Autapse: verschil tussen versies

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting
Geen bewerkingssamenvatting
Regel 1: Regel 1:
{{meebezig}}
{{meebezig}}
Een '''autapse''' is een chemische of elektrische [[synaps]] van een neuron naar zichzelf.<ref name=":0">{{Cite journal|last1=Seung|first1=H. Sebastian|last2=Lee|first2=Daniel D.|last3=Reis|first3=Ben Y.|last4=Tank|first4=David W.|date=2000-09-01|title=The Autapse: A Simple Illustration of Short-Term Analog Memory Storage by Tuned Synaptic Feedback|journal=Journal of Computational Neuroscience|language=en|volume=9|issue=2|pages=171–185|doi=10.1023/A:1008971908649|pmid=11030520|s2cid=547421|issn=0929-5313}}</ref><ref name=":2" /> Het kan ook worden beschreven als een synaps die wordt gevormd door het axon van een neuron op zijn eigen [[dendriet (neurologie)|dendrieten]], [[in vivo]] of [[in vitro]].
Een '''autapse''' is een chemische of elektrische [[synaps]] van een neuron naar zichzelf.<ref name=":0">{{Cite journal|last1=Seung|first1=H. Sebastian|last2=Lee|first2=Daniel D.|last3=Reis|first3=Ben Y.|last4=Tank|first4=David W.|date=2000-09-01|title=The Autapse: A Simple Illustration of Short-Term Analog Memory Storage by Tuned Synaptic Feedback|journal=Journal of Computational Neuroscience|language=en|volume=9|issue=2|pages=171–185|doi=10.1023/A:1008971908649|pmid=11030520|s2cid=547421|issn=0929-5313}}</ref><ref name=":2">{{Cite journal|last1=Yilmaz|first1=Ergin|last2=Ozer|first2=Mahmut|last3=Baysal|first3=Veli|last4=Perc|first4=Matjaž|date=2016-08-02|title=Autapse-induced multiple coherence resonance in single neurons and neuronal networks|journal=Scientific Reports|language=En|volume=6|issue=1|doi=10.1038/srep30914|pmid=27480120|pmc=4969620|issn=2045-2322|page=30914|bibcode=2016NatSR...630914Y}}</ref> Het kan ook worden beschreven als een synaps die wordt gevormd door het axon van een neuron op zijn eigen [[dendriet (neurologie)|dendrieten]], [[in vivo]] of [[in vitro]].


== Geschiedenis ==
== Geschiedenis ==
De term "autapse" werd voor het eerst bedacht in 1972 door Van der Loos en Glaser, die ze observeerden in [[Golgi-peeslichaam]]preparaten van de [[occipitale cortex]] van konijnen, terwijl ze oorspronkelijk een kwantitatieve analyse van de [[neocortex-circuit]]s uitvoerden.<ref name=":1">{{Cite journal|last1=Van der Loos|first1=H.|last2=Glaser|first2=E. M.|date=1972-12-24|title=Autapses in neocortex cerebri: synapses between a pyramidal cell's axon and its own dendrites|journal=Brain Research|volume=48|pages=355–360|issn=0006-8993|pmid=4645210|doi=10.1016/0006-8993(72)90189-8}}</ref> Ook in de jaren zeventig zijn autapsen beschreven in de [[hersenschors]] van honden en ratten,<ref>{{Cite book|title=Neurons and Interneuronal Connections of the Central Visual System {{!}} SpringerLink|last=Shkol’nik-Yarros|first=Ekaterina G.|language=en-gb|doi=10.1007/978-1-4684-0715-0|year = 1971|isbn = 978-1-4684-0717-4|s2cid=37317913}}</ref><ref>{{Cite journal|date=1980-02-10|title=Medium spiny neuron projection from the rat striatum: An intracellular horseradish peroxidase study|journal=Brain Research|volume=183|issue=2|pages=253–263|doi=10.1016/0006-8993(80)90462-X|pmid=7353139|issn=0006-8993 | last1 = Preston | first1 = R.J. | last2 = Bishop | first2 = G.A. | last3 = Kitai | first3 = S.T.|s2cid=1827091}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Peters|first1=A.|last2=Proskauer|first2=C. C.|date=April 1980|title=Synaptic relationships between a multipolar stellate cell and a pyramidal neuron in the rat visual cortex. A combined Golgi-electron microscope study|journal=Journal of Neurocytology|volume=9|issue=2|pages=163–183|issn=0300-4864|pmid=6160209|doi=10.1007/bf01205156|s2cid=34203892}}</ref> [[basale ganglia]] van apen<ref>{{Cite journal|last1=DiFiglia|first1=M.|last2=Pasik|first2=P.|last3=Pasik|first3=T.|date=1976-09-17|title=A Golgi study of neuronal types in the neostriatum of monkeys|journal=Brain Research|volume=114|issue=2|pages=245–256|issn=0006-8993|pmid=822916|doi=10.1016/0006-8993(76)90669-7|s2cid=40311354}}</ref> en het [[ruggenmerg]] van katten.<ref>{{Cite journal|last1=Scheibel|first1=M.E.|last2=Scheibel|first2=A.B.|date=1971|title=Inhibition and the Renshaw Cell A Structural Critique; pp. 73–93|journal=Brain, Behavior and Evolution|language=en|volume=4|issue=1|pages=73–93|doi=10.1159/000125425|issn=0006-8977}}</ref>
De term "autapse" werd voor het eerst bedacht in 1972 door Van der Loos en Glaser, die ze observeerden in [[Golgi-peeslichaam]]preparaten van de [[occipitale cortex]] van konijnen, terwijl ze oorspronkelijk een kwantitatieve analyse van de [[neocortex-circuit]]s uitvoerden.<ref name=":1">{{Cite journal|last1=Van der Loos|first1=H.|last2=Glaser|first2=E. M.|date=1972-12-24|title=Autapses in neocortex cerebri: synapses between a pyramidal cell's axon and its own dendrites|journal=Brain Research|volume=48|pages=355–360|issn=0006-8993|pmid=4645210|doi=10.1016/0006-8993(72)90189-8}}</ref> Ook in de jaren zeventig zijn autapsen beschreven in de [[hersenschors]] van honden en ratten,<ref>{{Cite book|title=Neurons and Interneuronal Connections of the Central Visual System {{!}} SpringerLink|last=Shkol’nik-Yarros|first=Ekaterina G.|language=en-gb|doi=10.1007/978-1-4684-0715-0|year = 1971|isbn = 978-1-4684-0717-4|s2cid=37317913}}</ref><ref>{{Cite journal|date=1980-02-10|title=Medium spiny neuron projection from the rat striatum: An intracellular horseradish peroxidase study|journal=Brain Research|volume=183|issue=2|pages=253–263|doi=10.1016/0006-8993(80)90462-X|pmid=7353139|issn=0006-8993 | last1 = Preston | first1 = R.J. | last2 = Bishop | first2 = G.A. | last3 = Kitai | first3 = S.T.|s2cid=1827091}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Peters|first1=A.|last2=Proskauer|first2=C. C.|date=April 1980|title=Synaptic relationships between a multipolar stellate cell and a pyramidal neuron in the rat visual cortex. A combined Golgi-electron microscope study|journal=Journal of Neurocytology|volume=9|issue=2|pages=163–183|issn=0300-4864|pmid=6160209|doi=10.1007/bf01205156|s2cid=34203892}}</ref> [[basale ganglia]] van apen<ref>{{Cite journal|last1=DiFiglia|first1=M.|last2=Pasik|first2=P.|last3=Pasik|first3=T.|date=1976-09-17|title=A Golgi study of neuronal types in the neostriatum of monkeys|journal=Brain Research|volume=114|issue=2|pages=245–256|issn=0006-8993|pmid=822916|doi=10.1016/0006-8993(76)90669-7|s2cid=40311354}}</ref> en het [[ruggenmerg]] van katten.<ref>{{Cite journal|last1=Scheibel|first1=M.E.|last2=Scheibel|first2=A.B.|date=1971|title=Inhibition and the Renshaw Cell A Structural Critique; pp. 73–93|journal=Brain, Behavior and Evolution|language=en|volume=4|issue=1|pages=73–93|doi=10.1159/000125425|issn=0006-8977}}</ref>


In 2000 werden ze voor het eerst gemodelleerd als ondersteuning van persistentie in terugkerende neurale netwerken.<ref name=":0" /> In 2004 werden ze gemodelleerd als een demonstratie van [[Neuronale oscillatie|neuraal oscillerend]] gedrag,<ref name="Herrmann 2004" /> dat afwezig was in hetzelfde modelneuron zonder autapse. Meer specifiek oscilleerde het neuron tussen hoge prikkelafgiften en prikkelonderdrukking, wat het piek-uitbarstingsgedrag weerspiegelt dat doorgaans wordt aangetroffen in hersenneuronen. In 2009 werden autapsen voor het eerst geassocieerd met aanhoudende activering.<ref name="Activation" /> Dit stelde een mogelijke functie voor geprikkelde autapsen binnen een [[neuraal netwerk]] voor. In 2014 werd aangetoond dat elektrische autapsen stabiele doel- en spiraalgolven genereren in een neuraal modelnetwerk.<ref name="Regulation" /> Dit gaf aan dat ze een belangrijke rol speelden bij het stimuleren en reguleren van het collectieve gedrag van neuronen in het netwerk. In 2016 werd een [[resonantiemodel]] voorgesteld.<ref name="Resonance" />
In 2000 werden ze voor het eerst gemodelleerd als ondersteuning van persistentie in terugkerende neurale netwerken.<ref name=":0" /> In 2004 werden ze gemodelleerd als een demonstratie van [[Neuronale oscillatie|neuraal oscillerend]] gedrag,
<ref name="Herrmann 2004">{{cite journal|last1=Herrmann |first1=Christoph S.|title=Autapse Turns Neuron Into Oscillator |journal=International Journal of Bifurcation and Chaos |volume=4 |issue=2|date = August 2004 |doi=10.1142/S0218127404009338 |pages=623–633|bibcode=2004IJBC...14..623H}}</ref> dat afwezig was in hetzelfde modelneuron zonder autapse. Meer specifiek oscilleerde het neuron tussen hoge prikkelafgiften en prikkelonderdrukking, wat het piek-uitbarstingsgedrag weerspiegelt dat doorgaans wordt aangetroffen in hersenneuronen. In 2009 werden autapsen voor het eerst geassocieerd met aanhoudende activering.<ref name="Activation">{{cite journal |title=Autaptic muscarinic excitation underlies a plateau potential and persistent activity in a neuron of known behavioral function |last1=Saada|first1=R.|last2 =Miller|first2 = N. |last3=Hurwitz|first3=I. |last4=Susswein|first4=A. J. |journal=Current Biology |volume=19 |issue=6|pages=479–484 |year=2009 |doi=10.1016/j.cub.2009.01.060 |pmid=19269179|s2cid=15990017|doi-access=free }}</ref> Dit stelde een mogelijke functie voor geprikkelde autapsen binnen een [[neuraal netwerk]] voor. In 2014 werd aangetoond dat elektrische autapsen stabiele doel- en spiraalgolven genereren in een neuraal modelnetwerk.<ref name="Regulation">{{cite journal |title=Autapse-induced target wave, spiral wave in regular network of neurons |last1=Qin|first1=H.|last2 =Ma |first2 =J. |last3=Wang |first3=C. |last4=Chu |first4=R. |journal=Science China Physics, Mechanics & Astronomy |volume=57 |issue=10|year=2014 |doi=10.1007/s11433-014-5466-5 |pages=1918–1926|bibcode=2014SCPMA..57.1918Q|s2cid=120661751}}</ref> Dit gaf aan dat ze een belangrijke rol speelden bij het stimuleren en reguleren van het collectieve gedrag van neuronen in het netwerk. In 2016 werd een [[resonantiemodel]] voorgesteld.<ref name="Resonance">{{cite journal |title=Autapse-induced multiple coherence resonance in single neurons and neuronal networks |last1=Yilmaz |first1=E. |last2=Ozer |first2=M. |last3=Baysal |first3=V. |last4=Perc |first4=M. |journal=Scientific Reports |volume=9 |date=2 August 2016 |doi=10.1038/srep30914 |pmid=27480120 |pmc=4969620 |pages=30914 |bibcode=2016NatSR...630914Y }}</ref>


Autapsen zijn gebruikt om "dezelfde cel"-omstandigheden te simuleren om onderzoekers te helpen kwantitatieve vergelijkingen te maken, zoals het bestuderen van hoe [[N-methyl-D-aspartaat]]receptor (NMDAR) antagonisten synaptische versus extrasynaptische NMDAR's beïnvloeden.<ref>{{Cite journal|last1=Xia|first1=Peng|last2=Chen|first2=Huei-sheng Vincent|last3=Zhang|first3=Dongxian|last4=Lipton|first4=Stuart A.|date=2010-08-18|title=Memantine Preferentially Blocks Extrasynaptic over Synaptic NMDA Receptor Currents in Hippocampal Autapses|journal=Journal of Neuroscience|language=en|volume=30|issue=33|pages=11246–11250|doi=10.1523/JNEUROSCI.2488-10.2010|issn=0270-6474|pmid=20720132|pmc=2932667}}</ref>
Autapsen zijn gebruikt om "dezelfde cel"-omstandigheden te simuleren om onderzoekers te helpen kwantitatieve vergelijkingen te maken, zoals het bestuderen van hoe [[N-methyl-D-aspartaat]]receptor (NMDAR) antagonisten synaptische versus extrasynaptische NMDAR's beïnvloeden.<ref>{{Cite journal|last1=Xia|first1=Peng|last2=Chen|first2=Huei-sheng Vincent|last3=Zhang|first3=Dongxian|last4=Lipton|first4=Stuart A.|date=2010-08-18|title=Memantine Preferentially Blocks Extrasynaptic over Synaptic NMDA Receptor Currents in Hippocampal Autapses|journal=Journal of Neuroscience|language=en|volume=30|issue=33|pages=11246–11250|doi=10.1523/JNEUROSCI.2488-10.2010|issn=0270-6474|pmid=20720132|pmc=2932667}}</ref>

Versie van 17 okt 2023 23:34

Mee bezig Mee bezig
Aan dit artikel of deze sectie wordt de komende uren of dagen nog druk gewerkt.
Klik op geschiedenis voor de laatste ontwikkelingen.

Een autapse is een chemische of elektrische synaps van een neuron naar zichzelf.[1][2] Het kan ook worden beschreven als een synaps die wordt gevormd door het axon van een neuron op zijn eigen dendrieten, in vivo of in vitro.

Geschiedenis

De term "autapse" werd voor het eerst bedacht in 1972 door Van der Loos en Glaser, die ze observeerden in Golgi-peeslichaampreparaten van de occipitale cortex van konijnen, terwijl ze oorspronkelijk een kwantitatieve analyse van de neocortex-circuits uitvoerden.[3] Ook in de jaren zeventig zijn autapsen beschreven in de hersenschors van honden en ratten,[4][5][6] basale ganglia van apen[7] en het ruggenmerg van katten.[8]

In 2000 werden ze voor het eerst gemodelleerd als ondersteuning van persistentie in terugkerende neurale netwerken.[1] In 2004 werden ze gemodelleerd als een demonstratie van neuraal oscillerend gedrag, [9] dat afwezig was in hetzelfde modelneuron zonder autapse. Meer specifiek oscilleerde het neuron tussen hoge prikkelafgiften en prikkelonderdrukking, wat het piek-uitbarstingsgedrag weerspiegelt dat doorgaans wordt aangetroffen in hersenneuronen. In 2009 werden autapsen voor het eerst geassocieerd met aanhoudende activering.[10] Dit stelde een mogelijke functie voor geprikkelde autapsen binnen een neuraal netwerk voor. In 2014 werd aangetoond dat elektrische autapsen stabiele doel- en spiraalgolven genereren in een neuraal modelnetwerk.[11] Dit gaf aan dat ze een belangrijke rol speelden bij het stimuleren en reguleren van het collectieve gedrag van neuronen in het netwerk. In 2016 werd een resonantiemodel voorgesteld.[12]

Autapsen zijn gebruikt om "dezelfde cel"-omstandigheden te simuleren om onderzoekers te helpen kwantitatieve vergelijkingen te maken, zoals het bestuderen van hoe N-methyl-D-aspartaatreceptor (NMDAR) antagonisten synaptische versus extrasynaptische NMDAR's beïnvloeden.[13]

Referenties

  1. a b (en) Seung, H. Sebastian, Lee, Daniel D., Reis, Ben Y., Tank, David W. (1 september 2000). The Autapse: A Simple Illustration of Short-Term Analog Memory Storage by Tuned Synaptic Feedback. Journal of Computational Neuroscience 9 (2): 171–185. ISSN: 0929-5313. PMID 11030520. DOI: 10.1023/A:1008971908649.
  2. (en) Yilmaz, Ergin, Ozer, Mahmut, Baysal, Veli, Perc, Matjaž (2 augustus 2016). Autapse-induced multiple coherence resonance in single neurons and neuronal networks. Scientific Reports 6 (1). ISSN: 2045-2322. PMID 27480120. PMC 4969620. DOI: 10.1038/srep30914.
  3. Van der Loos, H., Glaser, E. M. (24 december 1972). Autapses in neocortex cerebri: synapses between a pyramidal cell's axon and its own dendrites. Brain Research 48: 355–360. ISSN: 0006-8993. PMID 4645210. DOI: 10.1016/0006-8993(72)90189-8.
  4. (en) Shkol’nik-Yarros, Ekaterina G. (1971). Neurons and Interneuronal Connections of the Central Visual System | SpringerLink. DOI:10.1007/978-1-4684-0715-0. ISBN 978-1-4684-0717-4.
  5. Preston, R.J., Bishop, G.A., Kitai, S.T. (10 februari 1980). Medium spiny neuron projection from the rat striatum: An intracellular horseradish peroxidase study. Brain Research 183 (2): 253–263. ISSN: 0006-8993. PMID 7353139. DOI: 10.1016/0006-8993(80)90462-X.
  6. Peters, A., Proskauer, C. C. (April 1980). Synaptic relationships between a multipolar stellate cell and a pyramidal neuron in the rat visual cortex. A combined Golgi-electron microscope study. Journal of Neurocytology 9 (2): 163–183. ISSN: 0300-4864. PMID 6160209. DOI: 10.1007/bf01205156.
  7. DiFiglia, M., Pasik, P., Pasik, T. (17 september 1976). A Golgi study of neuronal types in the neostriatum of monkeys. Brain Research 114 (2): 245–256. ISSN: 0006-8993. PMID 822916. DOI: 10.1016/0006-8993(76)90669-7.
  8. (en) Scheibel, M.E., Scheibel, A.B. (1971). Inhibition and the Renshaw Cell A Structural Critique; pp. 73–93. Brain, Behavior and Evolution 4 (1): 73–93. ISSN: 0006-8977. DOI: 10.1159/000125425.
  9. Herrmann, Christoph S. (August 2004). Autapse Turns Neuron Into Oscillator. International Journal of Bifurcation and Chaos 4 (2): 623–633. DOI: 10.1142/S0218127404009338.
  10. Saada, R., Miller, N., Hurwitz, I., Susswein, A. J. (2009). Autaptic muscarinic excitation underlies a plateau potential and persistent activity in a neuron of known behavioral function. Current Biology 19 (6): 479–484. PMID 19269179. DOI: 10.1016/j.cub.2009.01.060.
  11. Qin, H., Ma, J., Wang, C., Chu, R. (2014). Autapse-induced target wave, spiral wave in regular network of neurons. Science China Physics, Mechanics & Astronomy 57 (10): 1918–1926. DOI: 10.1007/s11433-014-5466-5.
  12. Yilmaz, E., Ozer, M., Baysal, V., Perc, M. (2 August 2016). Autapse-induced multiple coherence resonance in single neurons and neuronal networks. Scientific Reports 9: 30914. PMID 27480120. PMC 4969620. DOI: 10.1038/srep30914.
  13. (en) Xia, Peng, Chen, Huei-sheng Vincent, Zhang, Dongxian, Lipton, Stuart A. (18 augustus 2010). Memantine Preferentially Blocks Extrasynaptic over Synaptic NMDA Receptor Currents in Hippocampal Autapses. Journal of Neuroscience 30 (33): 11246–11250. ISSN: 0270-6474. PMID 20720132. PMC 2932667. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2488-10.2010.