Эффективность обучения связали с синхронизацией потенциалов в синапсе — Naked Science
27 марта
4 минуты
Редакция

Эффективность обучения связали с синхронизацией потенциалов в синапсе

Биологи показали, что своевременная координация между двумя нейронами синапса может усилить связь.

82

Ученые из Национального университета Сингапура определили, что, когда всплеск активности в синапсе с обоих концов происходит одновременно, связь усиливается на период до четырех часов. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

 

Синапс — место контакта между двумя нейронами. При приближении к пресинаптической мембране электрический сигнал переходит в химический и передается постсинаптической мембране. Таким образом происходит взаимодействие между двумя нейронами. Синаптическая пластичность — возможность изменения силы синапса (величины изменения трансмембранного потенциала) в ответ на повышение или ослабление его активности. Эти изменения лежат в основе обучения и формирования памяти.  

 

Нейрофизиологи из Национального университета Сингапура провели опыты со срезами гиппокампа молодых мышей, чтобы определить, как временная синхронизация влияет на синаптическую пластичность. Они использовали параметр STDP (Spike-timing-dependent plasticity) — процесс, который регулирует силу соединения на основе относительной синхронизации выходного и входного потенциалов. 

 

Авторы обнаружили, что, когда пре- и постсинаптические нейроны активны одновременно, с интервалом менее 30 миллисекунд, связи между ними усиливаются. Когда пресинаптический нейрон срабатывает раньше на 30 миллисекунд или более, связь усиливается в меньшей степени. При этом, если постсинаптическая активация предшествовала пресинаптической на 20 миллисекунд, со временем возникала синаптическая депрессия.

 

От других подобных исследований это отличает то, что ученые прослеживали изменения на протяжении четырех часов. Они предполагают, что этот механизм отчасти может объяснять улучшение способностей к обучению и запоминанию.

 

Недавно исследователи из Торонтского университета провели эксперимент, в котором показали, что в гиппокампе человека есть нейроны, которые отвечают за восприятие коротких промежутков времени.

Вчера, 15:29
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

Вчера, 17:47
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

Позавчера, 15:18
3 минуты
Сергей Васильев

Самое жестокое похолодание в истории Земли сделало ее почти необитаемой, однако жизнь могла сохраниться и процветать в талой воде шельфового льда.

Вчера, 15:29
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

30 ноября
16 минут
Редакция

Вокруг много людей часто курят что-то, но это не вейп и не электронные сигареты. Еще и называют это все по-разному: то устройства нагрева табака, то системы, то вообще загадочно «айкос». Говорят, в США такие штуки уже разрешили к продаже, а вот на вейпинг начнут гонения. Что это за нагрев табака такой, вредно или нет? Попробуем разобраться.

Вчера, 17:47
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: