هذه المقالة يوضح كيفية اجراء التسجيلات الكهربية متشابك من الردود على العضلات الباسطة في الساق المشي من جراد البحر ، وكيف يتم تصور الأعصاب الطرفية لاظهار الاختلافات المظهرية الإجمالي العالية وانخفاض الناتج الأعصاب الطرفية.
نشرح بالتفصيل كيفية كشف وإجراء التسجيلات الكهربية من الاستجابات متشابك عالية (طورية) ، وانخفاض انتاج السيارات (منشط) الخلايا العصبية التعصيب العضلات الباسطة في الساق المشي من جراد البحر. اختلافات واضحة موجودة في علم وظائف الأعضاء ومورفولوجية المحطات العصب الجيبي ومنشط. محور عصبي منشط تحتوي على العديد من الميتوكوندريا ، مما مكنها من اتخاذ ملون حيوي أكثر من محور عصبي شديد طوري. المحطات منشط ودوالي ، ومحطة طوري غير خيطي. المحطات منشط منخفضة في نجاعة متشابك كنها تظهر ردود يسرت دراماتيكية. في المقابل ، فإن محطات طورية على نسبة عالية من الفعالية كمي لكنها تظهر الاكتئاب متشابك مع ارتفاع وتيرة التحفيز. يتم قياس الناتج كمي مع القطب macropatch التنسيق وضعها مباشرة على الأعصاب الطرفية تصور. محطات كلا طوري ومنشط يعصب ألياف العضلات نفسها ، مما يوحي بأن الخلافات الكامنة في الخلايا العصبية ، بدلا من ردود الفعل الفرق الوراء من العضلات ، وحساب التفاضل المورفولوجية والفسيولوجية.
وقد أثبتنا في هذا التقرير كيفية تشريح وتسجيل وقياس ردود متشابك في إعداد جراد البحر فريدة في الاعصاب الطرفية والتي على حد سواء العالية والمنخفضة الانتاج يعصب الألياف العضلية نفسها. الاستعدادات العصبية والعضلية في تقديم العديد من المزايا جراد خلال تقاطعات الفقاريات العصبية والعضلية ، لأن هناك حاجة سوى عدد قليل من الخلايا العصبية الحركية مثير ليعصب العضلات ، ومنذ الخلايا العصبية يمكن تمييزها من الإعداد إلى إعداد (أتوود ، 1976) بالإضافة إلى ذلك ، الناقل العصبي هو مثير الغلوتامات ، وتصنف امكانات مثير بعد المشبكي (الكامن الاستثاري بعد المشبكي) ، وبالتالي ، فإن الخصائص الفيزيائية الحيوية متدرج للأحداث مشابهة لالتشعبات من الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي من الفقاريات. التيارات كمي ، ومع ذلك ، يمكن رصدها مباشرة في المواقع بعد المشبكي (كوبر وآخرون ، 1995).
التحفيز المتكرر هرتز 5 من العصب طوري يثير EPSPs الكبيرة التي بالاكتئاب بشكل كبير بعد عدة دقائق. هذا النوع من الاكتئاب شائع في العصبية والعضلية المفصلية تقاطعات طوري (اتوود وكوبر ، 1996). وجود محطات منشط جنبا إلى جنب مع محطات طوري يسمح احد لتقييم ما إذا كانت أو لم يتم تعديل كبير في الهدف بعد المشبكي أثناء وبعد الاكتئاب من الخلايا العصبية الحركية طوري. بالإضافة إلى ذلك ، ومحطات الانتاج المنخفض توفير إعداد لطيفة للتحقيق في الآليات التي تكمن وراء تيسير متشابك (ديساي للشاه وآخرون ، 2008 ؛. ديساي للشاه ، وكوبر ، 2009)
المحطات الطرفية عالية الانتاج توفر أرضية اللعب للتحقيق في تعديل نسبة الاكتئاب متشابك وعملية الاسترداد. ينبغي الوصول إليها وقابلة للاستمرار الاستعدادات مساعدة في فك رموز الآليات وراء الاكتئاب متشابك. في هذا الباسطة إعداد جراد الساق ، وطلب من الخارجية السيروتونين هو أداة أخرى لتحقيق الانتعاش من الاكتئاب متشابك وربما وسيلة لتعزيز التحقيق في تعبئة برك حويصلة متشابك. هذا المستحضر يوفر مزايا عدة تجريبية ، حيث يتم معصب ألياف العضلات الفردية عن طريق الخلايا العصبية الحركية على حد سواء طوري ومنشط.
منذ السيروتونين يزيد من عدد الحويصلات التي تم إصدارها مع التحفيز أثار ، ونظرا لأنه يعزز الانتعاش خلال الاكتئاب ، فمن الواضح أن هناك بعض التعديل للحمامات حويصلة لتعزيز احتمالات الاندماج مع الحاضر السيروتونين (جونستون وآخرون ، 2008 ؛ Logsdon وآخرون ، 2006 ؛. الشرر وآخرون ، 2004). النماذج التي من شأنها أن تفسر ديناميكية تجمعات حويصلة داخل محطة العصب قبل المشبكي خلال التحفيز التردد المنخفض ، في مقابل حالة من الاكتئاب ، تحتاج أيضا إلى النظر بين البروتوكولات التجريبية المختلفة التي من الممكن مع هذا الإعداد.
وقد لوحظ أنه في نظم أخرى أن حوالي 30 ٪ من تجمع حويصلة تخضع لعملية إعادة التدوير السريع ، في حين أن بقية الحويصلات تدويرها تذهب من خلال مسار بطيء التدوير التقليدية من خلال شبكية هيولي باطني (Harata وآخرون ، 2001 ؛. تسين وآخرون. ، 2001). قد تكون هذه المسارات المزدوجة أيضا موجودة في هذا النظام. ربما إذا ATP غير موجودة في حالة الكساد من المحطة قبل المشبكي ، ثم رفع وتنزيل لا تكون قادرة على أن يحدث ، وبالتالي فإن العديد من الحويصلات أكثر تفريغ ستبقى على السطح متشابك. منذ يتم الافراج بسرعة أكبر عندما تتعرض الحويصلات المحطات إلى 5 HT ، فمن الممكن أن ترد أكثر داخل تجمع نشره بسهولة (RRV). ومع ذلك ، في حالة الاكتئاب ، مع انخفاض ATP ، قد يتم حظر رفع وتنزيل حتى في وجود من 5 HT ، الأمر الذي يترك مرة أخرى تفريغ حويصلات على سطح متشابك. لأن البيانات الأولية تشير إلى أن يتم إطلاق المزيد من الحويصلات بمرور الوقت مع التعرض المطول HT (5) والتحفيز ، وتوزيع تجمع حويصلة من المسارات السريعة والبطيئة إعادة التدوير قد تكون منحرفة لحويصلات المختصة لإعادة اطلاق سراح (جونستون من وآخرون. ، 2008 ، انظر الى استعراض للشاه ديساي ، وآخرون ، 2008 ؛. ديساي للشاه ، وكوبر ، 2009)
مع تقنيات الاتصال التسجيلات macropatch التيارات بعد المشبكي وتدابير كمات واحدة من مناطق محددة من المحطة العصب المحرك ، يمكن للمرء أن يسأل أسئلة لتحديد ما إذا كان الاكتئاب هو متشابك التي تحدث نتيجة لانخفاض عدد الحويصلات الإفراج عنهم أو بسبب تغيرات في وظيفة من المستقبلات بعد المشبكي. وقد تبين أن الحويصلات أكثر حساسية للانصهار في NMJ طوري هذا استعدادا لتعرض الكالسيوم يساوي (ميلر وآخرون 2005) ، الذي يمثل على الأرجح لارتفاع متوسط محتوى كمي للمحطات طوري (Msghina وآخرون. ، 1998 ، 1999). بالإضافة إلى ذلك ، الاختلافات في بروتين frequenin الكالسيوم ملزمة (Jeromin وآخرون ، 1999) ، والترآيب الدقيق (الملك وآخرون ، 1996) تسهم في فعالية الفرق متشابك (كوبروآخرون ، 2003).
واستكشفت بعض الدراسات السابقة على النمط الظاهري العضلات من ألياف العضلات الباسطة (Bradacs وآخرون ، 1997 ؛. كوبر وآخرون ، 2003). بمقارنة تنظيم تمايز لأنواع الألياف العضلية منشط بحتة وطورية في جراد البحر إلى أنواع الألياف المختلطة ، مثل لساقه التي هي الباسطة معصب حسب الأصول ، يمكن أن يوفر أدلة على التعبير والتنظيم العضلات النمط الظاهري (LaFramboise وآخرون ، 2000 ؛. سون وآخرون القاعدة ، 2000 ؛. Griffis وآخرون ، 2001 ؛. Mykles وآخرون ، 2002).
لا يزال العديد من المسائل الأساسية التي ينبغي معالجتها في بيولوجيا الأعصاب ، وهذا قد يساعد في إعداد معالجة بعض منها. عدد قليل من المواضيع ذات الاهتمام في هذا المجال اليوم قد يكون اقترب مع الباسطة الساق ما يلي : 1) تحديد الآليات الخلوية التي تكمن وراء الاكتئاب متشابك داخل عالية الانتاج محطات (هل الاكتئاب نتيجة لتخفيض CA2 + الدخول ، وعدم وجود المختصة حويصلة نشره بسهولة (RRV) بركة ، و / أو تقبل بعد المشبكي تغيير؟) 2) تحديد دور الميكانيكية للHT – 5 عندما يطبق بعد تحريض من الاكتئاب متشابك لتعزيز الانتعاش بشكل أسرع ، و 3) تحديد ما إذا كانت الأشكال من كمي ويجري تغيير التيارات التي تنشأ من محطات طوري تحفيز خلال تحريض لمعالجة الاكتئاب المكونات السابقة واللاحقة ، متشابك من الاكتئاب متشابك.
هذا NMJ المهم أن البحوث الجارية والمحققين في المستقبل لأنها تمكننا من الحصول على المعلومات ذات الصلة التي تتناول آليات تابعا للأداء متشابك كما تقاس مباشرة في مواقع إطلاق سراحهم. الأبحاث الجارية في هذا المجال هو توفير معلومات حول التشكيل متشابك من الاكتئاب بواسطة HT – 5 وديناميات تجمعات الحويصلة. مثل هذه المواضيع تتعلق أساسيات الأساسية للانتقال متشابك ذات الصلة لجميع الأنظمة العصبية.
The authors have nothing to disclose.
نشكر السيد كريغ سلافن دال (قسم اللغة الإنجليزية ، جامعة كنتاكي) لتقديم المساعدة التحريرية. بدعم من جامعة كنتاكي ، قسم علم الأحياء ، ومكتب للدراسات الجامعية وكلية الآداب والعلوم.