Постгиперполяризация , или AHP , - это фаза гиперполяризации потенциала действия нейрона, когда мембранный потенциал клетки падает ниже нормального потенциала покоя . Это также обычно называют фазой недоработки потенциала действия . AHP были разделены на «быстрые», «средние» и «медленные» компоненты, которые, по-видимому, имеют различные ионные механизмы и продолжительность. В то время как быстрые и средние AHP могут быть сгенерированы с помощью одиночных потенциалов действия, медленные AHP обычно развиваются только во время последовательностей множественных потенциалов действия.
Во время единичных потенциалов действия временная деполяризация мембраны открывает больше управляемых напряжением K + каналов, чем открыто в состоянии покоя, многие из которых не закрываются немедленно, когда мембрана возвращается к своему нормальному напряжению покоя. Это может привести к «недостижению» мембранного потенциала до значений, которые более поляризованы («гиперполяризованы»), чем исходный мембранный потенциал покоя. Активированные Ca 2+ K + каналы, которые открываются в ответ на приток Ca 2+ во время потенциала действия, переносят большую часть тока K +, когда мембранный потенциал становится более отрицательным. К + проницаемость мембраны скоротечно необычно высока, вождение мембраны напряжение V M еще ближе к K + равновесного напряжения Е К . Следовательно, гиперполяризация сохраняется до тех пор, пока проницаемость мембраны K + не вернется к своему обычному значению. [1]
В нейронах также встречаются средние и медленные токи AHP. [2] Ионные механизмы, лежащие в основе средних и медленных AHP, еще не до конца изучены, но могут также включать каналы M-тока и HCN для средних AHP [3] и ионно-зависимые токи [4] и / или ионные насосы для медленных AHP. [5] [6]
За постгиперполяризованным (sAHP) состоянием может следовать постдеполяризованное состояние (которое не следует путать с сердечной постдеполяризацией ) и, таким образом, может быть установлена фаза подпороговых колебаний мембранного потенциала, как сообщается для звездчатых клеток энторинальной коры. . [7] Предполагается, что этот механизм является функционально важным для поддержания активности этих нейронов в определенной фазе тета-цикла, который, в свою очередь, как полагают, способствует кодированию новых воспоминаний медиальной височной долей мозга [7]. 8]
Рекомендации
- ^ Purves et al. , п. 37; Баллок , Орканд и Гриннелл, стр. 152.
- ^ М. Шах и Д. Г. Хейлетт. Каналы Ca2 +, участвующие в генерации медленной постгиперполяризации в культивируемых пирамидных нейронах гиппокампа крыс. J. Neurophysiol 83: 2554-2561, 2000.
- ^ N. Gu, K. Vervaeke, H. Hu и JF Storm, Kv7 / KCNQ / M и HCN / h, но не каналы KCa2 / SK, вносят вклад в соматическую среду после гиперполяризации и контроль возбудимости в пирамидных клетках гиппокампа CA1, Журнал физиологии 566: 689-715 (2005).
- ^ Р. Андраде, Р. К. Феринг и А. В. Цингунис, Важная роль фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфата в экспрессии, регуляции и регулировании медленного тока постгиперполяризации в коре головного мозга, Frontiers in Cellular Neuroscience 6:47 (2012).
- ^ Kim JH, Сизов I, Добрецов M, фон Герсдорф H (2007). «Пресинаптические буферы Ca 2+ контролируют силу быстрой посттетанической гиперполяризации, опосредованной α3 Na + / K + -АТФазой». Природа Неврологии . 10 : 196–205. DOI : 10.1038 / nn1839 . PMID 17220883 .
- ^ Гулледж А.Т., Дасари С., Оноуэ К., Стивенс Е.К., Хассе Дж.М., Авесар Д. (2013). «Опосредованная натриевым насосом постгиперполяризация в пирамидных нейронах» . Журнал неврологии . 33 (32): 13025–13041. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.0220-13.2013 . PMC 3735883 . PMID 23926257 .
- ^ Клинк Р., Алонсо А. (июль 1993 г.). «Ионные механизмы для подпороговых колебаний и дифференциальной электрореактивности нейронов медиального энторинального слоя коры II». J Neurophysiol . 70 (1): 144. DOI : 10,1152 / jn.1993.70.1.144 . PMID 7689647 .
- ^ Ковач К.А. (сентябрь 2020 г.). «Эпизодические воспоминания: как гиппокамп и энторинальные кольцевые аттракторы взаимодействуют для их создания?» . Границы системной нейробиологии . 14 : 68. DOI : 10,3389 / fnsys.2020.559186 . PMC 7511719 . PMID 33013334 .