Trends Cogn Sci. 2020 Jun;24(6):411-412.  doi: 10.1016/j.tics.2020.03.002.

Are Human Dendrites Different?

Fisek M 1 , Hausser M 2

1 Wolfson Institute for Biomedical Research, University College London, Gower Street, London, WC1E 6BT, UK; Department of Neuroscience, Physiology, and Pharmacology, University College London, Gower Street, London, WC1E 6BT, UK.

2 Wolfson Institute for Biomedical Research, University College London, Gower Street, London, WC1E 6BT, UK; Department of Neuroscience, Physiology, and Pharmacology, University College London, Gower Street, London, WC1E 6BT, UK. Electronic address: m.hausser@ucl.ac.uk.

Наши знания о работе отдельных клеток нервной системы во многом получены благодаря экспериментам на животных. Крысы, кошки и кальмары помогли ответить на множество вопросов о молекулярных и нейрофизиологических принципах функционирования нейронов. Однако, остается загадкой, насколько нейроны человека могут обладать какой-либо спецификой по сравнению с нейронами других видов. Обнаружение подобной специфики имеет не только фармакологическое значение, но и может сыграть роль в обнаружении особенностей когнитивных процессов, специфичных для человека. Для установления особенностей нервной системы человека важно обратить внимание на дендриты, поскольку именно дендриты по большей части участвуют в формировании синапсов и могут лежать в основе интегрирующих свойств нейронов. В этой обзорной работе приводятся данные исследований особенностей дендритов человека, в том числе, впервые проведенных с помощью регистрации активности отдельных пирамидных нейронов коры методом локальной фиксации потенциала на переживающих срезах мозга. Имеющиеся данные показывают, что отдельный потенциал действия вызывает каскад локальной активности в корковой ткани человека, который поддерживается дольше, чем, например, в коре грызунов. Были обнаружены и другие функциональные отличия дендритов человека по сравнению с другими животными. Дендриты 5 слоя коры оказались менее возбудимы, по сравнению с дендритами грызунов, и демонстрировали иные взаимные влияния с соматическими частями мембраны нейрона. И, наоборот, дендриты 2/3 слоя коры оказались более возбудимыми за счет быстрых кальциевых спайков, которые могли развиваться независимо от соматических потенциалов действия. При этом использование математической модели, основанной на данных полученных на срезах человеческого мозга, показало, что дендритные кальциевые события могут усиливать слабые сигналы, приходящие на нейрон.