ニューロンの生物物理 6-3 神経応答の可塑性
Piared-pulse facilitation
- 短期可塑性の代表．piared-pulse ratio（1発目の応答の大きさに対する2発目の応答の大きさ）は放出確率の指標として用いられる．
- piared-pulse ratio = 大；放出確率 = 小
- piared-pulse ratio = 小；放出確率 = 大
Long-Term Potentiation(LTP)
- 意外なことにLTPの存在が初めて示されたのはin vivoのウサギ，海馬歯状回顆粒細胞で見つかった（1966）．
- 1975年になると，スライス標本でもLTPが起こることが報告され，スライスを用いたLTP研究が加速した．
- LTP誘起前後でfield-EPSPの傾きとfield-APの振幅の関係を比較すると，誘起後には同じ傾きのEPSPに対してより大きな振幅の活動電位が発生する．これをE-S増強という．
海馬CA1のLTPの性質（テタヌス刺激の場合）
- 共同性：まとまった数の入力線維が同時に興奮する必要がある．
- 連合性：弱い入力でも，単体でLTPを起こす強い入力と同時に入力されるとLTPが起きる．
- 入力特異性：テタヌス入力時に入力されなかったシナプスにはLTPは起こらない．
- Ca2+依存性：細胞内Ca2+濃度上昇がLTP形成に重要．
- NMDA受容体依存性：NMDAチャネルの活性化が重要．
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- テタヌス刺激の他に，シータバーストやヘブ型プロトコル（pre/postの同時入力）でもLTPは誘導される．
細胞内Ca2+濃度上昇がLTPを誘起する
細胞内Ca2+流入をもたらす経路は主に3つ．
- NMDAチャネルから
- 電位依存性Ca2+チャネルから
- 細胞内Ca2+ストアから
ただしどこからのCa2+流入が重要かはシナプスの種類，誘起プロトコルに依って異なるらしい．
NMDAチャネル依存性LTP
NMDAチャネルの存在が，ヘブの言うところの『同時性』の検出に役立つと考えられている．
NMDAチャネル非依存性LTP
- NMDAチャネルをブロックしても誘導されるLTPも存在する．L-type VDCCのブロックで消失する．
- 歯状回顆粒細胞ではNMDAチャネル阻害下でも，LTPが誘導されるらしい．
LTPはシナプスのどちら側の現象か？
