Tipi di sinapsi: comunicazione neuronale

Perché il cervello funzioni correttamente, i neuroni devono essere in grado di comunicare tra loro. Queste interazioni funzionali tra i neuroni sono chiamate sinapsi. Ma come avviene questa interconnessione? Quanti tipi di sinapsi esistono?

Apparentemente vengono riconosciute due modalità principali di trasmissione sinaptica: la sinapsi elettrica e la sinapsi chimica. In generale, la comunicazione sinaptica avviene solitamente tra il terminale assonico (la parte più lunga) della cellula nervosa trasmittente e il soma cellulare del neurone ricevente.

Tuttavia contrariamente a quanto si potrebbe pensare, questa comunicazione non avviene tramite contatto diretto . I neuroni sono separati tra loro da un piccolo solco: lo spazio sinaptico o intersinaptico. Come vedremo in questo articolo, infatti, i due tipi di sinapsi sono connessioni interneuronali ma ciascuna tipologia ha le proprie caratteristiche. Se vuoi conoscerli e scoprire di più, continua a leggere!

Tipi di sinapsi

La sinapsi chimica

Nella sinapsi chimica l'informazione viene trasmessa neurotrasmettitori . Ecco perché questa connessione sinaptica è chiamata chimica. I neurotrasmettitori sono responsabili della trasmissione del messaggio.

Queste sinapsi sono asimmetriche e ciò significa che non si verificano esattamente nello stesso modo da un neurone all'altro. Sono anche unidirezionali: il neurone postsinaptico che riceve la sinapsi non può trasmettere informazioni al neurone presinaptico che invia la sinapsi.

La sinapsi chimica ha altre caratteristiche specifiche. Ad esempio, mostra un'elevata plasticità, il che significa che le sinapsi che sono state più attive trasmetteranno le informazioni più facilmente. Questa plasticità consente il adattamento ai cambiamenti nell'ambiente. Il nostro sistema nervoso è intelligente e favorisce quelle vie di comunicazione che utilizziamo più frequentemente.

Questo tipo di sinapsi ha il vantaggio di poter modulare la trasmissione degli impulsi . Ma come lo fa? Grazie alla capacità di modulare tre aspetti:

• Il neurotrasmettitore.
• La frequenza di emissione.
• L'intensità dell'impulso.

In sintesi, la trasmissione chimica tra neuroni è prodotta da neurotrasmettitori che possono essere modificati. Detto questo non resta che analizzare la trasmissione della sinapsi chimica nel suo funzionamento :

Come funziona la sinapsi chimica

Il neurotrasmettitore viene sintetizzato e immagazzinatonelle vescicole.
1. Un potenziale d'azione invade la membrana presinaptica.
2. Quindi il depolarizzazione del terminale presinaptico provoca l'apertura dei canali del calcio voltaggio-dipendenti.
3. Viene favorito l'afflusso di calcio attraverso i canali.
4. Questo minerale fa sì che le vescicole si fondano con la membrana presinaptica.
5. Fatto questo il neurotrasmettitore viene rilasciato nella fessura sinaptica tramite esocitosi .
6. Il neurotrasmettitore si lega ai recettori nella membrana postsinaptica.
7. Successivamente avviene l'apertura o la chiusura dei canali postsinaptici.
8. Pertanto la corrente postsinaptica innesca potenziali postsinaptici eccitatori o inibitori che modificano l'eccitabilità della cellula postsinaptica.
9. Infine avviene il recupero della membrana vescicolare dalla membrana plasmatica.

La sinapsi elettrica

Nelle sinapsi elettriche le informazioni vengono trasmesse tramite correnti locali. Inoltre, non vi è alcun ritardo sinaptico (il tempo necessario affinché si verifichi la connessione sinaptica).

Questo tipo di sinapsi ha alcune caratteristiche opposte alle sinapsi chimiche. Innanzitutto è simmetrico bidirezionale e ha una bassa plasticità. Quest'ultimo elemento implica che le informazioni vengano trasmesse sempre nello stesso modo. In altre parole quando si verifica un potenziale d'azione in un neurone si replica in quello successivo.

Possono questi due tipi di sinapsi coesistere?

È ormai noto che le sinapsi chimiche ed elettriche coesistono nella maggior parte degli organismi e delle strutture cerebrali . Tuttavia, i dettagli relativi alle proprietà e alla distribuzione di queste due modalità di trasmissione sono ancora in fase di analisi (1).

Sembra che la ricerca si sia concentrata sul meccanismo d'azione della sinapsi chimica. Di quelli elettrici si sa quindi molto meno. Come abbiamo spiegato prima, si pensava che le sinapsi elettriche fossero tipiche degli invertebrati e dei vertebrati a sangue freddo. Tuttavia ora una grande quantità di dati indica che anche le sinapsi elettriche sono ampiamente distribuite nel cervello dei mammiferi (2).

Per concludere Sembra che sia le sinapsi chimiche che quelle elettriche cooperino e interagiscano ampiamente. La velocità della sinapsi elettrica potrebbe essere combinata con la plasticità della trasmissione chimica consentendo di prendere decisioni o risposte diverse