Возбуждающий постсинаптический потенциал — ВПСП

При входе ионов Na+ внутрь клетки возбудимость постсинаптической мембраны увеличивается, она деполяризуется. Следовательно, рецептор, который открывает натриевый канал, передает возбуждающий эффект. Постсинаптический потенциал, который возникает в таком случае, получил название возбуждающий постсинаптический потенциал — ВПСП (см. рис. 16, поз. А).

Тормозной постсинаптический потенциал — ТПСП

Другие сайты на рецепторах, которые, к примеру, связывают гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), открывают каналы в постсинаптической мембране для входа ионов Cl- внутрь клетки и уменьшают возбудимость постсинаптической мембраны, она гиперполяризуется. Значит, рецептор, который открывает хлорный канал, представляет тормозный эффект. И постсинаптический потенциал, который возникает в таком случае, получил название тормозный постсинаптический потенциал — ТПСП (см. рис. 16, поз. Б).

Суммация

Рассмотрим еще один механизм интеграции на уровне одного нейрона, который получил название суммация.

Суммация (лат. summatio — сложение) — слияние локальных ответов на подпороговые стимулы. Помните! При действии одиночного подпорогового стимула ПД не возникает.

Различают два вида суммации:

1) временную (последовательную);

2) пространственную (одновременную).

Впервые механизм суммации в ЦНС описал И. М. Сеченов (1868), наблюдавший при определённых условиях ритмического раздражения задержку появления и последующее усиление рефлекторных реакций.

Временная суммация является результатом сложения постсинаптических локальных ответов, которые вызываются быстро следующими друг за другом несколькими последовательными афферентными стимулами (рис. 17).

Обязательным условием данного вида суммации являются короткие интервалы между приходящими раздражениями. Стимулы должны приходить с таким интервалом, чтобы вызванные ими последующие локальные ответы могли суммироваться с предыдущими, которые не успели «затухнуть». Таким образом, временная суммация в синапсе позволяет отфильтровывать слабые сигналы, поступающие на нейрон.

Разберем подробно механизм возникновения временной суммации. В ответ на одиночный афферентный стимул, идущий от нейрона к другому нейрону, в пресинаптической части синапса освобождается 1 квант нейромедиатора. При этом на постсинаптической мембране нейрона обычно возникает подпороговый потенциал (локальный ответ) величиной 0,1—0,2 мВ, недостаточной для генерации ПД. Чтобы величина локального ответа достигла критического уровня — порога возникновения ПД, она должна уменьшиться примерно на 10 мВ. Для этого требуется суммация на постсинаптической мембране клетки многих подпороговых локальных ответов. Суммация является совокупным результатом действия на нейрон входных сенсорных стимулов. Суммация постсинаптических потенциалов происходит на аксонном холмике нейрона, где возникает распространяющийся потенциал действия.

Пространственная суммация связана со сложением локальных ответов, возникающих одновременно на разных участках одного нейрона (рис. 18).

Механизм суммации аналогичен рассмотренному выше, с той лишь разницей, что на аксонном холмике генерируется ПД как результат слияния отдельных локальных ответов, возникающих одновременно на мембране одного нейрона, но на разных его элементах: теле, дендритах.