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

Эффективность обучения связали с синхронизацией потенциалов в синапсе

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

82
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

9 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Очередной интерфейс мозг — компьютер от консорциума BrainGate регистрирует сигналы моторной коры, превращая их в буквы на скорости 16 слов в минуту.

Позавчера, 21:42
8 минут
Мария Азарова

Блокирование рецептора, который помогает сохранять энергию в условиях голода, назвали ключом к более безопасным профилактике и лечению ожирения, вызванного неправильным образом жизни.

Позавчера, 08:45
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Вчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[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: