興奮の伝達とシナプス(加重)

複数のシナプス入力の強さ発火タイミングを変えると、受け手ニューロンの膜電位が加重(足し算)され、閾値を超えた瞬間だけ発火します。空間的加重・時間的加重・興奮/抑制の打ち消しを体感します。

入力シナプス 重み w(+興奮 / −抑制)と入力タイミング t
+8 mV
4.0 ms
+8 mV
7.0 ms
-6 mV
6.0 ms
-55 mV
受け手の膜電位 Vm
閾値まで
興奮性 EPSP 合計
受け手の状態
入力ニューロンと受け手(シナプスの興奮/抑制)
受け手の膜電位 Vm の時間変化(各入力の重ね合わせ)
1個のニューロンは、たくさんのシナプスから同時に信号を受け取ります。各入力は受け手の膜電位を少しだけ動かすシナプス後電位(PSP)を作り、興奮性(EPSP, +方向)抑制性(IPSP, −方向)があります。
これらは独立にではなく足し算(加重)されます。離れた複数のシナプスがほぼ同時に入力すると合算される空間的加重、同じシナプスが立て続けに入力して重なる時間的加重。合計が閾値 Vth を超えた瞬間だけ受け手は発火します。
重み w とタイミング t を変えて、合計電位が閾値を超えるか、抑制でどう打ち消されるかを確かめましょう。

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