Potensiasi Jangka Panjang: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Potensiasi jangka panjang adalah asas untuk keplastikan neuron dan dengan itu pembentukan semula struktur atau litar neuron di sistem saraf. Tanpa proses, tidak juga pembentukan memori tidak pembelajaran pengalaman mungkin. Gangguan dalam potensi umur panjang terdapat, misalnya, dalam penyakit seperti Alzheimer penyakit.

Apakah potensi jangka panjang?

Potensiasi jangka panjang adalah asas untuk keplastikan neuron dan dengan itu pembentukan semula struktur atau litar neuron di sistem saraf. Neuron beroperasi dengan potensi tindakan bioelektrik dan biokimia. Potensi tindakan adalah bahasa pusat sistem saraf dan digunakan untuk menghantar pengujaan. Transmisi ini juga dikenali sebagai transmisi sinaptik. Neuron bertindak balas terhadap peningkatan potensi tindakan dengan apa yang dikenali sebagai potensi jangka panjang. Keplastikan neuron adalah salah satu kesan terpenting dari potensi jangka panjang. Istilah keplastikan neuron digunakan untuk menggambarkan pembentukan semula struktur saraf yang menyesuaikannya dengan penggunaannya sekarang. Kedua-dua neuron individu dan otak kawasan boleh menjalani pembentukan semula saraf. Melalui proses pembentukan semula, fungsi sistem saraf pusat dan periferi dipelihara, diperluas dan disesuaikan dengan keadaan penggunaan semasa. Sebagai asas pembentukan semula saraf, penguatan jangka panjang sangat membantu dalam memastikan sistem saraf berfungsi seefektif dan lancar mungkin. Potensiasi jangka panjang juga dikaitkan dengan memori pembentukan. Selain itu, pembentukan semula neuron juga merupakan proses yang tidak dapat dielakkan untuk pembelajaran proses.

Fungsi dan tugas

Daripada otakDari sudut pandang, kemahiran yang dipelajari masing-masing dikaitkan dengan korelasi morfologi yang sesuai dengan rangkaian sambungan sinaptik. Rangkaian sedemikian memungkinkan pembentukan idea dalam korteks persatuan. Apabila kata tertentu diucapkan, misalnya, rangkaian khas mesti sudah diaktifkan, yang seterusnya menghasilkan pola potensi tindakan khusus. Setiap kali seseorang belajar kemahiran baru atau meningkatkan yang lama, litar baru akan dibuat di otak. Litar yang tidak digunakan dibatalkan lagi. Pembentukan semula ini sesuai dengan keplastikan sinaptik. Pada peringkat neuron, pembelajaran Oleh itu, perombakan aktiviti bergantung kepada corak litar neuron dan proses fungsional otak. Sebagai tambahan kepada peningkatan presinaptik, penguatan posttetanik, dan sinaptik kemurungan, potensi jangka panjang juga berkaitan dengan proses pembelajaran. Potensiasi ini sesuai dengan penguatan transmisi sinaptik yang tahan lama. Proses ini terdiri daripada beberapa subproses. Pengaktifan reseptor AMPA adalah langkah pertama penguatan jangka panjang. Reseptor pelbagai untuk glutamat terletak di membran postsynaptic. Sebahagian daripada ini glutamat reseptor adalah jenis AMPA. Sebaik sahaja potensi tindakan dihasilkan, glutamat dilepaskan. Bahan endogen adalah salah satu neurotransmitter yang paling penting dan, setelah dibebaskan, mengikat ke reseptor AMPA, yang dibuat untuk dibuka oleh pengikat. Setelah reseptor dibuka, natrium ion mengalir masuk. Dengan cara ini, potensi postynaptic yang terangsang dihasilkan. Potensi ini dihasilkan dalam membran postsynaptic semasa setiap depolarisasi. Potensi postynaptic yang terangsang dijumlahkan dan diproses oleh neuron penerima masing-masing. Apabila ambang terlampaui, neuron penerima kembali membentuk potensi tindakan dan menghantarnya melalui akson mereka. Dalam potensi jangka panjang, penjanaan potensi postynaptic yang terangsang diikuti dengan pengaktifan reseptor NMDA. Sebaik sahaja terdapat potensi tindakan tambahan, terdapat peningkatan depolarisasi membran postsynaptic. Magnesium ion meninggalkan reseptor NMDA dan reseptor boleh terbuka. Pembukaan reseptor NMDA mengakibatkan kemasukan kalsium ion dan membawa kepada fosforilasi reseptor AMPA. Fosforilasi seterusnya meningkatkan kekonduksian reseptor dan juga meningkatkan biosintesis protein dalam sel. Di samping itu, zat messenger retrograde dirembeskan semasa proses yang dijelaskan. Bahan utusan ini sesuai, misalnya, dengan turunan asid arakidonat atau gas seperti oksida nitrikUtusan kedua ini menyebabkan peningkatan pelepasan neurotransmitter pada membran presinaptik.

Penyakit dan gangguan

Penyakit neurologi yang mempengaruhi potensi jangka panjang adalah subjek penyelidikan perubatan semasa. Sebagai contoh, satu penyakit seperti itu Alzheimer penyakit. Penyakit Crohn juga mempengaruhi proses yang dijelaskan sebelumnya. Fakta bahawa penyakit ini mengganggu potensi jangka panjang disebabkan oleh degenerasi neuron. Sebaik sahaja saraf sinaps kerosakan, potensi jangka panjang tidak lagi mungkin. Ini juga bagaimana orang yang terkena mengalami kawasan gelap di kawasan mereka memori, sebagai contoh. Dalam penyakit degeneratif sistem saraf pusat, otak merosot sendiri sedikit demi sedikit. Langkah-langkah untuk mengekalkan struktur saraf kini telah menjadi fokus penyelidikan utama berkaitan dengan penyakit seperti Alzheimer. Setakat ini, tidak ada kejayaan besar yang dicapai dalam pemeliharaan sinaps. Hanya pada haiwan dengan penyakit yang sebanding, kejayaan kejayaan dicatatkan setakat ini. Para saintis belum berjaya memindahkan kejayaan ini kepada manusia. Oleh kerana pembezaan jangka panjang tidak lagi berfungsi pada individu yang terjejas, pembentukan semula sinaptik tidak lagi dapat berlaku. Proses pembelajaran adalah mustahil dan fungsi otak secara amnya menurun. Neuron baru atau hubungan antara neuron tidak lagi dapat terbentuk. Tua sinaps tidak lagi digunakan dan terdegradasi semasa proses pembentukan semula. Untuk mengatasi proses ini, ubat kini mendorong pemeliharaan sinapsis dengan latihan khas. Semakin kerap sinapsis digunakan, semakin cepat otak mengenalinya jika perlu. Penyakit seperti Alzheimer atau Penyakit Crohn oleh itu boleh ditangguhkan dalam perkembangan mereka dengan latihan. Namun, sejauh ini mustahil untuk menghentikan penyakit ini melalui senaman. Oleh itu, kebanyakan mereka yang terjejas memerlukan rawatan 24 jam dari peringkat penyakit tertentu.