Τι ονομάζουμε νευρική «σύναψη;»

Η σύναψη είναι ένα μικρό διάκενο στο άκρο ενός νευρώνα που επιτρέπει τη μετάδοση ενός σήματος από τον ένα νευρώνα στον επόμενο. Οι νευρώνες είναι κύτταρα που μεταδίδουν πληροφορίες μεταξύ του εγκεφάλου σας και άλλων τμημάτων του κεντρικού νευρικού συστήματος. Οι συνάψεις βρίσκονται εκεί όπου οι νευρώνες συνδέονται με άλλους νευρώνες. Οι συνάψεις είναι το κλειδί για τη λειτουργία του εγκεφάλου, ειδικά όταν πρόκειται για τη μνήμη.

Τι κάνουν οι συνάψεις;

Οι συνάψεις συνδέουν τους νευρώνες και βοηθούν στη μετάδοση πληροφοριών από τον ένα νευρώνα στον άλλο. Όταν ένα νευρικό σήμα φτάνει στο τέλος του νευρώνα, δεν μπορεί απλώς να συνεχίσει στο επόμενο κύτταρο. Αντ’ αυτού, πρέπει να προκαλέσει την απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών, οι οποίοι μπορούν στη συνέχεια να μεταφέρουν το ερέθισμα μέσω της σύναψης στον επόμενο νευρώνα. Μόλις ένα νευρικό ερέθισμα προκαλέσει την απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών, αυτοί οι χημικοί αγγελιοφόροι διασχίζουν το μικροσκοπικό συναπτικό χάσμα και προσλαμβάνονται από υποδοχείς στην επιφάνεια του επόμενου κυττάρου. Αυτοί οι υποδοχείς λειτουργούν σαν κλειδαριά, ενώ οι νευροδιαβιβαστές λειτουργούν σαν κλειδιά. Οι νευροδιαβιβαστές μπορεί να διεγείρουν ή να αναστείλλουν τον νευρώνα στον οποίο προσδένονται.

Ποια είναι τα μέρη της σύναψης;

Οι συνάψεις αποτελούνται από τρία κύρια μέρη:

• Το προσυναπτικό άκρο που περιέχει νευροδιαβιβαστές
• Τη συναπτική σχισμή μεταξύ των δύο νευρικών κυττάρων
• Το μετασυναπτικό άκρο που περιέχει θέσεις υποδοχέων

Μια ηλεκτρική ώση ταξιδεύει κατά μήκος του άξονα ενός νευρώνα και στη συνέχεια προκαλεί την απελευθέρωση μικροσκοπικών κυστιδίων που περιέχουν νευροδιαβιβαστές. Αυτά τα κυστίδια θα συνδεθούν στη συνέχεια με τη μεμβράνη του προσυναπτικού κυττάρου, απελευθερώνοντας τους νευροδιαβιβαστές στη σύναψη. Αυτοί οι χημικοί αγγελιοφόροι διασχίζουν τη συναπτική σχισμή και συνδέονται με θέσεις υποδοχέων στο επόμενο νευρικό κύτταρο, πυροδοτώντας ένα ηλεκτρικό ερέθισμα γνωστό ως δυναμικό δράσης.

Ποιοι είναι οι τύποι συνάψεων;

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι συνάψεων:

• Χημικές συνάψεις
• Ηλεκτρικές συνάψεις

Χημικές συνάψεις

Σε μια χημική σύναψη, η ηλεκτρική δραστηριότητα στον προσυναπτικό νευρώνα προκαλεί την απελευθέρωση χημικών αγγελιοφόρων, των νευροδιαβιβαστών. Οι περισσότερες συνάψεις είναι χημικές. Οι νευροδιαβιβαστές διαχέονται κατά μήκος της σύναψης και προσδένονται στους εξειδικευμένους υποδοχείς του μετασυναπτικού κυττάρου. Ο νευροδιαβιβαστής στη συνέχεια είτε διεγείρει είτε αναστέλλει τον μετασυναπτικό νευρώνα. Η διέγερση οδηγεί στην πυροδότηση ενός δυναμικού δράσης, ενώ η αναστολή εμποδίζει τη διάδοση ενός σήματος.

Ηλεκτρικές συνάψεις

Στις ηλεκτρικές συνάψεις, δύο νευρώνες συνδέονται με εξειδικευμένα κανάλια, γνωστά ως διαχωριστικές συνδέσεις (gap junctions). Οι ηλεκτρικές συνάψεις επιτρέπουν στα ηλεκτρικά σήματα να ταξιδεύουν γρήγορα από το προσυναπτικό κύτταρο στο μετασυναπτικό κύτταρο, επιταχύνοντας γρήγορα τη μεταφορά των σημάτων. Τα ειδικά πρωτεϊνικά κανάλια που συνδέουν τα δύο κύτταρα καθιστούν δυνατή τη ροή θετικού ρεύματος από τον προσυναπτικό νευρώνα απευθείας στο μετασυναπτικό κύτταρο.

Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των δύο τύπων συνάψεων;

Το χάσμα μεταξύ των ηλεκτρικών συνάψεων είναι πολύ μικρότερο από εκείνο των χημικών συνάψεων (περίπου 3,5 νανόμετρα σε σύγκριση με 20 νανόμετρα). Οι ηλεκτρικές συνάψεις μεταφέρουν σήματα πολύ ταχύτερα από τις χημικές συνάψεις. Ενώ η ταχύτητα μετάδοσης στις χημικές συνάψεις μπορεί να διαρκέσει έως και αρκετά χιλιοστά του δευτερολέπτου, η μετάδοση στις ηλεκτρικές συνάψεις είναι σχεδόν ακαριαία. Ενώ οι ηλεκτρικές συνάψεις έχουν το πλεονέκτημα της ταχύτητας, η ισχύς ενός σήματος μειώνεται καθώς ταξιδεύει από το ένα κύτταρο στο άλλο. Λόγω αυτής της απώλειας της ισχύος του σήματος, απαιτείται ένας πολύ μεγάλος προσυναπτικός νευρώνας για να επηρεάσει πολύ μικρότερους μετασυναπτικούς νευρώνες. Οι χημικές συνάψεις μπορεί να είναι πιο αργές, αλλά μπορούν να μεταδώσουν ένα μήνυμα χωρίς καμία απώλεια στην ισχύ του σήματος. Πολύ μικροί προσυναπτικοί νευρώνες είναι επίσης σε θέση να επηρεάσουν ακόμη και πολύ μεγάλα μετασυναπτικά κύτταρα. Ενώ οι χημικές συνάψεις μπορεί να είναι διεγερτικές ή ανασταλτικές, οι ηλεκτρικές συνάψεις είναι μόνο διεγερτικές.