神経インパルスがニューロンからニューロンへ通過するところ
中枢神経系では、シナプスは、ニューロンの端にある小さな隙間であり、信号があるニューロンから次のニューロンへと通過することを可能にする。 シナプスは、 神経細胞が他の神経細胞とつながっているところに見出される。 シナプスは脳の機能の鍵であり、特に記憶には重要です。
どのようなシナプスが行うか
神経信号がニューロンの終わりに達すると、それは単に次の細胞に進むことができない。
その代わりに、それは神経伝達物質の放出を誘発しなければならず、それはシナプスを横切って次のニューロンにインパルスを運ぶことができる。
神経インパルスが神経伝達物質の放出を引き起こすと、これらの化学的メッセンジャーは小さなシナプス間隙を横断し、次の細胞の表面上の受容体に取り込まれる。 これらのレセプターはロックのように働き、神経伝達物質はキーのように機能します。 神経伝達物質は、それらが結合するニューロンを興奮させるか、または抑制する。
電流のような神経信号と、ワイヤーのようなニューロンを考えてみましょう。 シナプスは、電流をランプ(またはあなたが選択した他の電化製品)に接続してランプを点灯させるコンセントまたはジャンクションボックスです。
シナプスの部分
シナプスは3つの主要な部分で構成されています:
- 神経伝達物質を含むシナプス終末
- 2つの神経細胞間のシナプス間隙
- レセプター部位を含むシナプス後末端
電気インパルスがニューロンの軸索を伝わり、神経伝達物質を含む小さな小胞の放出を誘発する。 これらの小胞は、シナプス前細胞の膜に結合し、神経伝達物質をシナプスに放出する。 これらの化学的メッセンジャーは、シナプス間隙を横切って次の神経細胞の受容体部位と連結し、活動電位として知られる電気インパルスを引き起こす。
タイプ
シナプスには主に2つのタイプがあります:
化学シナプス:最初のシナプスシナプスは、シナプス前ニューロンの電気的活動が化学的メッセンジャーである神経伝達物質の放出を誘発するものです。 神経伝達物質はシナプスを横切って拡散し、シナプス後細胞の特殊な受容体に結合する。 神経伝達物質は、シナプス後ニューロンを興奮または阻害する。 励起は活動電位の発火を導き、阻害は信号の伝播を妨げる。
電気的シナプス :このタイプでは、2つのニューロンが、ギャップジャンクションとして知られている特殊なチャネルによって接続されています。 電気シナプスは、電気信号がシナプス前細胞からシナプス後細胞に速やかに移動することを可能にし、シグナルの伝達を急速に加速する。 電気シナプス間の隙間は、化学シナプスの隙間よりもずっと小さい(約20ナノメートルと比較して約3.5ナノメートル)。 2つの細胞を接続する特別なタンパク質チャネルは、シナプス前ニューロンからの正の電流がシナプス後細胞に直接流れることを可能にする。
電気シナプスは、化学シナプスよりもはるかに速くシグナルを伝達する。 化学シナプスにおける伝達速度は数ミリ秒までかかることがあるが、電気シナプスにおける伝達はほぼ瞬間的である。
化学的シナプスが興奮性または抑制性であり得る場合、電気的シナプスは興奮性のみである。
電気シナプスは速度の利点がありますが、信号の強さは1つのセルから次のセルに移動するにつれて減少します。 この信号強度の損失のために、はるかに小さいシナプス後ニューロンに影響を及ぼすために非常に大きなシナプス前ニューロンを必要とする。 化学シナプスはより遅いかもしれませんが、信号強度を損なうことなくメッセージを送信することができます。 非常に小さなシナプス前ニューロンは、非常に大きなシナプス後細胞にも影響を及ぼすことができる。
歴史
シナプスという用語は、1897年に生理学者のマイケル・フォスターが「生理学の教科書」に初めて導入したもので、ギリシアシナプシスから派生したものです。
>出典:
> Freberg LA。 行動ニューロサイエンスの発見 。 ボストン:Cengage Learning。 2016年
> Freberg LA。 生物心理学の発見 、第2版。 ベルモント、カリフォルニア州:ワズワース、Cengage学習。 2010年