• Wednesday June 19,2019

Unterschied zwischen räumlicher und zeitlicher Summation

Räumliche vs. temporale Summation

Der Mechanismus, der für die Integration von exzitatorischen postsynaptischen Potentialen (EPSPs) und inhibitorischen postsynaptischen Potentialen (IPSPs) oder beidem im postsynaptischen Neuron verantwortlich ist, wird Summation genannt. Da ein individueller EPSP nur sehr wenig Auswirkungen auf das postsynaptische Membranpotential hat, reicht es nicht aus, den Schwellenwert zu erreichen, so dass ein Aktionspotential unmöglich ist. Um die Grenzwerte zu erreichen, müssen daher mehrere EPSPs wiederholt hintereinander oder mehrere EPSPs zur gleichen Zeit durchgeführt werden. Je nachdem, wie EPSPs auftreten, gibt es zwei Formen der Summierung: zeitliche Summierung und räumliche Summierung. Diese beiden Formen treten gleichzeitig auf, um das Membranpotential unter bestimmten physiologischen Bedingungen zu regulieren.

Räumliche Summation

Räumliche Summierung ist die additive Wirkung von EPSPs oder ISPSs, die gleichzeitig aus verschiedenen präsynaptischen Neuronen stammen, auf das Membranpotential des postsynaptischen Neurons. Dies beinhaltet mehrere Synapsen, die gleichzeitig aktiv sind. In dieser Summation wird die algebraische Summation von Potentialen aus verschiedenen Inputs der Dendriten betrachtet. Die Summierung von EPSPs ermöglicht das Erreichen eines Aktionspotenzials und die Summierung von IPSPs verhindert, dass die Zelle ein Aktionspotential erreicht.

Temporale Summierung ist die additive Wirkung sequentieller multipler EPSPs oder IPSPs, die von einem einzigen präsynaptischen Neuron auf das Membranpotential des postsynaptischen Neurons ausgehen. Dies beinhaltet eine einzige Synapse, die wiederholt aktiv ist. Die zeitliche Summierung tritt auf, wenn die Zeitdauer hinreichend lang ist und die Frequenz des Anstiegs der Potentiale hoch genug ist, um das Aktionspotential zu erreichen.

Was ist der Unterschied zwischen räumlicher und zeitlicher Summation?

• Räumliche Summierung umfasst mehrere Synapsen, während die zeitliche Summierung eine einzelne Synapse umfasst.

• Bei der zeitlichen Summation treten EPSPs nacheinander schnell auf, während bei der räumlichen Summierung alle ESPS gleichzeitig auftreten.

• Im Gegensatz zur räumlichen Summation hängt die zeitliche Summation von der Zeitdauer ab, in der EPSPs auftreten, und die Häufigkeit des Anstiegs des Potentials.