Гомеостатическая пластичность - Homeostatic plasticity

В нейробиология, гомеостатическая пластичность относится к способности нейроны регулировать собственную возбудимость относительно сетевой активности,[1][2] компенсационная корректировка, которая происходит в течение нескольких дней. Синаптическое масштабирование был предложен как потенциальный механизм гомеостатической пластичности.[3]

Считается, что гомеостатическая пластичность уравновешивает Хеббийская пластичность путем модуляции активности синапс или свойства ионных каналов. Гомеостатическая пластичность в контурах неокортекса была подробно изучена Джина Дж. Турриджано и Саша Нельсон из Университет Брандейса, которые впервые наблюдали компенсаторные изменения возбуждающих постсинаптических токов (мЭПСК) после манипуляций с хронической активностью.[4]

Гомеостатическая пластичность может быть использована для обозначения процесса, который поддерживает стабильность нейронных функций за счет скоординированной пластичности между субклеточными компартментами, такими как синапсы по сравнению с нейронами и тела клеток по сравнению с аксонами.[5]

Гомеостатическая пластичность также поддерживает возбудимость нейронов в реальном времени за счет скоординированной пластичности порогового и рефрактерного периодов напряжение-управляемые натриевые каналы.[6]

Термин гомеостатическая пластичность происходит от двух противоположных концепций:гомеостатический '(продукт греческих слов «то же самое» и «состояние» или «состояние») и пластичность (или «изменение»), таким образом, гомеостатическая пластичность означает «оставаться таким же посредством изменений».

Гомеостатическая пластичность также очень важна в контексте генераторы центральных паттернов. В этом контексте свойства нейронов модулируются в ответ на изменения окружающей среды, чтобы поддерживать соответствующий нейронный выход.[7]

Рекомендации

  1. ^ Turrigiano, G.G .; Нельсон, С. Б. (2004). «Гомеостатическая пластичность в развивающейся нервной системе». Обзоры природы Неврология. 5 (2): 97–107. Дои:10.1038 / nrn1327. PMID  14735113.
  2. ^ Сюрмайер, Д. Дж.; Феринг, Р. (2004). «Механизм гомеостатической пластичности». Природа Неврологии. 7 (7): 691–2. Дои:10.1038 / nn0704-691. PMID  15220926.
  3. ^ Турриджиано, G (2012). «Гомеостатическая синаптическая пластичность: локальные и глобальные механизмы стабилизации нейрональной функции». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии. 4 (1): a005736. Дои:10.1101 / cshperspect.a005736. ЧВК  3249629. PMID  22086977.
  4. ^ Turrigiano, G.G .; Лесли, К. Р .; Desai, N.S .; Rutherford, L.C .; Нельсон, С. Б. (1998). «Активно-зависимое масштабирование квантовой амплитуды в нейронах неокортекса». Природа. 391 (6670): 892–6. Дои:10.1038/36103. PMID  9495341.
  5. ^ Чен, На; Чен, Синь; Цзинь-Хуэй (2008). «Гомеостаз за счет координации пластичности субклеточного компартмента улучшает кодирование спайков». Журнал клеточной науки. 121 (17): 2961–2971. Дои:10.1242 / jcs.022368. PMID  18697837.
  6. ^ Ге, Жунцзин; Чен, На; Цзинь-Хуэй (2009). «Гомеостаз нейронов в реальном времени за счет координации внутренних свойств VGSC». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 387 (3): 585–589. Дои:10.1016 / j.bbrc.2009.07.066. PMID  19616515.
  7. ^ Northcutt, Adam J .; Шульц, Дэвид Дж. (2019-12-15). «Молекулярные механизмы гомеостатической пластичности в сетях центральных генераторов образов». Нейробиология развития: dneu.22727. Дои:10.1002 / dneu.22727. ISSN  1932-8451.

внешняя ссылка