Synopotentiaalit

Synopotentiaalit ovat graded, lyhytaikaisia muutoksia postsynaptisen solun membraanipotentiaalissa, jotka syntyvät kemiallisen synapsin välityksellä. Niiden tarkoitus on muokata neuronin tulevaa toimintapotentiaalia, kun presynaptinen neuroni vapauttaa välittäjäaineita synapsin kalvon yli postsynaptiseen soluun.

Synopotentiaalit jaetaan yleisesti eksitatorisiin (EPSP) ja inhibitoitaviin (IPSP) potentiaaleihin. EPSP-depolarisoivat postsynaptisen solun sisäpuolen lähestyessä toiminnanapotentiaalin kynnystä, kun taas IPSP-hyperpolarisoivat solua tai pienentävät sen resistanssia, siirtäen kynnystä kauemmas. EPSP:t ovat tavallisesti glutamaattireseptorien, kuten AMPA- ja NMDA-reseptoreiden, välittämiä ja johtavat cationikanavien avautumiseen. IPSP:t johtuvat yleensä GABA_A- tai glysiinireseptoreiden aktivoitumisesta, mikä lisää Cl−- tai K+-virtoja ja tekee solusta vastustuskykyisemmän tulevalle depolarisaatiolle.

Ominaisuuksiltaan synopotentiaalit ovat passiivisia ja heikentyvät etäisyyden ja ajan myötä. Ne eivät myöskentäykään koko solun ulottuvuudessa yhtä vahvoina, vaan ne leviävät dendriteissa ja somaattisesti heikentyen (aikais- ja avaruus- summatiivisuus). Usean potentiaalin samanaikainen tai peräkkäinen esiintyminen voi johtaa summaukseen, jolloin toiminnanapotentiaali voidaan käynnistää.

Synopotentiaalien säätelyyn vaikuttavat monet tekijät, kuten muistin- ja vastustuskyvyn ominaisuudet, synapsin sijainti dendriteissä sekä neuraalisista verkostoista tuleva synaptisen aktiivisuuden historia. Ne ovat keskeisiä hermoverkkojen tiedonkulun ja laskennan kannalta sekä osallisina synaptisessa plasticissa ja oppimisessa.