લાંબા ગાળાની સંમિશ્રણ: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

લાંબા ગાળાની ક્ષમતા એ ચેતાકોષીય પ્લાસ્ટિસિટી માટેનો આધાર છે અને આ રીતે ચેતાકોષીય માળખાં અથવા સર્કિટરીનું પુનઃનિર્માણ નર્વસ સિસ્ટમ. પ્રક્રિયા વિના, ન તો રચના મેમરી ન તો શિક્ષણ અનુભવો શક્ય બનશે. દીર્ધાયુષ્યની ક્ષમતામાં વિક્ષેપ હાજર છે, ઉદાહરણ તરીકે, જેમ કે રોગોમાં અલ્ઝાઇમર રોગ

લાંબા ગાળાની ક્ષમતા શું છે?

લાંબા ગાળાની ક્ષમતા એ ચેતાકોષીય પ્લાસ્ટિસિટી માટેનો આધાર છે અને આ રીતે ચેતાકોષીય માળખાં અથવા સર્કિટરીનું પુનઃનિર્માણ નર્વસ સિસ્ટમ. ન્યુરોન્સ બાયોઇલેક્ટ્રિકલ અને બાયોકેમિકલ સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાન સાથે કાર્ય કરે છે. સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાન કેન્દ્રની ભાષા છે નર્વસ સિસ્ટમ અને ઉત્તેજના પ્રસારિત કરવા માટે વપરાય છે. આ ટ્રાન્સમિશનને સિનેપ્ટિક ટ્રાન્સમિશન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. ચેતાકોષો સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનના વધતા જનરેશનને પ્રતિભાવ આપે છે જેને લાંબા ગાળાના પોટેન્શિએશન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ન્યુરોનલ પ્લાસ્ટિસિટી એ લાંબા ગાળાની ક્ષમતાના સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિણામોમાંનું એક છે. ચેતાકોષીય પ્લાસ્ટિસિટી શબ્દનો ઉપયોગ ચેતાકોષીય માળખાની અંદરના રિમોડેલિંગને વર્ણવવા માટે થાય છે જે તેને તેના વર્તમાન ઉપયોગ માટે અપનાવે છે. બંને વ્યક્તિગત ચેતાકોષો અને મગજ વિસ્તારો ન્યુરોનલ રિમોડેલિંગમાંથી પસાર થઈ શકે છે. રિમોડેલિંગ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા, સેન્ટ્રલ અને પેરિફેરલ નર્વસ સિસ્ટમના કાર્યો જાળવવામાં આવે છે, વિસ્તૃત થાય છે અને ઉપયોગની વર્તમાન પરિસ્થિતિને અનુકૂલિત થાય છે. ન્યુરોનલ રિમોડેલિંગના આધાર તરીકે, લાંબા ગાળાની ક્ષમતા નર્વસ સિસ્ટમના કાર્યને શક્ય તેટલી અસરકારક અને સરળ રીતે સુનિશ્ચિત કરવામાં ખૂબ જ મદદ કરે છે. લાંબા ગાળાની પોટેન્શિએશન પણ સાથે સંકળાયેલ છે મેમરી રચના વધુમાં, ન્યુરોનલ રિમોડેલિંગ પણ માટે અનિવાર્ય પ્રક્રિયા છે શિક્ષણ પ્રક્રિયાઓ.

કાર્ય અને કાર્ય

પ્રતિ મગજના દૃષ્ટિકોણથી, એક શીખેલ કૌશલ્ય એ દરેક સિનેપ્ટિક જોડાણોના નેટવર્કને અનુરૂપ મોર્ફોલોજિકલ સહસંબંધ સાથે સંકળાયેલું છે. આવા નેટવર્ક્સ એસોસિએશન કોર્ટેક્સમાં વિચારોની રચના માટે પરવાનગી આપે છે. જ્યારે કોઈ ચોક્કસ શબ્દનો ઉચ્ચાર કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, એક વિશેષ નેટવર્ક પહેલેથી જ સક્રિય થવા માટે આવવું જોઈએ, જે બદલામાં સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનની વિશિષ્ટ પેટર્નમાં પરિણમે છે. જ્યારે પણ વ્યક્તિ નવી કુશળતા શીખે છે અથવા જૂનામાં સુધારો કરે છે, ત્યારે નવી સર્કિટરી બનાવવામાં આવે છે મગજ. બિનઉપયોગી સર્કિટરી સમાનરૂપે ફરીથી રદ કરવામાં આવે છે. આ રિમોડેલિંગ સિનેપ્ટિક પ્લાસ્ટિસિટીને અનુરૂપ છે. ન્યુરોનલ સ્તર પર, શિક્ષણ આમ ચેતાકોષીય સર્કિટરી અને મગજની કાર્યાત્મક પ્રક્રિયાઓની પેટર્નનું પ્રવૃત્તિ-આધારિત રિમોડેલિંગ છે. પ્રેસિનેપ્ટિક ઉન્નતીકરણ, પોસ્ટટેટેનિક પોટેન્શિએશન અને સિનેપ્ટિક ઉપરાંત હતાશા, લાંબા ગાળાની ક્ષમતા એ શીખવાની પ્રક્રિયાઓ માટે પણ સુસંગત છે. આ પોટેન્શિએશન સિનેપ્ટિક ટ્રાન્સમિશનના લાંબા ગાળાના એમ્પ્લીફિકેશનને અનુરૂપ છે. આ પ્રક્રિયામાં અનેક પેટાપ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે. AMPA રીસેપ્ટર્સનું સક્રિયકરણ એ લાંબા ગાળાની ક્ષમતાનું પ્રથમ પગલું છે. માટે અસંખ્ય રીસેપ્ટર્સ ગ્લુટામેટ પોસ્ટસિનેપ્ટિક પટલમાં સ્થિત છે. આનો સબસેટ ગ્લુટામેટ રીસેપ્ટર્સ એએમપીએ પ્રકારના હોય છે. જલદી એક કાર્ય માટેની ક્ષમતા પેદા થાય છે, ગ્લુટામેટ બહાર પાડવામાં આવે છે. અંતર્જાત પદાર્થ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ચેતાપ્રેષકોમાંનું એક છે અને, પ્રકાશન પછી, એએમપીએ રીસેપ્ટર્સ સાથે જોડાય છે, જે બંધનકર્તા દ્વારા ખોલવામાં આવે છે. રીસેપ્ટર્સ ખોલ્યા પછી, સોડિયમ આયનોનો પ્રવાહ આવે છે. આ રીતે, ઉત્તેજક પોસ્ટસિનેપ્ટિક સંભવિત બનાવવામાં આવે છે. આ સંભવિત દરેક વિધ્રુવીકરણ દરમિયાન પોસ્ટસિનેપ્ટીક મેમ્બ્રેનની અંદર પેદા થાય છે. ઉત્તેજક પોસ્ટસિનેપ્ટીક પોટેન્શિયલનો સરવાળો અને સંબંધિત પ્રાપ્ત ન્યુરોન દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. જ્યારે થ્રેશોલ્ડ ઓળંગાય છે, ત્યારે પ્રાપ્ત ન્યુરોન્સ ફરીથી એક રચના કરે છે કાર્ય માટેની ક્ષમતા અને તેને તેમના ચેતાક્ષ દ્વારા પ્રસારિત કરે છે. લાંબા ગાળાના પોટેન્શિએશનમાં, એનએમડીએ રીસેપ્ટર્સના સક્રિયકરણ દ્વારા ઉત્તેજક પોસ્ટસિનેપ્ટિક સંભવિતનું નિર્માણ થાય છે. એકવાર વધારાની સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનો ઉત્પન્ન થયા પછી, પોસ્ટસિનેપ્ટીક મેમ્બ્રેનનું વિધ્રુવીકરણ વધે છે. મેગ્નેશિયમ આયનો NMDA રીસેપ્ટરને છોડી દે છે અને રીસેપ્ટર ખુલી શકે છે. એનએમડીએ રીસેપ્ટર્સના ઉદઘાટનના પ્રવાહમાં પરિણમે છે કેલ્શિયમ આયનો અને એએમપીએ રીસેપ્ટર્સના ફોસ્ફોરાયલેશન તરફ દોરી જાય છે. ફોસ્ફોરીલેશન બદલામાં રીસેપ્ટર્સની વાહકતા વધારે છે અને કોષમાં પ્રોટીન જૈવસંશ્લેષણમાં પણ વધારો કરે છે. વધુમાં, વર્ણવેલ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન રેટ્રોગ્રેડ મેસેન્જર પદાર્થો સ્ત્રાવ થાય છે. આ મેસેન્જર પદાર્થો અનુરૂપ છે, ઉદાહરણ તરીકે, એરાચિડોનિક એસિડ અથવા વાયુઓના ડેરિવેટિવ્ઝ જેમ કે નાઈટ્રિક ઑકસાઈડ.આ બીજા સંદેશવાહકો પ્રેસિનેપ્ટિક મેમ્બ્રેન પર ચેતાપ્રેષકોના વધતા પ્રકાશનનું કારણ બને છે.

રોગો અને વિકારો

લાંબા ગાળાની ક્ષમતાને અસર કરતા ન્યુરોલોજીકલ રોગો તબીબી સંશોધનનો વર્તમાન વિષય છે. ઉદાહરણ તરીકે, આવા એક રોગ છે અલ્ઝાઇમર રોગ ક્રોહન રોગ અગાઉ વર્ણવેલ પ્રક્રિયાઓને પણ અસર કરે છે. હકીકત એ છે કે આ રોગો લાંબા ગાળાના સંભવિતતાને વિક્ષેપિત કરે છે તે મુખ્યત્વે ન્યુરોન્સના અધોગતિને કારણે છે. જલદી ન્યુરોનલ ચેતોપાગમ તોડી નાખો, લાંબા ગાળાની ક્ષમતા હવે શક્ય નથી. આ રીતે અસરગ્રસ્ત લોકો તેમના અંધારાવાળા વિસ્તારોનો અનુભવ કરે છે મેમરી, દાખ્લા તરીકે. સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમના ડિજનરેટિવ રોગોમાં, મગજ ધીમે ધીમે પોતાને અધોગતિ કરે છે. પગલાં જેમ કે રોગોના સંબંધમાં ન્યુરોનલ સ્ટ્રક્ચર્સને જાળવવું એ હવે મુખ્ય સંશોધન કેન્દ્ર બની ગયું છે અલ્ઝાઇમર. અત્યાર સુધી, ની જાળવણીમાં કોઈ મોટી સફળતા પ્રાપ્ત થઈ નથી ચેતોપાગમ. અત્યાર સુધી માત્ર તુલનાત્મક રોગો ધરાવતા પ્રાણીઓમાં જ પ્રગતિશીલ સફળતાઓ નોંધવામાં આવી છે. આ સફળતાઓને મનુષ્યમાં ટ્રાન્સફર કરવામાં વૈજ્ઞાનિકો હજુ સુધી સફળ થયા નથી. અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓમાં લાંબા ગાળાની ભિન્નતા હવે કાર્ય કરતી નથી, તેથી સિનેપ્ટિક રિમોડેલિંગ હવે થઈ શકશે નહીં. શીખવાની પ્રક્રિયાઓ અશક્ય છે અને મગજની સામાન્ય કાર્યક્ષમતા ક્રમશઃ ઘટતી જાય છે. નવા ચેતાકોષો અથવા ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણો હવે રચના કરી શકતા નથી. જૂનું ચેતોપાગમ હવે તેનો ઉપયોગ થતો નથી અને રિમોડેલિંગ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન અધોગતિ પામે છે. આ પ્રક્રિયાઓનો સામનો કરવા માટે, દવા હવે ખાસ કસરતો દ્વારા ચેતોપાગમની જાળવણીને પ્રોત્સાહન આપે છે. વધુ વખત સિનેપ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, મગજ તેને જરૂરી તરીકે ઓળખે છે. અલ્ઝાઈમર જેવા રોગો અથવા ક્રોહન રોગ તેથી કસરત દ્વારા તેમની પ્રગતિમાં વિલંબ થઈ શકે છે. જો કે, કસરત દ્વારા આ રોગોને રોકવું અત્યાર સુધી અશક્ય છે. તેથી અસરગ્રસ્તોમાંથી મોટાભાગના લોકોને રોગોના ચોક્કસ તબક્કાથી 24-કલાક સંભાળની જરૂર હોય છે.