Время задержки передачи информации от одного нейрона к другому в мозге

Внутри мозга электрические сигналы передаются от одного нейрона к другому с помощью специальных химических веществ, называемых «нейротрансмиттерами», от окончаний аксонов.

Может ли кто-нибудь сказать мне, как рассчитать приблизительное значение времени задержки передачи информации от одного нейрона к другому. Я думаю, что это будет меньше, чем пикосекунды!

Если есть какие-либо соответствующие статьи / исследовательские работы, связанные с этим, я очень ценю это. Спасибо

Однажды я провел хороший эксперимент, когда вы стимулировали нерв вокруг локтя, заставляя вашу руку дергаться. Вам нужен временной интервал между стимуляцией и подергиванием. Затем вы стимулируете нерв рядом с запястьем и снова отсчитываете время. Между этими двумя позициями нет окончаний аксонов, но вскоре после запястья они есть. Вы увидите, что время не будет сильно различаться между локтем и запястьем (между которыми находится довольно длинный аксон). Таким образом, самая трудоемкая часть будет следовать после запястья, то есть после терминала аксона.
@Robert Kramer Есть ли какое-либо приблизительное числовое значение для передачи информации между набором нейронов?
Я не уверен. Я проходил тест один раз на первом курсе (около 6 лет назад). Я склонен предполагать около 250 мс. Быстрый поиск в Google дал мне эту статью: ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3314961, но на первый взгляд я не смог найти ответ. Если вы это сделаете, не стесняйтесь ответить на свой вопрос, и я проголосую :)

Ответы (1)

Вы упомянули нейротрансмиттеры, высвобождаемые в синаптической щели, но, похоже, вас интересует полная картина. Потенциал действия на самом деле очень медленно распространяется вниз по аксону со скоростью проведения от 0,5 до 150 м/с, в зависимости от того, насколько миелинизирован аксон ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10921/ ). Малыш может бежать быстрее, чем самые медленные сигналы! Длина аксонов в головном мозге также сильно различается, от нескольких микрометров до нескольких сантиметров, но лишь доля процента на самом деле становится длиннее одного сантиметра.

Сделаем очень грубый расчет. Предположим, что средняя длина аксона составляет полсантиметра (5 миллиметров), а средняя скорость проведения составляет 25 метров в секунду (или 25 000 миллиметров в секунду), тогда задержка, вызванная потенциалом действия вниз по аксону, составит 0,005 секунды (или 5 секунд). миллисекунды).

Это не включает время, которое требуется пресинаптической клетке для высвобождения нейромедиаторов, постсинаптической клетке для поглощения нейротрансмиттеров и повторного преобразования их в электрический импульс, а также для передачи электрического импульса в сому для интеграции. Для этого задержка составляет где-то от 0,5 до 4 миллисекунд ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14980200 ).

Очевидно, что существует множество вариаций всех этих чисел. Итак, сколько времени требуется для передачи сигнала от сомы к окончанию аксона нейрона к другому? Несколько миллисекунд. Сколько времени требуется для высвобождения и поглощения нейротрансмиттеров? Возможно, еще несколько миллисекунд. Если вы из тех, кто хочет простое, идеализированное, единственное число, которое игнорирует сложность фактов, то я бы оценил примерно 7 миллисекунд для всего процесса.

хорошая дискуссия. важно отметить, что «щелевое соединение» относится к прямой электрической связи между ячейками. На самом деле вы обсуждаете химическую передачу в синапсах.
Упс, ты прав. Мне стало любопытно, что такое задержка в электрических синапсах, и мое чтение спуталось с моим письмом. Я изменил его на синаптическую щель. Спасибо.
Время задержки передачи информации от одного нейрона к другому в мозге
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v