Sinapse

Sinonime: sinapsă, conexiune sinaptică, joncțiune sinaptică.

Sinapsele sunt structuri specializate prin care neuronii comunică între ei sau cu alte celule, precum cele musculare. Ele permit transmiterea și modificarea semnalelor nervoase, fiind esențiale pentru mișcare, percepție, memorie și învățare.

Creierul uman conține un număr foarte mare de sinapse, organizate în rețele complexe care permit procesarea informațiilor.

Unde se găsesc sinapsele?

Sinapsele sunt prezente în creier, măduva spinării și sistemul nervos periferic.

În sistemul nervos central, ele se formează frecvent între terminațiile axonale ale unui neuron și dendritele sau corpul celular al altui neuron.

Există și sinapse între neuroni și alte tipuri de celule, inclusiv fibre musculare.

Ce tipuri de sinapse există?

Sinapsele chimice

Sunt cele mai frecvente în sistemul nervos uman.

Comunicarea se realizează prin substanțe numite neurotransmițători, eliberate de neuronul presinaptic.

Aceștia traversează un spațiu foarte îngust, numit fantă sinaptică, și se leagă de receptori de pe celula postsinaptică.

Sinapsele electrice

Permit trecerea directă a curentului ionic între celule prin canale specializate, numite joncțiuni comunicante.

Aceste sinapse pot transmite semnale foarte rapid și contribuie la sincronizarea activității anumitor grupuri neuronale.

Cum funcționează o sinapsă chimică?

Transmiterea informației presupune mai multe etape:

Impulsul nervos ajunge la terminația axonului.
Se deschid canale de calciu dependente de voltaj.
Creșterea calciului intracelular declanșează eliberarea neurotransmițătorilor.
Neurotransmițătorii se leagă de receptorii celulei postsinaptice.
Activitatea celulei receptoare este modificată.

Semnalul poate fi excitator, inhibitor sau modulator, în funcție de neurotransmițător, receptor și circuitul neuronal.

Ce rol au neurotransmițătorii?

Neurotransmițătorii sunt mesageri chimici care permit comunicarea dintre neuroni.

Printre cei mai cunoscuți se numără:

Glutamatul: principalul neurotransmițător excitator din creier.
GABA: principalul neurotransmițător inhibitor din creierul adult.
Dopamina: implicată în motivație, învățare și controlul mișcărilor.
Serotonina: participă la reglarea dispoziției și a altor funcții.
Acetilcolina: importantă pentru atenție, memorie și activitatea musculară.

Fiecare dintre acești neurotransmițători este explicat separat în Dicționarul Medical MEDICINAS.

Sinapsele și memoria

Învățarea și memoria implică modificări ale eficienței comunicării dintre neuroni.

Acest fenomen este cunoscut drept plasticitate sinaptică.

Unele conexiuni se pot consolida prin activitate repetată, în timp ce altele își pot reduce eficiența.

Aceste modificări contribuie la adaptarea rețelelor neuronale și reprezintă o componentă importantă a neuroplasticității cerebrale.

Pentru explicații suplimentare, consultați articolul Neuroplasticitatea cerebrală.

Ce se întâmplă când funcționarea sinapselor este afectată?

Perturbarea comunicării sinaptice poate influența activitatea sistemului nervos.

Modificări ale funcționării sinapselor au fost identificate în cercetările asupra epilepsiei, bolii Alzheimer și altor afecțiuni neurologice.

În unele boli, precum miastenia gravis, este afectată transmiterea semnalului la nivelul joncțiunii neuromusculare.

Aceste afecțiuni au mecanisme diferite și necesită diagnostic și tratament de specialitate.

Concluzie

Sinapsele permit comunicarea dintre neuroni și contribuie la funcționarea întregului sistem nervos.

Prin capacitatea lor de adaptare, participă la învățare, memorie și modificarea circuitelor neuronale.

Pentru o prezentare generală a anatomiei și funcționării sistemului nervos, consultați articolul MEDICINAS despre creierul uman.

Despre autor

Articol realizat de Echipa editorială MEDICINAS, în cadrul activității de educație medicală și documentare științifică. Experiența echipei include peste cinci ani de colaborare în cercetare și dezvoltare cu Acad. Dr. Farm. Ovidiu Bojor.

Notă medicală

Acest articol are scop educațional și nu înlocuiește consultul neurologic, diagnosticul sau tratamentul recomandat de un specialist.

Bibliografie științifică selectivă

Kandel ER, Koester JD, Mack SH, Siegelbaum SA. Principles of Neural Science. 6th edition. McGraw Hill; 2021.
Südhof TC. The presynaptic active zone. Neuron. 2012;75(1):11–25. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2012.06.012
Citri A, Malenka RC. Synaptic plasticity: multiple forms, functions, and mechanisms. Neuropsychopharmacology. 2008;33:18–41. https://doi.org/10.1038/sj.npp.1301559
Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al. Neuroscience. 2nd edition. Sinauer Associates; 2001.

Articol citit de 9 persoane