Integrazione sinaptica

Integrazione sinaptica

Nel SNC le sinapsi sono piccole quindi rilasciano un numero minore di vescicole che si fondono e rilasciano il loro contenuto in quantità minore (1-3 per contatto sinaptico). Nel SNC quindi sono necessarie più sinapsi per far avvenire la comunicazione nel SNC (fenomeni di sommazione sinaptica, cioè l’attività di più sinapsi deve sommarsi).

L’integrazione sinaptica è resa possibile perché nel corpo cellulare non c’è la possibilità di far sorgere un potenziale d’azione. Nel corpo cellulare si trova un potenziale post sinaptico che:

• Ha una forma e una durata variabile (dipende dall’apertura/chiusura di canali ionici in risposta ad uno stimolo)
• Diffonde passivamente
• È soggetto a sommazione

Solo in queste condizioni può avvenire la sommazione sinaptica. Questa sommazione può essere:

Sommazione spaziale

Quando più sinapsi sono contemporaneamente attive e presenti in più punti del neurone. Ciascuna di queste sinapsi può generare un potenziale post sinaptico eccitatorio o inibitorio:

• Se sinapsi localizzate in punti diversi contemporaneamente si attivano e generano un potenziale eccitatorio sufficiente a raggiungere il valore soglia, parte il potenziale d’azione.
• Se si attivano anche sinapsi inibitorie, cioè iperpolarizzano la membrana, il potenziale post sinaptico non arriva a soglia e quindi non parte il potenziale d’azione.

Sommazione temporale

Se la stessa sinapsi rilascia in modo intenso più neurotrasmettitore. La stessa sinapsi in un intervallo di tempo abbastanza ravvicinato continua a scaricare neurotrasmettitore. Nello stesso punto si generano potenziali post sinaptici eccitatori. In questo caso, il primo potenziale post sinaptico eccitatorio che depolarizza ma non arriva a soglia, la seconda stimolazione, talmente ravvicinata, si somma a quella precedente facendo partire il potenziale d’azione. La somma delle prime due stimolazioni porta all’arrivo del valore soglia quindi si genera il potenziale d’azione.

La contemporanea attivazione di sinapsi eccitatorie ed inibitorie comporta la sommazione di effetti depolarizzanti ed iperpolarizzanti (integrazione sinaptica). Il risultato dipende dal peso esercitato rispettivamente da eccitazione ed inibizione. L’unico modo che consente di integrare dei segnali che provengono da più parti e dare origine ad un unico segnale è l’insorgenza o meno del potenziale d’azione. Quindi la sommazione dimostra una proprietà essenziale dei neuroni: l’integrazione sinaptica, che permette al neurone, raggiunto da più segnali, di far partire un potenziale d’azione.