Оглавление
- 1 Долгосрочное усиление
- 1.1 Долгосрочное потенцирование (LTP)
- 1.2 История и теории
- 1.3 Модели и теория
- 1.4 Типы LTP
- 1.5 Свойства LTP
- 1.6 Фосфорилирование и встраивание AMPA-рецепторов
- 1.7 Пресинаптическое облегчение
- 1.8 Поздняя LTP (L-LTP)
- 1.9 Поддержка L-LTP
- 1.10 Выражение L-LTP
- 1.11 Ретроградная сигнализация
- 1.12 Синаптическая маркировка
- 1.13 Синаптические метки и LTP
- 1.14 Ассоциативность и кооперативность LTP
- 1.15 Модуляция LTP
- 1.16 Связь с поведенческой памятью
- 1.17 Пространственная память
- 1.18 Сдерживающее избегание
- 1.19 Клиническое значение
- 1.20 Болезнь Альцгеймера
- 1.21 Наркотическая зависимость
- 1.22 Исследование механизма обучения
- 1.23 Документальный видеофильм о мышах Дуги
- 1.24 Телесериал “Умная мышка”
- 1.25 Долгосрочное развитие в США
- 1.26 Полный текст статьи:
- 2 Долговременное потенцирование – Arc.Ask3.Ru
Долгосрочное усиление
-
Долгосрочное потенцирование (LTP)
- Постоянное усиление синапсов на основе последних моделей активности
- Противоположность LTP – длительная депрессия
- Один из механизмов синаптической пластичности
-
История и теории
- Ранние теории обучения: Рамон-и-Кахаль, Хебб
- Эрик Кандель и его коллеги обнаружили LTP у Aplysia
- Терье Ломо открыл LTP в гиппокампе кролика в 1966 году
-
Модели и теория
- Физический и биологический механизм LTP не изучен
- Математические модели, такие как теория BCM
- Различные типы LTP в разных областях мозга
-
Типы LTP
- Зависит от возраста, сигнальных путей и активности
- Хеббианские, нехеббианские и антигеббианские механизмы
- NMDA-рецепторзависимый LTP в гиппокампе CA1
-
Свойства LTP
- Специфичность ввода, ассоциативность, способность к сотрудничеству, постоянство
- Ранняя фаза: индукция и поддержание E-LTP
- Выражение: фосфорилирование CaMKII и PKC
-
Фосфорилирование и встраивание AMPA-рецепторов
- AMPA-рецепторы фосфорилируются, повышая их активность.
- Дополнительные AMPA-рецепторы встраиваются в постсинаптическую мембрану.
- Доставка AMPA-рецепторов не зависит от синтеза белка.
-
Пресинаптическое облегчение
- Постоянная активность CaMKII может привести к синтезу ретроградного мессенджера.
- Ретроградный мессенджер облегчает пресинаптическую реакцию на стимулы.
-
Поздняя LTP (L-LTP)
- L-LTP требует транскрипции генов и синтеза белка.
- L-LTP индуцируется активацией протеинкиназ, таких как MAPK.
- ERK может фосфорилировать цитоплазматические и ядерные молекулы, приводя к синтезу белка.
-
Поддержка L-LTP
- PKMz, устойчиво активная киназа, важна для поддержания L-LTP.
- PKMz направляет транспорт и реорганизацию белков в синаптических каркасах.
- Увеличение количества постсинаптических каркасных белков коррелирует со стабилизацией синаптического расширения.
-
Выражение L-LTP
- Синтезируются белки, увеличивающие число дендритных отростков и площадь поверхности.
- L-LTP связана с пресинаптическим синтезом синаптотагмина и увеличением числа синаптических пузырьков.
-
Ретроградная сигнализация
- Гипотеза ретроградной передачи сигналов объясняет пресинаптическую экспрессию LTP.
- Сообщение передается от постсинаптической клетки к пресинаптической, инициируя каскад событий.
-
Синаптическая маркировка
- Гипотеза синаптического мечения объясняет синтез белков в теле клетки без ущерба для специфичности входного сигнала.
- Синаптическая метка синтезируется в синапсах, получающих стимулы, вызывающие LTP.
-
Синаптические метки и LTP
- Локальный синтез белка создает кратковременную синаптическую метку.
- Продукты экспрессии генов распространяются по клетке, но улавливаются только синапсами с меткой.
- Потенцируется только синапс, получающий LTP-индуцирующие стимулы.
-
Ассоциативность и кооперативность LTP
- Ассоциативность: один синапс возбуждается при LTP, другой слабо стимулируется, оба подвергаются LTP.
- Кооперативность: два синапса активируются слабыми стимулами, оба подвергаются LTP при одновременной стимуляции.
-
Модуляция LTP
- Медиаторы LTP: NMDA-рецептор, кальций.
- Модуляторы: эстрадиол, норадреналин, оксид азота, дофамин.
-
Связь с поведенческой памятью
- LTP необходим для формирования воспоминаний in vivo.
- LTP играет решающую роль в преодолении страха.
-
Пространственная память
- LTP необходим для пространственного обучения.
- Повреждение NMDA-рецепторов ухудшает пространственное обучение.
- Усиление NMDA-рецепторов улучшает пространственное обучение.
-
Сдерживающее избегание
- LTP имитирует и перекрывает поведенческое обучение.
- Тренировка ингибирующего избегания блокирует LTP.
-
Клиническое значение
- LTP может способствовать развитию неврологических заболеваний.
- Нарушение LTP связано с болезнью Альцгеймера и наркоманией.
-
Болезнь Альцгеймера
- LTP может быть нарушен при БА из-за накопления β-амилоида.
- Фермент PKMz также может нарушать LTP при БА.
-
Наркотическая зависимость
- LTP в VTA и NAc может быть ответственен за поведение, характеризующее зависимость.
-
Исследование механизма обучения
- Исследователи представили первые доказательства существования механизма обучения.
- Исследование 2006 года проведено Беаром и его коллегами.
-
Документальный видеофильм о мышах Дуги
- Короткий документальный видеофильм о мышах Дуги.
- Формат RealPlayer.
-
Телесериал “Умная мышка”
- Телесериал канала Quantum ABC о мышах Дуги.
-
Долгосрочное развитие в США
- Разделы медицинской тематики Национальной медицинской библиотеки (MeSH).