임계 값 미만의 뉴런의 잠재적 인 변화가 정보를 전달할 수 있습니까?

Question

신경 과학에서 우리는 뉴런의 막 전위가 임계 값 (일반적으로 약 -55mV)에 도달하면 "스파이크"한다는 것을 배웁니다. 즉, 신호를 능동적으로 전파합니다. 이 점과 관련하여 두 가지 관련 질문이 있습니다.

1. 스파이크 개시 영역은 일반적으로 축삭 언덕에 있습니다 (예 : 포유류의 경우)-활동 전위가 축삭을 통해 활발하게 전파됩니다 (이온 채널의 개방 ..). 그러나 (화학적) 시냅스와 그 후에 무슨 일이 일어날까요? 시냅스 후 시냅스 후 세포로의 전파는 수동적 입니까?

2. 새로운 이미징 기술 (예 : 칼슘 이미징)은 막 전위의 하위 임계 값 변화를 포착 할 수 있습니다. 이러한 하위 임계 값 잠재력은 정보 처리와 어떤 관련이 있습니까? 비록 수동적 인 방식으로 만 다시 시냅스 후 세포로 전파 됩니까?

Answer 1

이러한 유형의 수동 전도 (하위 임계 값)를 전기 긴장 전도 라고 합니다. 활동 전위가 축삭 말단 (시냅스 전 손잡이)에 도달하면 화학적 또는 전기적 시냅스를 통해 시냅스 후 전위 (PSP)를 유도합니다. 이제 EPSP (즉, 흥분성) 생성이있는 경우 시냅스 후 뉴런에 전위가있을 것이며, 이는 '축삭 언덕'으로 이동할 것입니다.

축색 돌기까지 전도는 대부분 전기적이므로 실제로 활동 전위를 생성하려면 이러한 유형의 전도가 필요합니다.

이론적 인 신경 과학에서 수상 돌기를 따라이 전기장 전도는 케이블 이론 을 사용하여 계산됩니다 . 결국 거리와 함께 죽을 것입니다.$-$

$V(x)={V_o}\, e^{-\frac{x}{\sqrt{r_m/r_i}}}$; 표준 표기법이 사용됩니다.

참조 기사 : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123971791000178

따라서 정보 전송의 경우 하위 임계 값 잠재력이 매우 중요하다는 결론을 내릴 수 있습니다.

Answer 2

전기 시냅스 (갭 접합)는 스파이크 방출없이 다른 세포에 전류를 생성 할 수 있습니다. 이 하위 임계 값 상호 작용은 신경 활동 (예 : Retina )에 기능적 영향을 미치는 것으로 입증되었습니다 .