La potenciación a largo plazo es la base de la plasticidad neuronal y, por lo tanto, la remodelación de las estructuras o circuitos neuronales en el sistema nervioso. Sin el proceso, ni la formación de memoria ni aprendizaje las experiencias serían posibles. Las alteraciones en la potenciación de la longevidad están presentes, por ejemplo, en enfermedades como Alzheimer enfermedad.
¿Qué es la potenciación a largo plazo?
La potenciación a largo plazo es la base de la plasticidad neuronal y, por lo tanto, la remodelación de las estructuras o circuitos neuronales en el sistema nervioso. Las neuronas operan con potenciales de acción bioeléctricos y bioquímicos. Los potenciales de acción son el lenguaje de la central sistema nervioso y se utilizan para transmitir excitación. Esta transmisión también se conoce como transmisión sináptica. Las neuronas responden a una mayor generación de potenciales de acción con lo que se conoce como potenciación a largo plazo. La plasticidad neuronal es una de las consecuencias más importantes de la potenciación a largo plazo. El término plasticidad neuronal se utiliza para describir una remodelación dentro de la estructura neuronal que la adapta a su uso actual. Tanto las neuronas individuales como cerebro las áreas pueden sufrir remodelación neuronal. Mediante los procesos de remodelación se mantienen, amplían y adaptan las funciones del sistema nervioso central y periférico a la situación actual de uso. Como base de la remodelación neuronal, la potenciación a largo plazo ayuda enormemente a garantizar que el sistema nervioso funcione de la manera más eficaz y fluida posible. La potenciación a largo plazo también se asocia con memoria formación. Además, la remodelación neuronal también es un proceso inevitable para aprendizaje de los empleados.
Función y tarea
Desde el cerebroDesde el punto de vista, una habilidad aprendida está asociada cada una con un correlato morfológico correspondiente a una red de conexiones sinápticas. Estas redes permiten la formación de ideas en la corteza de asociación. Cuando se pronuncia una palabra en particular, por ejemplo, una red especial ya debe activarse, lo que a su vez resulta en un patrón especial de potenciales de acción. Siempre que una persona aprende nuevas habilidades o mejora las antiguas, se crean nuevos circuitos en el cerebro. Los circuitos no utilizados se cancelan de nuevo análogamente. Esta remodelación corresponde a la plasticidad sináptica. A nivel neuronal, aprendizaje es, por tanto, una remodelación dependiente de la actividad de los patrones de los circuitos neuronales y de los procesos funcionales del cerebro. Además de la mejora presináptica, la potenciación postetánica y sináptica depresión., la potenciación a largo plazo también es relevante para los procesos de aprendizaje. Esta potenciación corresponde a una amplificación duradera de las transmisiones sinápticas. Este proceso consta de varios subprocesos. La activación de los receptores AMPA es el primer paso de la potenciación a largo plazo. Una miríada de receptores para glutamato se encuentran en membranas postsinápticas. Un subconjunto de estos glutamato los receptores son los del tipo AMPA. Tan pronto como un potencial de acción es generado, glutamato en lanzamiento. La sustancia endógena es uno de los neurotransmisores más importantes y, después de su liberación, se une a los receptores AMPA, que se abren mediante la unión. Después de que se abren los receptores, sodio los iones fluyen hacia adentro. De esta manera, se crea un potencial postsináptico excitador. Este potencial se genera dentro de la membrana postsináptica durante cada despolarización. Los potenciales postsinápticos excitadores son sumados y procesados por la neurona receptora respectiva. Cuando se excede un umbral, las neuronas receptoras vuelven a formar una potencial de acción y transmitirlo a través de sus axones. En la potenciación a largo plazo, la generación de un potencial postsináptico excitador va seguida de la activación de los receptores NMDA. Una vez que se producen potenciales de acción adicionales, aumenta la despolarización de la membrana postsináptica. Magnesio Los iones abandonan el receptor NMDA y el receptor puede abrirse. La apertura de los receptores NMDA da como resultado la afluencia de calcio iones y conduce a la fosforilación de los receptores AMPA. La fosforilación, a su vez, aumenta la conductancia de los receptores y también aumenta la biosíntesis de proteínas en la célula. Además, durante los procesos descritos se secretan sustancias mensajeras retrógradas. Estas sustancias mensajeras corresponden, por ejemplo, a derivados del ácido araquidónico o gases como óxido nítricoEstos segundos mensajeros provocan el aumento de la liberación de neurotransmisores en la membrana presináptica.
Enfermedades y trastornos
Las enfermedades neurológicas que afectan la potenciación a largo plazo son un tema actual de investigación médica. Por ejemplo, una de esas enfermedades es Alzheimer enfermedad. Enfermedad de Crohn también afecta a los procesos descritos anteriormente. El hecho de que estas enfermedades interrumpan la potenciación a largo plazo se debe principalmente a la degeneración de las neuronas. Tan pronto como el neuronal sinapsis descomponerse, la potenciación a largo plazo ya no es posible. Así es también como las personas afectadas experimentan las áreas oscuras en sus memoria, por ejemplo. En las enfermedades degenerativas del sistema nervioso central, el cerebro se degrada poco a poco. Medidas preservar las estructuras neuronales se han convertido ahora en un foco de investigación importante en relación con enfermedades como Alzheimer. Hasta ahora, no se han logrado grandes éxitos en la preservación de sinapsis. Hasta ahora, solo en animales con enfermedades comparables se han registrado avances importantes. Los científicos aún no han logrado transferir estos éxitos a los humanos. Dado que la diferenciación a largo plazo ya no funciona en los individuos afectados, la remodelación sináptica ya no puede tener lugar. Los procesos de aprendizaje son imposibles y la funcionalidad general del cerebro disminuye progresivamente. Ya no se pueden formar nuevas neuronas o conexiones entre neuronas. Viejo sinapsis ya no se utilizan y se degradan en el curso de los procesos de remodelación. Para contrarrestar estos procesos, la medicina promueve ahora el mantenimiento de las sinapsis mediante ejercicios especiales. Cuanto más frecuentemente se utilicen las sinapsis, antes el cerebro las reconocerá como necesarias. Enfermedades como el Alzheimer o Enfermedad de Crohn por lo tanto, puede retrasarse en su progresión mediante ejercicios. Sin embargo, hasta ahora ha sido imposible detener estas enfermedades mediante el ejercicio. Por lo tanto, la mayoría de los afectados requieren atención las 24 horas del día en una determinada etapa de la enfermedad.
