神經細胞是如何在瞬間管理其信號的傳輸過程

人類的大腦就像是一個有機超級計算機，它能有條不紊井然有序迅速地解決從呼吸到猜謎等所有難題。近日科學家首次描述了神經細胞是如何在瞬間管理其信號的傳輸過程，該研究成果發表在最近出版的《科學》雜誌上。神經系統細胞使用多巴胺、血清素及去甲腎上腺素等小分子神經遞質進行溝通。多巴胺與諸如記憶等認知功能相關，而血清素負責情緒控制，去甲腎上腺素則與注意力和覺醒有關。腦細胞通過神經突觸傳遞化學遞質構成複雜的信息網路系統。電信號可以使突觸小泡與膜融合，並將化學遞質釋放，這一過程以毫秒的速度發生。
哥本哈根哥廷根大學和阿姆斯特丹大學的研究人員一直在研究參與膜融合的核心蛋白複合物（SNARE複合體），為大腦神經的迅捷傳遞速度尋求解釋。他們發現，突觸小泡含有不少於3份連接橋或「SNARE複合體」。囊泡只和一個SNARE複合體較長時間地與細胞膜融合，慢慢地分泌神經遞質。SNARE複合體的前體在囊泡到達目標膜之前出現。至少有三個SNARE複合體串聯時，同步融合啟動。如果小泡只有一個SNARE複合體，就會長時間與目標膜融合。
哥本哈根大學神經科學和藥理學系的索倫森表示，下一步他們將研究影響和調節SNARE複合體在小泡中數量的各種因素，以確定是否與神經細胞傳遞信息的快慢有關。且大腦一旦發生病變，是否會改變這種調節規律。
來源:科技日報