Ajaline vs ruumiline summeerimine
Nii palju kui võimalik, ei taha me keerulistesse asjadesse kaasa lüüa. Koolipäevadel oleme ilmselt matemaatikat ja isegi teadusi vihkanud. Matemaatikas peate arvutama. Me tavaliselt vihkame numbritega tegelemist. Teaduses on liiga palju tehnilisi termineid ja hakkame neetud kõiki leiutajaid ja teadlasi, kes panid meid oma õpingutes kannatama. Isegi teadusel on matemaatika! Kas olete kuulnud ajalisest ja ruumilisest summeerimisest? See pole tüüpiline “x” ja “y” liitmine. Sellel on midagi pistmist teadusega, eriti neuronitega. Neuronid on närvisüsteemi osa. Ilma nendeta pole stiimuleid ja reaktsiooni. Ajaliku ja ruumilise liitmise erinevuse kohta lisateabe saamiseks peame uurima neid keerulisi termineid. Kuid ei muretse! See artikkel selgitab ajalist ja ruumilist summeerimist selle kõige lihtsamas sõnastuses. Usun, et õpite nendest seletustest midagi.
Enne kui uurime sügavamalt ajalise ja ruumilise liitmise erinevust, määratleme kõigepealt „summeerimise”. Teine mõiste “summeerimine” on “sageduse summeerimine”. See on protsess, mille käigus neuronid suhtlevad üksteisega, et kindlaks teha tegevuspotentsiaal, mille käivitavad postsünaptilised potentsiaalid. Presünaptiline neuron kiirgab neurotransmittereid, mis jagunevad kahte kategooriasse: ergutavad ja inhibeerivad neurotransmitterid. Postünaptiline rakk depolariseerub veelgi ergastavate neurotransmitterite tõttu. Kui ergastavate neurotransmitterite töö suureneb, vähendavad inhibeerivad saatjad nende mõju. Neuronite töö saab keerduda ainult kahes tegevuses: põnev või pärssiv; seega vaid piiratud vastus. Ajaline summatsioon toimub juhul, kui sihtmärgiks olev neuron võtab üksiku aksoniterminali kaudu vastu ainult korduvalt lühikese intervalliga sisestuse. Kui sihtneuron võtab vastu mitu sisendit mitmest allikast, toimub ruumiline liitmine.
„Ajutine summeerimine” on mõju, mille konkreetne neuron saavutab aktsioonipotentsiaali saavutamiseks. “Summeerimine” toimub tavaliselt sõltuvalt sellest, kui pikk on ajakonstant ja aktsioonipotentsiaalide sagedast esinemist. Tegevuspotentsiaal tõuseb alati vahetult enne eelmise potentsiaali lõppu. Eelmine ja teine potentsiaalne punkt liidetakse, luues seega suurema potentsiaali. Kui see juhtub, võib potentsiaal jõuda läveni, et alustada uut tegevuspotentsiaali. Nägemise osas on seotud ajaline summeerimine. Bunsen-Roscoe seadus on intensiivsuse ja aja pöördvõrdeline suhe. Nägemise sagedus on seotud välkude sagedusega. Seaduse kohaselt on mida pikem stiimul, seda suurem on võimalus nägemiseks vajalike kvantide arvu saavutamiseks.
Vahepeal on ruumiline summeerimine aktsioonipotentsiaali saavutamise meetod neuronis, mis saab sisendit mitmest rakust. Dendriitidest potentsiaalide liitmisel või summeerimisel toimub ruumiline summeerimine. Nagu varem mainitud, genereerib potentsiaal uue läve saavutamisel uue tegevuspotentsiaali. Seda nimetatakse ergastavaks faasiks, samal ajal kui inhibeeriv faas takistab või neutraliseerib raku sellise aktsioonipotentsiaali saavutamisel. Ricco seaduse kohaselt on silma sisemuses intensiivsus ja pindala pöördvõrdeliselt varrastest kuni bipolaarideni ulatuvate signaalide kombinatsiooni tõttu, mis muutuvad ganglionrakkudeks.
Kokkuvõte:
„Summeerimist” tuntakse ka kui „sageduse summeerimist”. See on protsess, mille käigus neuronid suhtlevad üksteisega, et kindlaks teha toimimispotentsiaal, mille käivitavad postsünaptilised potentsiaalid.
Summeerimine toimub tavaliselt sõltuvalt sellest, kui pikk on ajakonstant ja aktsioonipotentsiaalide sagedast esinemisest.
„Ajutine summeerimine” on mõju, mille konkreetne neuron saavutab aktsioonipotentsiaali saavutamiseks.
Vahepeal on ruumiline summeerimine aktsioonipotentsiaali saavutamise meetod neuronis, mis saab sisendit mitmest rakust.