2-минутный курс нейронауки: долговременная потенциация (ДВП)

Описание: Долговременная потенциация, или ЛВП, — это процесс, при котором связи между нейронами укрепляются при частой активации. Считается, что ЛВП — это способ, которым мозг изменяется в ответ на опыт, и, следовательно, может быть механизмом, лежащим в основе обучения и памяти. В этом видео я обсуждаю один из типов ЛВП: ЛВП, зависящую от NMDA-рецепторов. Я описываю механизм, лежащий в основе ЛВП, зависящей от NMDA-рецепторов, и рассказываю, как, по мнению исследователей, она укрепляет синаптические связи в местах своего возникновения.

🧠 Расширьте свои знания с помощью моего бесплатного, самостоятельного курса «Введение в нейронауку», включающего мои видео, статьи и сотни вопросов для проверки знаний: https://neuroscientificallychallenged...

Если вы ищете доступные и увлекательные способы узнать больше о мозге, ознакомьтесь с моими книгами:
📚«Ваш мозг, объяснено: что нейронаука раскрывает о вашем мозге и его особенностях»: https://www.amazon.com/Your-Brain-Exp...

📚«Странное: самые необычные случаи человеческого поведения и что они говорят нам о том, как работает мозг»: https://www.amazon.com/Bizarre-Peculi...

ТРАНСКРИПТ:
Добро пожаловать в «2-минутную нейробиологию», где я в упрощенной форме объясняю темы нейробиологии за 2 минуты или меньше. В этом выпуске я расскажу о долговременной потенциации, или ЛВП.

ЛВП — это процесс, при котором синаптические связи между нейронами становятся сильнее при частой активации. Считается, что ЛВП — это способ, которым мозг изменяется в ответ на опыт, и, таким образом, может быть механизмом, лежащим в основе обучения и памяти.

Существует несколько способов возникновения ЛВП. Наиболее известный механизм включает глутаматный рецептор, известный как NMDA-рецептор. При ЛВП, зависящей от NMDA-рецептора, высвобождение глутамата сначала активирует подтип глутаматного рецептора, известный как AMPA-рецептор. NMDA-рецепторы расположены рядом с AMPA-рецепторами, но не активируются низкими уровнями высвобождения глутамата, поскольку ионный канал NMDA-рецептора блокируется ионом магния. Однако, если частые потенциалы действия вызывают более сильную стимуляцию AMPA-рецепторов, это приводит к деполяризации постсинаптического нейрона,

что в конечном итоге снимает зависимую от напряжения магниевую блокаду NMDA-рецептора, позволяя ионам кальция поступать через NMDA-рецептор. Этот приток кальция запускает клеточные механизмы, которые приводят к встраиванию большего количества AMPA-рецепторов в мембрану нейрона. Новые AMPA-рецепторы также более чувствительны к глутамату и позволяют большему количеству положительно заряженных ионов проникать в клетку при активации.

Теперь постсинаптическая клетка более чувствительна к глутамату, поскольку у нее больше рецепторов, реагирующих на него. Кроме того, считается, что существуют сигналы, которые передаются обратно через синапс, стимулируя более высокие уровни высвобождения глутамата. Всё это делает синапс сильнее и повышает вероятность его активации в будущем.

Этот процесс также связан с изменениями в транскрипции генов в нейроне, что может привести к образованию новых рецепторов или модификации структуры клетки. Эти изменения, по-видимому, важны для обеспечения длительной повышенной чувствительности LTP.

ССЫЛКИ:

Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM 2000. Principles of Neural Science. 5th ed. New York. McGraw-Hill; 2013.