Зависимая от активности электрическая асимметрия дендритов как фактор, определяющий репертуар собственных разрядных паттернов нейронов

• Main Authors: Каспиржный, A.В., Кулагина, И.Б., Корогод, С.М.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2014
• Series: Нейрофизиология
• Subjects: Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.)
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148378

Метрическая асимметрия, порожденная неравенством длин и/или диаметров сестринских ветвей дендритов, является общей характерной чертой сложных дендритных разветвлений нейронов разных типов. Следствием этой структурной особенности является электрическая асимметрия – неравенство пассивной электрической передачи вдоль метрически асимметричных ветвей и, соответственно, различные электрические состояния указанных ветвей. В наших предыдущих исследованиях было показано, что для любой пары ветвей дендритов с данной метрической асимметрией асимметрия их пассивных передаточных функций характерным образом изменяется с изменением удельной проводимости мембраны, зависимой от интенсивности активации дендритных синапсов. Мы детально исследовали соотношения метрической асимметрии и зависимых от синаптической активности передаточных свойств, характерных для дендритных разветвлений нейронов разных типов (таких, как пирамидные нейроны неокортекса и гиппокампа, мозжечковые нейроны Пуркинье, стволовые и спинальные мотонейроны), с одной стороны, и паттернов выходного разряда, генерируемых нейроном при получении его дендритами разных по интенсивности синаптических входных сигналов, – с другой. У всех исследованных нейронов репертуар паттернов выходного разряда критически зависел от синаптически индуцированных динамических изменений электрической асимметрии дендритного разветвления. Это указывает на важную роль параметрической чувствительности динамических передаточных функций сложного дендритного разветвления с активными мембранными свойствами в формировании выходных разрядных паттернов. Последние могут определяться множественными метастабильными электрическими состояниями метрически асимметричных ветвей и поддеревьев данного разветвления.