Potensiasi jangka panjang

Itu Potensiasi jangka panjang adalah dasar untuk plastisitas saraf dan dengan demikian pembentukan kembali struktur saraf atau interkoneksi dalam sistem saraf. Tanpa proses tersebut, baik pembentukan ingatan maupun pengalaman belajar tidak akan mungkin terjadi. Terjadi gangguan potensiasi jangka panjang, misalnya pada penyakit seperti Alzheimer.

Apa potensiasi jangka panjang?

Neuron bekerja dengan potensi aksi bioelektrik dan biokimia. Potensi aksi adalah bahasa sistem saraf pusat dan berfungsi untuk mengirimkan eksitasi. Transmisi ini juga dikenal sebagai transmisi sinaptik. Sel saraf bereaksi terhadap peningkatan potensi aksi dengan apa yang disebut potensiasi jangka panjang.

Plastisitas saraf adalah salah satu konsekuensi terpenting dari potensiasi jangka panjang. Istilah plastisitas saraf menggambarkan pemodelan ulang dalam struktur saraf yang menyesuaikannya dengan penggunaannya saat ini. Baik sel saraf individu dan area otak dapat dibangun kembali secara neuron. Melalui proses konversi, fungsi sistem saraf pusat dan perifer dipertahankan, diperluas dan disesuaikan dengan situasi penggunaan saat ini. Sebagai dasar rekonstruksi saraf, potensiasi jangka panjang sangat membantu untuk memastikan bahwa sistem saraf berfungsi seefektif dan semulus mungkin.

Potensiasi jangka panjang juga terkait dengan pembentukan memori. Selain itu, rekonstruksi struktur saraf merupakan proses yang tak terhindarkan untuk proses pembelajaran.

Fungsi & tugas

Dari sudut pandang otak, keterampilan yang dipelajari diberi korelasi morfologis, yang sesuai dengan jaringan koneksi sinaptik. Jaringan semacam itu memungkinkan pembentukan gagasan di korteks asosiasi. Ketika kata tertentu diucapkan, misalnya, jaringan khusus harus diaktifkan, yang pada gilirannya menghasilkan pola potensial tindakan khusus.

Setiap kali seseorang mempelajari keterampilan baru atau meningkatkan keterampilan lama, keterkaitan baru muncul di otak. Interkoneksi yang tidak digunakan dibatalkan lagi dengan cara yang sama. Renovasi ini sesuai dengan plastisitas sinaptik. Oleh karena itu, belajar di tingkat saraf merupakan rekonstruksi pola yang bergantung pada aktivitas dalam interkoneksi saraf dan proses fungsional di otak.

Selain penguatan presinaptik, potensiasi pasca tetanik, dan depresi sinaptik, potensiasi jangka panjang juga relevan untuk proses pembelajaran. Potensiasi ini sesuai dengan amplifikasi transmisi sinaptik jangka panjang. Proses ini terdiri dari berbagai sub-proses.

Aktivasi reseptor AMPA adalah langkah pertama dalam potensiasi jangka panjang. Ada banyak reseptor untuk glutamat di membran postsynaptic. Sebuah subkelompok dari reseptor glutamat ini adalah dari tipe AMPA. Segera setelah potensi aksi dihasilkan, glutamat dilepaskan. Zat tubuh sendiri adalah salah satu neurotransmiter terpenting dan, setelah dilepaskan, berikatan dengan reseptor AMPA, yang dibuat terbuka dengan mengikat. Setelah reseptor terbuka, ion natrium mengalir masuk. Ini menciptakan potensi postsynaptic yang merangsang. Potensi ini muncul dengan setiap depolarisasi di dalam membran postsinaptik. Potensi postsynaptic yang menarik ditambahkan dan diproses oleh neuron penerima. Ketika nilai ambang terlampaui, neuron penerima membentuk potensial aksi lagi dan meneruskannya melalui akson mereka.

Pembangkitan potensi postsynaptic rangsang diikuti dengan aktivasi reseptor NMDA dalam potensiasi jangka panjang. Segera setelah potensial aksi tambahan terjadi, terjadi peningkatan depolarisasi pada membran postsinaptik. Ion magnesium meninggalkan reseptor NMDA dan reseptor dapat terbuka. Pembukaan reseptor NMDA menghasilkan masuknya ion kalsium dan mengarah ke fosforilasi reseptor AMPA. Fosforilasi pada gilirannya meningkatkan konduktivitas reseptor dan juga meningkatkan sintesis protein dalam sel.

Selain itu, zat kurir retrograde dilepaskan selama proses yang dijelaskan. Substansi pembawa pesan ini berhubungan, misalnya, dengan turunan asam arakidonat atau gas seperti oksida nitrat. Zat pembawa pesan ini menyebabkan membran presinaptik melepaskan lebih banyak neurotransmiter.

Anda dapat menemukan obat Anda di sini

Penyakit & penyakit

Penyakit neurologis yang mempengaruhi potensiasi jangka panjang adalah subjek penelitian medis saat ini. Salah satu penyakit tersebut adalah Alzheimer. Penyakit Crohn juga berdampak pada proses yang dijelaskan di atas. Penyakit ini mengganggu potensiasi jangka panjang terutama karena degenerasi sel saraf. Segera setelah sinapsis saraf rusak, potensiasi jangka panjang tidak mungkin lagi dilakukan. Misalnya, ini juga menciptakan area gelap di memori mereka.

Otak rusak sedikit demi sedikit akibat penyakit degeneratif pada sistem saraf pusat. Tindakan untuk mempertahankan struktur saraf telah menjadi fokus utama penelitian terkait penyakit seperti Alzheimer. Sejauh ini, belum ada keberhasilan besar dalam pelestarian sinapsis. Sejauh ini, keberhasilan terobosan baru dicatat pada hewan dengan penyakit serupa. Para ilmuwan belum berhasil mentransfer keberhasilan ini kepada manusia.

Karena diferensiasi jangka panjang tidak lagi berfungsi pada mereka yang terpengaruh, tidak ada lagi pemodelan ulang sinaptik yang dapat dilakukan. Proses pembelajaran tidak mungkin dan fungsi umum otak menurun secara progresif. Sel saraf baru atau koneksi antar neuron tidak dapat lagi terbentuk. Sinapsis lama tidak lagi digunakan dan dibongkar sebagai bagian dari proses renovasi.

Untuk mengatasi proses ini, pengobatan sekarang mempromosikan pemeliharaan sinapsis melalui latihan khusus. Semakin sering sinapsis digunakan, semakin cepat otak mengenalinya jika diperlukan. Oleh karena itu, penyakit seperti penyakit Alzheimer atau Crohn dapat tertunda perjalanannya melalui olahraga. Namun sejauh ini tidak mungkin menghentikan penyakit melalui olahraga. Oleh karena itu, kebanyakan dari mereka yang terkena membutuhkan perawatan 24 jam dari tahap penyakit tertentu.