Sisendeid või teavet saavad tuhanded neuronid teistelt neid ümbritsevatelt või ümbritsevatelt neuronitelt. Summeerimine on aga protsess, mis tagab, kas saadud sisenditel on potentsiaali tegevust esile kutsuda või mitte.
Summeerimise protsessi saab rühmitada kahte tüüpi: ajaline summeerimine ja ruumiline summeerimine. Ajaline summeerimine genereeritakse korduvatest sisenditest ja ruumiline summeerimine arvutatakse mitme samaaegselt esineva sisendi põhjal.
Aktsioonipotentsiaali saamiseks saavutatakse lävipinge. Lävipinge määramine toimub ruumilise summeerimise ja ajalise summeerimise üksikute sisendite liitmise teel.
Võtme tagasivõtmine
- Ajaline ja ruumiline summeerimine on kaks mehhanismi, mille abil aju neuronid integreerivad väljundsignaali genereerimiseks mitu sisendit.
- Ajaline summeerimine viitab mitme signaali integreerimisele aja jooksul, ruumiline summeerimine aga mitme neuroni signaali samaaegsele integreerimisele.
- Ajaline summeerimine on oluline stiimulite aja jooksul toimuvate muutuste tuvastamiseks, samas kui ruumiline summeerimine on oluline stiimulite asukoha tuvastamiseks ruumis.
Ajaline vs ruumiline summeerimine
Ruumiline summeerimine on see, kui mitu nõrka signaali erinevatest kohtadest ühendatakse üheks tugevamaks signaaliks, kus signaalid tulevad mitmest samaaegsest sisendist. Samal ajal kui ühe allika nõrkade impulsside kiire järjestus ühendatakse üheks suureks signaaliks, mida nimetatakse ajaliseks liitmiseks.
Ajaline summeerimine viitab summeerimisele, milles paljude presünaptiliste neuronite aktsioonipotentsiaalid käivitavad postsünaptilised aktsioonipotentsiaalid.
Ajalise summeerimise korral on postsünaptilise aktsioonipotentsiaali kestus suurem kui aktsioonipotentsiaalide vaheline intervall.
Ruumiline summeerimine eksisteerib siis, kui aktsioonipotentsiaali käivitavad mitme neuroni sisendid ja teave. Tegevuspotentsiaal pärineb peamiselt dendrites, ning teadmiste ja sisendite lisamine annab ruumilise Summatsiooni.
Võrdlustabel
| Võrdlusparameetrid | Ajaline summeerimine | Ruumiline summeerimine |
|---|---|---|
| Määratlus | Ajaline summeerimine on sensoorne kokkuvõte, mis sisaldab üksikuid stiimuleid lühikese aja jooksul. | Ruumiline summeerimine on omamoodi sensoorne liitmine, mis hõlmab samal ajal mitut stimuleerimise ajal ruumiliselt eraldatud neuronit. |
| Presünaptiline neuron | Hõlmab ühte presünaptilist neuronit. | Hõlmab mitut presünaptilist neuronit. |
| Mehhanism | Alamläve genereerib ainult üks presünaptiline neuron. | Alamläve genereerivad mitu presünaptilist neuronit. |
| Efektiivsus | Ajaline summeerimine on vähem tõhus. | Ruumiline summeerimine on tõhusam. |
| Sagedus | Ajaline summeerimine toimub kõrgel sagedusel. | Ruumiline summeerimine toimub samaaegse stimulatsioonina. |
Mis on ajaline summeerimine?
Ajaline summeerimine on omamoodi sensoorne kokkuvõte mis hõlmab üksikute stiimulite kaasamist lühikese aja jooksul. See protsess toimub siis, kui kõrgsageduslikud aktsioonipotentsiaalid kutsuvad esile postsünaptilised potentsiaalid.
Ajalise summeerimise protsess toimub närvisüsteemi sees. Kui ajakonstant rakumembraan on piisavalt pikk, saab Summatsiooni ulatust suurendada.
Lävipotentsiaali saavutamiseks liidetakse eelmine postsünaptiline potentsiaal järgmise postsünaptilise potentsiaaliga, mis tekitab üha olulisema potentsiaali.
Siin tekib teatud perioodi jooksul üks presünaptiline neuron mitme alamlävi tekitamise. Alamläve lisamine on piisav, et postsünaptiline neuron käivitaks aktsioonipotentsiaali või genereeriks aktsioonipotentsiaali.
Presünaptiline neuron vabastab neurotransmitterid sünaptilisse pilusse ja genereeritakse iga alamlävi. EPSPd või erutav postsünaptiline potentsiaal on teine viis alaläve arvestamiseks.
Mis on ruumiline summeerimine?
Ruumiline summeerimine on omamoodi sensoorne summeerimine, mis hõlmab samaaegselt mitut stimuleerimise ajal ruumiliselt eraldatud neuronit.
See ruumilise summeerimise protsess toimub närvisüsteemis, kus postsünaptilisel neuronil genereerivad aktsioonipotentsiaali mitmed presünaptilised neuronid. Ruumiline summeerimine on ka mitmesugused samaaegsed summatsioonid.
Kui potentsiaaliläve saavutamise võimalused suurenevad, suurenevad ka ergastavad postsünaptilised potentsiaalid kvantitatiivselt, et kutsuda esile tegevuspotentsiaal.
Potentsiaalide algebraline lisamine toimub teabe või sisendite hankimise erinevatest piirkondadest, eriti dendriitidelt. Inhibeerivad ja ergastavad postsünaptilised potentsiaalid saab ruumilise summeerimise käigus kokku liita.
Peamised erinevused ajalise ja ruumilise summeerimise vahel
- Ajaline summeerimine on omamoodi sensoorne kokkuvõte, mis hõlmab üksikute stiimulite kaasamist lühikese aja jooksul. Seevastu ruumiline summeerimine on omamoodi sensoorne summeerimine, mis hõlmab mitut stimuleerimise ajal ruumiliselt eraldatud neuronit.
- Ajalise summeerimise korral genereerib aktsioonipotentsiaali üks presünaptiline neuron. Seevastu ruumilises summeerimises genereerivad aktsioonipotentsiaali mitmed presünaptilised neuronid.
- Ajalise summeerimise korral genereerib alamläve ainult üks presünaptiline neuron. Kui ruumilise summeerimise korral genereerivad alamläve mitu presünaptilist neuronit.
- Ajaline summeerimine nõuab tegevuspotentsiaali genereerimiseks rohkem aega ja on seega vähem tõhus. Seevastu ruumiline summeerimine on tõhusam mehhanism.
- Ajalise summeerimise esinemissagedus on kõrge. Ajalise summeerimise korral toimub stimulatsioon kõrge sagedusega. Võrdluseks, ruumiline summeerimine on samaaegse stimulatsiooni tüüp ja tagajärg.
- https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/ajplegacy.1933.106.2.365
- https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1113/jphysiol.1993.sp019597
Viimati värskendatud: 11. juunil 2023
Olen selle blogipostituse kirjutamisega nii palju vaeva näinud, et teile väärtust pakkuda. See on mulle väga kasulik, kui kaalute selle jagamist sotsiaalmeedias või oma sõprade/perega. JAGAMINE ON ♥️
Piyush Yadav on viimased 25 aastat töötanud kohalikus kogukonnas füüsikuna. Ta on füüsik, kelle kirg on muuta teadus meie lugejatele kättesaadavamaks. Tal on loodusteaduste bakalaureusekraad ja keskkonnateaduste magistrikraad. Tema kohta saate tema kohta rohkem lugeda bio-leht.
Selle artikli põhjalik käsitlus ajalise ja ruumilise summeerimise kontseptsioonidest on tõeliselt tähelepanuväärne. See on neuroteaduse entusiastidele kohustuslik lugemine.
Ma ei saanud rohkem nõustuda. See on kindlasti süvendanud minu arusaamist ajalistest ja ruumilistest summeerimisest.
Selle artikli keerukad detailid ja teaduslik lähenemine on tõeliselt kiiduväärt. See on fantastiline lugemine neile, kes on huvitatud neuroteadustest.
Absoluutselt teeb nii ajalise kui ka ruumilise summeerimise selgituste sügavus sellest äärmiselt informatiivse teose.
Minu arvates oli arutelu ajalise ja ruumilise summeerimise tõhususe ja sageduse üle üsna huvitav. See lisas nende mehhanismidele uue mõistmise kihi.
Jah, võrdlustabel oli väga informatiivne. See toob tõesti esile peamised erinevused nende kahe summeerimistüübi vahel.
Artikkel lisab meie arusaamale ajalistest ja ruumilistest liitmisprotsessidest uue mõõtme. Informatiivne sisu on esitatud väga kaasahaaraval viisil.
Olen täiesti nõus. Artikli lähenemine liitmisprotsessi selgitamisele kõlas minus tõesti.
Kindlasti on artiklis toodud arusaamad ruumilisest summeerimisest eriti valgustavad.
Artiklis esitatakse väga selgelt ja kokkuvõtlikult põhjalik analüüs. Suurepärane ressurss kõigile, kes soovivad sellesse teemasse süveneda.
Ma ei saanud rohkem nõustuda. Ajalise ja ruumilise summeerimise alamläve genereerimise selgitus oli eriti läbinägelik.
Leidsin, et selles artiklis esitatud selgitused on väga põhjalikud. See on mõtlemapanev lugemine, mis süveneb summeerimise teaduslikesse peensustesse.
Kindlasti olid põnevad üksikasjad ajalise summeerimisprotsessi ja selle kohta, kuidas see närvisüsteemis toimub.
See artikkel annab põhjaliku arusaama ajalise ja ruumilise summeerimise mõistetest. See on hindamatu ressurss neile, kes on huvitatud neuroteadusest.
Üksikasjalikud selgitused ja võrdlustabel aitavad kindlasti süvendada meie arusaamist nendest liitmisprotsessidest.
See artikkel on uskumatu teabeallikas ja teeb suurepärast tööd summeerimisprotsessi selgitamisel. See on laiendanud minu teadmisi sellel teemal.
Olen täiesti nõus. Ajalise ja ruumilise summeerimise selge võrdlus on eriti kasulik nende erinevuste mõistmisel.
Ajalise ja ruumilise summeerimise ning nende peamiste erinevuste üksikasjalik võrdlus on hästi välja toodud. See annab lugejatele selge ülevaate mõlemast summeerimistüübist.
Kindlasti teeb artikkel suurepärast tööd keerukate mõistete jagamisel kergesti arusaadavateks selgitusteks.
Artikkel annab põhjaliku ülevaate ajalise ja ruumilise summeerimise protsessidest. See on erakordselt hästi kirjutatud ja informatiivne.
Ma ei saanud rohkem nõustuda. Üksikasjalik teave nende kahe summeerimistüübi peamiste erinevuste kohta on valgustav.