neuroniviestintä

Neuroniviestintää kuvaa hermosolujen välistä ja solunsisäistä tiedonvälitystä, jolla muodostuvat aivojen ja kehon toiminnat. Viestintä tapahtuu sekä sähköisesti solun sisällä että kemiallisesti synapseissa, joissa signaali siirtyy yhdestä neuronista toiseen.

Solunsisäinen sähköinen viestintä perustuu toimintapotentiaalin syntyyn. Lepotila on noin -70 millivoltin, ja kun kynnysarvo ylittyy, Na+-kanavat avautuvat ja solukalvon sisäpuoli depolarisoituu. Potentiaali etenee aksoneja pitkin, ja johtuminen on nopeampaa myelinisaation ansiosta: solunulkoisten gliaalisolujen muodostama myeliini ja Ranvierin solmut mahdollistavat saltatorisen johtumisen, jossa signaali hyppää alueelta toiselle.

Synaptinen viestintä on kemiallista. Kun toimintapotentiaali saavuttaa presynaptisen terminaalin, Volttinergiset Ca2+-kanavat avautuvat ja synaptiset vesikkelit fuusioituvat kalvojen kanssa, vapauttaen neurotransmittereita synapsiväliin. Neurotransmittert sitoutuvat postsynaptisen neuronin reseptoreihin, aiheuttaen EPSP- tai IPSP-potentiaaleja. Viestinnän päättyminen tapahtuu transporterien avulla takaisin presynaptiseen neuronin, hajottamalla entsyymeillä tai difuusioimalla pois synaptisesta tilasta.

Yleisimmät välittäjäaineet ovat glutamaatti (pääasiallinen excitatorinen) ja GABA (inhibitoiva), mutta myös asetyylikoliini, dopamiini, serotoniini ja noradrenaliini ovat tärkeitä. Vaikutus voi olla lyhytkestoista tai pitkäjänteistä, ja synaptista plastisuutta säätelevät prosessit kuten LTP ja LTD sekä muutokset vapautumisen todennäköisyydessä.

Gliaaliset solut, kuten astrocytit, tukevat ja säätelevät synapsoja sekä ionitasapainoa. Ne osallistuvat myös säätelyyn ja homeostaasiin sekä voivat vaikuttaa sairauksien, kuten epilepsian ja neurodegeneratiivisten tilojen, ilmenemiseen, kun neuroniviestintä häiriintyy.