Wie die chemische Synapse funktioniert

Der Neurotransmitter wird synthetisiert und gespeichertin Vesikeln.
1. Ein Aktionspotential dringt in die präsynaptische Membran ein.
2. Also die Depolarisation des präsynaptischen Terminals bewirkt die Öffnung spannungsabhängiger Kalziumkanäle.
3. Der Einstrom von Kalzium durch die Kanäle wird gefördert.
4. Dieses Mineral bewirkt, dass Vesikel mit der präsynaptischen Membran verschmelzen.
5. Habe es geschafft Der Neurotransmitter wird über in den synaptischen Spalt freigesetzt Exozytose .
6. Der Neurotransmitter bindet an Rezeptoren in der postsynaptischen Membran.
7. Anschließend erfolgt das Öffnen bzw. Schließen der postsynaptischen Kanäle.
8. Daher löst der postsynaptische Strom erregende oder hemmende postsynaptische Potenziale aus, die die Erregbarkeit der postsynaptischen Zelle verändern.
9. Schließlich erfolgt die Erholung der Vesikelmembran von der Plasmamembran.

Die elektrische Synapse

An elektrischen Synapsen werden Informationen über lokale Ströme übertragen. Es gibt auch keine synaptische Verzögerung (die Zeit, die benötigt wird, bis die synaptische Verbindung zustande kommt).

Dieser Synapsentyp weist einige Eigenschaften auf, die den chemischen Synapsen entgegengesetzt sind. Erstens ist es bidirektional symmetrisch und weist eine geringe Plastizität auf. Dieses letzte Element impliziert, dass Informationen immer auf die gleiche Weise übertragen werden. Mit anderen Worten, wenn ein Aktionspotential auftritt in einem Neuron es wird im nächsten repliziert.

Können diese beiden Arten von Synapsen nebeneinander existieren?

Mittlerweile ist bekannt, dass in den meisten Organismen und Gehirnstrukturen chemische und elektrische Synapsen nebeneinander existieren . Einzelheiten zu den Eigenschaften und der Verteilung dieser beiden Übertragungswege werden jedoch noch analysiert (1).

Es scheint, dass sich die Forschung auf den Wirkmechanismus der chemischen Synapse konzentriert hat. Über elektrische Geräte ist daher viel weniger bekannt. Wie bereits erläutert, galten elektrische Synapsen als typisch für kaltblütige Wirbellose und Wirbeltiere. Mittlerweile deuten jedoch zahlreiche Daten darauf hin, dass auch elektrische Synapsen weit verbreitet sind im Gehirn von Säugetieren (2).

Zum Abschluss Es scheint, dass sowohl chemische als auch elektrische Synapsen intensiv zusammenarbeiten und interagieren. Die Geschwindigkeit der elektrischen Synapse könnte mit der Plastizität der chemischen Übertragung kombiniert werden, wodurch unterschiedliche Entscheidungen oder Reaktionen möglich wären