Aumento sináptico - Synaptic augmentation

O aumento é um dos quatro componentes da plasticidade sináptica de curto prazo que aumenta a probabilidade de liberação de vesículas sinápticas durante e após a estimulação repetitiva, de modo que

${\ displaystyle A (t) = [{\ rm {TransmitterRelease}} (t) / {\ rm {TransmitterRelease}} (0)] - 1,}$

quando todos os outros componentes de realce e depressão são zero, onde é aumento no tempo e 0 se refere à resposta da linha de base a um único estímulo . O aumento no número de vesículas sinápticas que liberam seu transmissor leva ao aumento da resposta pós-sináptica. O aumento pode ser diferenciado dos outros componentes do realce por sua cinética de decadência e pela farmacologia. O aumento decai seletivamente com uma constante de tempo de cerca de 7 segundos e sua magnitude é aumentada na presença de bário . Acredita-se que todos os quatro componentes estejam associados ou desencadeados por aumentos nos íons de cálcio internos que se acumulam e decaem durante a estimulação repetitiva. ${\ displaystyle A}$${\ displaystyle t}$

Durante uma série de impulsos, o aumento da força sináptica devido ao componente subjacente que dá origem ao aumento pode ser descrito por ${\ displaystyle A ^ {*}}$

${\ displaystyle {\ frac {dA ^ {*}} {dt}} = J (t) a ^ {*} - k_ {A ^ {*}} A ^ {*}}$

onde é a função de impulso unitário no momento da estimulação, é o aumento incremental com cada impulso e é a constante de taxa para a perda de . Durante um treinamento de estímulo, a magnitude do aumento adicionado por cada impulso, a *, pode aumentar durante o treinamento de tal forma que ${\ displaystyle J (t)}$${\ displaystyle a ^ {*}}$${\ displaystyle A ^ {*}}$${\ displaystyle k_ {A ^ {*}}}$${\ displaystyle A ^ {*}}$

${\ displaystyle a ^ {*} = a_ {0} ^ {*} Z ^ {ST}}$

onde é o incremento adicionado pelo primeiro impulso do trem, é uma constante que determina o aumento com cada impulso, é a taxa de estimulação e é a duração da estimulação. ${\ displaystyle a_ {0} ^ {*}}$${\ displaystyle Z}$${\ displaystyle a ^ {*}}$${\ displaystyle S}$${\ displaystyle T}$

O aumento é diferenciado dos três outros componentes do aprimoramento por sua constante de tempo de decadência. Isso é mostrado na Tabela 1, onde o primeiro e o segundo componentes de facilitação, F1 e F2, decaem com constantes de tempo de cerca de 50 e 300 ms, e a potenciação , P, decai com uma constante de tempo que varia de dezenas de segundos a minutos, dependendo de a duração da estimulação. Também estão incluídos na tabela dois componentes da depressão D1 e D2, junto com suas constantes de tempo de decaimento associadas ao declínio de recuperação de volta ao normal. A depressão em algumas sinapses pode surgir do esgotamento das vesículas sinápticas disponíveis para liberação. A depressão da liberação da vesícula sináptica pode mascarar o aumento devido aos cursos de tempo sobrepostos. Também incluída na tabela está a variação da fração na liberação do transmissor decorrente de um impulso. Uma magnitude de 0,8 aumentaria a liberação do transmissor em 80%.

^† A magnitude do aumento adicionado por cada impulso pode aumentar durante o trem. ^‡ A constante de tempo de P pode aumentar com estimulação repetitiva.

O equilíbrio entre vários componentes de intensificação e depressão na sinapse dos mamíferos é afetado pela temperatura, de modo que a manutenção dos componentes de intensificação é grandemente reduzida em temperaturas mais baixas do que a fisiológica. Durante a estimulação repetitiva a 23 ° C, os componentes da depressão dominam a liberação sináptica, enquanto a 33-38 ° C a força sináptica aumenta devido a uma mudança em direção aos componentes de realce.

Referências

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