Американские ученые обнаружили, что аксоны нервных клеток могут проводить возбуждение не только к синапсам, но и в обратном направлении, сообщает PhysOrg. Исследование провела группа специалистов под руководством Нельсона Спрастона (Nelson Spruston) из Северозападного университета (Northwestern University) в штате Иллинойс. Отчет об их работе опубликован в журнале Nature Neuroscience.

Каждый нейрон имеет два вида отростков: один аксон и несколько дендритов. Ранее считалось, что возбуждение распространяется от тела нервной клетки или дендритов по аксону к синапсу, соединяющему ее с другим нейроном или клеткой иннервируемого органа.

В ходе экспериментов на грызунах группа Спрастона обнаружила, что нейроны могут генерировать импульсы в отсутствие электрической стимуляции тела клетки или дендритов. В течение двух минут ученые каждые 10 секунд раздражали нейроны, после чего регистрировали процесс распространения возбуждения по клетке. Они выяснили, что нейроны продолжали генерировать импульсы в течение минуты после прекращения их стимуляции.

По словам исследователей, им впервые удалось показать, что аксоны могут накапливать и объединять несколько стимулов и передавать возбуждение соседним клеткам спустя некоторое время. Они также обнаружили, что отсроченные импульсы возникают не в месте раздражения нейрона, а в конце аксона, удаленном от тела клетки.

Исследовав несколько нейронов в области гиппокампа и новой коры мозга мышей ученые выяснили, что аксоны разных клеток могут передавать друг другу информацию о возбуждении, не проводя его по нервным волокнам. После стимуляции одной из нервных клеток исследователи зафиксировали отсроченные импульсы в аксоне соседнего нейрона.

В ходе дальнейших исследований группа Спрастона намерена установить, является ли такая реакция нейронов случайной, или же она характерна для большинства нервных клеток. Если последнее окажется правдой, открытие американцев радикально изменит представление ученых о деятельности нервной системы.

Результаты исследований опубликованы в статье:

Mark E J Sheffield, Tyler K Best, Brett D Mensh, William L Kath & Nelson Spruston Slow integration leads to persistent action potential firing in distal axons of coupled interneurons. – Nature Neuroscience. – 2011. – V.14. – P. 200–207; doi:10.1038/nn.2728. Published online 08 December 2010.