Exciterande vs. inhiberande neuronala svar: Rollen av signalämnen och receptorer

Hur synaptisk signalering bestämmer neuronavfyring

Om en postsynaptisk neuron avfyrar en aktionspotential beror på balansen mellan exciterande och inhiberande ingångar den får. Denna balans bestäms av:

1. Det signalämne som frigörs av den présynaptiska neuronen.
2. Den receptortyp som uttrycks på den postsynaptiska neuronen.

Exciterande neurotransmission

• Nyckelsignalämne: Glutamat (primärt exciterande i CNS).
• Mekanism: Binder till AMPA, NMDA och kainatreceptorer, öppnar katjonkanaler som tillåter Na⁺-influx (och Ca²⁺ via NMDA).
• Resultat: Depolarisation (EPSP – Excitatorisk Postsynaptisk Potential), för medlempotentialen närmare fyringsgränsen.

Inhiberande neurotransmission

• Nyckelsignalämnen: GABA (γ-aminobuttersyra) och Glycin (ryggmärg/hjärnstam).
• Mekanism: Binder till GABA_A eller Glycinreceptorer öppnar Cl⁻-kanaler (influx), eller GABA_B receptorer öppnar K⁺-kanaler (efflux).
• Resultat: Hyperpolarisation (IPSP – Inhibitorisk Postsynaptisk Potential), flyttar membranpotentialen bort från tröskeln.

Integration och avfyringsbeslut

Neuronen summerar alla inkommande EPSPs och IPSPs rumsligt och tidsmässigt vid axonhillocken. Om nätto-depolarisation når tröskel avfyras en aktionspotential. Om inhibition dominerar undertrycks avfyran. Denna synaptiska integration är basen för neural beräkning.