Пластичність, залежна від часу генерації імпульсів (spike timing-dependent plasticity - STDP), відіграє важливу роль у функціонуванні нейронних мереж гіпокампа, що накопичують інформацію. Вважається, що моторне навчання та пам'ять тісно пов'язані з синаптичною пластичністю саме цього типу. Створено комп'ютерну модель для вивчення можливих закономірнестей у процесі навчання, залежних від лінійних змін синаптичної ваги та кількості залучених синапсів у таких мережах. Основні експериментальні знахідки наступні: варіювання синаптичної ваги та числа синапсів можуть призводити до різних тривалих змін ефективності синаптичної передачі; перша пара імпульсів, генерована двома синаптично пов'язаними нейронами, здійснює потужний вплив на наступну пару імпульсів; пара імпульсів у послідовності "пре-пост" полегшує генерацію наступної пари імпульсів, тоді як пара імпульсів у послідовності "пост-пре" пригнічує таку парну генерацію; коли змінюються синаптична вага та кількість залучених синапсів, міжімпульсний інтервал у першій парі скорочується, тобто реалізується прямий вплив на характеристики такої пари; коли інтенсивність стимуляції зірчастого нейрона є низькою або ємність мембрани пірамідного нейрона зони СА1 є зменшеною, тривала потенціація синаптичної передачі індукується легше, ніж тривала депресія; в іншому випадку легше виникає тривала депресія; збільшення кількості синапсів сприяє активації пірамідних нейронів у зоні СА1.Пластичність, залежна від часу генерування піків (spike timing-dependent plasticity - STDP), відіграє важливу роль у формуванні нейромереж, що нагромаджують інформацію в гіпокампі; вважається, що моторне навчання та пам'ять тісно пов'язані з пластичністю цього типу. Для глибшого розуміння процесів передачі інформації в гіпокампальній нейромережі створено комп'ютерну модель, щоб вивчити потенціальну роль лінійних змін синаптичної ваги та числа синапсів у таких мережах. Одержано 4 основні результати: зміни ваги та числа синапсів можуть призводити до появи різних феноменів довготривалої модифікації; перша пара потенціалів дії, генерована двома нейронами, суттєво впливає на характеристики другої пари піків; генерація пари піків у пре-пост-послідовності полегшує генерацію наступної пари, тоді як пост-пре-генерація пари пригнічує генерацію наступної пари; коли вага синапсів та їх кількість змінюються, інтервал у першій парі піків зменшується; коли стимулювати зірчастий нейрон з невеликою інтенсивністю або зменшити ємність пірамідного нейрона CA1, легше індукується довготривала потенціація; у протилежній ситуації легше виникає довготривала депресія; збільшення числа синапсів полегшує активацію пірамідного нейрона CA1.

  Повний текст PDF - 433.299 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"