Die Rolle der Synaptische Kurzzeitplastizität im neuronale Schaltkreise

Abstract

Nervenzellen im Gehirn bilden neuronale Schaltkreise, in den die Zellen miteinander anhand von dynamischen Synapsen kommunizieren. Synaptische Kurzzeitplastizität ist eine Form der synaptischen Dynamik, die verschiedene Rollen in der Informationsverarbeitung durch neuronale Netzwerke spielt. Ein typischer 'feedfworward' inhibitorischer Schaltkreis besteht aus einer exzitatorischen Eingangssynapse, einem Interneuron und einer inhibitorischen Ausgangssynapse. In dieser Arbeit betrachten wir gleichzeitig zwei solche inhibitorische Schaltkreise im Kleinhirn mit dem Ziel, die Dynamik der Eingangs- und Ausgangssynapsen, die intrinsischen Feuerungseigenschaften der Interneurone und die Ausgangsdynamik beider Netzwerke miteinander zu vergleichen. Das eine Netzwerk beinhaltet eine somatisch inhibierende Korbzelle als Interneuron, das andere Netzwerk beinhaltet die auf den Dendriten des nachfolgenden Neurons terminierende Sternzelle. Wir zeigen, dass diese beiden FFI-Sch! altkreise sich nur durch die Dynamik ihrer Eingangssynapsen unterscheiden, und dass die Dynamik der Ausgangsaktivität streng durch die Dynamik der Eingangssynapse reguliert wird.