metaplastisite - Metaplasticity
Metaplasticity aslen başvurmak için WC İbrahim ve MF Bear tarafından icat bir terimdir plastisite ait sinaptik plastisite . O zamana kadar sinaptik plastisite, bireysel sinapsların plastik doğasına atıfta bulunuyordu . Ancak bu yeni form, plastisitenin kendisinin plastisitesine, dolayısıyla meta- plastisite terimine atıfta bulundu . Buradaki fikir, sinapsın önceki faaliyet geçmişinin mevcut plastisitesini belirlemesidir. Bu, uzun vadeli güçlendirme (LTP), uzun vadeli depresyon (LTD) ve benzeri gibi bellek ve öğrenmede önemli olduğu düşünülen bazı temel mekanizmalarda rol oynayabilir . Bu mekanizmalar, sinaptik inhibisyon seviyesi, katekolaminler gibi modülatör afferentlerin aktivitesi ve incelenen sinapsları etkileyen hormon havuzu gibi devam eden dış etkiler tarafından belirlenen mevcut sinaptik "duruma" bağlıdır . Son zamanlarda, sinaptik aktivitenin önceki geçmişinin, sinaptik durumu ve dolayısıyla belirli bir deneysel protokol tarafından üretilen LTP veya LTD derecesini etkileyen ek bir değişken olduğu açık hale geldi. Bir anlamda, sinaptik plastisite, sinaptik durumun aktiviteye bağlı plastisitesi tarafından yönetilir; sinaptik plastisitenin böyle bir plastisitesi metaplastisite olarak adlandırılmıştır. Metaplastisite hakkında çok az şey bilinmektedir ve çalışma zorluğuna rağmen, beyin ve bilişsel bilimdeki teorik önemi nedeniyle konuyla ilgili şu anda çok fazla araştırma yapılmaktadır. Bu türdeki araştırmaların çoğu, kültürlenmiş hipokampus hücreleri veya hipokampal dilimler aracılığıyla yapılır .
Hebbian plastisitesi
Beyin kalıplanmış ve oluşturulabilir, yani "plastik" dir. Bu plastisite , yaşamınız boyunca öğrenmenizi sağlayan şeydir; sinapslarınız deneyiminize göre değişir. Yeni sinapslar yapılabilir, eskileri yok edilebilir veya var olanlar güçlendirilebilir veya zayıflatılabilir. Orijinal plastisite teorisi , adını 1949'da Donald Hebb'den alan " Hebbian plastisite " olarak adlandırılır . Hebbian teorisinin hızlı ama etkili bir özeti, "birlikte ateşlenen hücreler, birbirine bağlanır", burada kısaca açıklanacak olan anahtar kelimedir. . Hebb, gerçek mekaniğin kendisini değil, teorinin erken bir kavramını tanımladı. Hebbian plastisitesi iki mekanizma içerir: 1973'te Bliss ve Lomo tarafından keşfedilen LTP ve LTD. LTP veya uzun vadeli güçlenme, hem presinaptik hem de postsinaptik nöronda uzun süreli aktivite nedeniyle sinaps duyarlılığının artmasıdır . Bu uzun süreli aktivite periyodu normalde, genellikle 100 Hz civarında, konsantre elektrik darbeleridir. Sadece hem presinaptik hem de postsinaptik hücrelerde yeterli aktivite varsa sinapsı güçlendirdiği için buna "tesadüf" tespiti denir. Postsinaptik hücre yeterince depolarize olmazsa, çakışma tespiti olmaz ve LTP/LTD oluşmaz. LTD veya uzun süreli depresyon aynı şekilde çalışır, ancak depolarizasyon tesadüfünün olmamasına odaklanır. LTD, yaklaşık 5 Hz'de elektriksel darbelerle indüklenebilir. Bu değişiklikler sinapsa özgüdür. Bir nöron, tümü burada tanımlanan mekanizmalarla kontrol edilen birçok farklı sinapsa sahip olabilir.
Plastik aktivite için önerilen en eski mekanizma, glutamat reseptörlerine ve bunların sinaps aktivitesine bağlı olarak sayı ve kuvvet olarak değişme yeteneklerine dayanmaktadır. Glutamat , iki ana reseptör tipini bağlar: AMPA reseptörleri (AMPAR'lar) ve NMDA reseptörleri ( NMDAR'lar ). Bunlar, alıcılara bağlanan ilaçlardan sonra adlandırılır: sırasıyla alfa-amino-3-hidroksi-5-metil-4-izoksazolepropiyonik asit ( AMPA ) ve N-metil-D-aspartat ( NMDA ), ancak ikisi de glutamatı bağlar. Bir glutamaterjik sinaps, glutamatı serbest bıraktığında, herhangi bir AMPA'ya ve postsinaptik zarda bulunan NMDA reseptörlerine bağlanır. AMPA reseptörleri, hızlı sinaptik iletimden sorumlu olan iyonotropik reseptörlerdir . Özetle, NMDA reseptörleri hücrede ancak hücrenin NMDA reseptörünün blokajını kaldıracak kadar depolarize olmasına neden olmak için yeterli glutamat iletildiğinde bir tepki uyandırır. Membrandaki yeterli depolarizasyon, NMDA reseptörlerindeki magnezyum katyon blokajının boşalmasına neden olacak ve böylece hücre içine kalsiyum akışına izin verecektir. NMDA reseptörleri "tesadüf detektörleri"dir . Presinaptik ve postsinaptik nöronun zaman içinde aktivite yoluyla ne zaman bağlantılı olduğunu belirlerler. Bu gerçekleştiğinde, NMDA reseptörleri, AMPA ve NMDA reseptörlerinin nasıl yeniden düzenleneceğini belirleyen kontrol mekanizması haline gelir. AMPA ve NMDA reseptörlerinin yeniden düzenlenmesi, LTP ve LTD eşiklerini doğrudan belirlediğinden, mevcut metaplastisite çalışmalarının merkezi odak noktası haline geldi. Bununla birlikte, bazı kanıtlar, G proteinine bağlı reseptörlerin (GPCR'ler) NMDA reseptör aktivitesinin kontrolünden sorumlu olduğunu gösterir; bu, sinaptik kuvvette NMDAR aracılı değişikliklerin GPCR'lerin aktivitesi tarafından modüle edildiğini gösterir. Membran AMPA reseptörlerinin NMDAR aracılı modülasyonunda yer alan spesifik enzimleri ve hücre içi yolları bulmaya odaklanan büyük miktarda araştırma vardır. Son biyokimyasal araştırmalar, protein tenascin-R'deki (TNR) bir eksikliğin, LTP indüksiyonu eşiğinde metaplastik bir artışa yol açtığını göstermiştir. TNR, miyelinasyon sırasında oligodendrositler tarafından eksprese edilen bir hücre dışı matris proteinidir.
sinaptik durumlar
2004'teki araştırmalar, sinapsların kayan bir ölçekte güçlenmediğini veya zayıflamadığını göstermiştir. Sinapsların aralarında hareket ettiği ayrı durumlar vardır. Bu durumlar aktif, sessiz , son zamanlarda sessiz, güçlenmiş ve depresiftir. Hareket edebilecekleri durumlar, o anda içinde bulundukları duruma bağlıdır. Böylece, gelecekteki durum, önceki faaliyetin kazandığı durum tarafından belirlenir. Örneğin, sessiz (ancak son zamanlarda sessiz olmayan) sinapslar, postsinaptik membrana AMPAR'ların yerleştirilmesi yoluyla aktif hale dönüştürülebilir. Aktif sinapslar, sırasıyla LTP veya LTD yoluyla güçlenmiş veya bastırılmış hale gelebilir . Uzun süreli düşük frekanslı uyarım (5 Hz, LTD'yi indüklemek için kullanılan yöntem) aktif bir sinapsı depresif ve ardından sessiz hale getirebilir. Ancak, henüz aktif hale gelen sinapslar bastırılamaz veya susturulamaz. Bu nedenle, geçişler söz konusu olduğunda sinapsta durum makinesi benzeri bir davranış vardır. Bununla birlikte, devletlerin kendileri değişen derecelerde yoğunluğa sahip olabilir. Bir aktif durumdaki sinaps, başka bir aktif durumdaki sinapstan daha güçlü olabilir. Bu, teorik olarak, zayıf bir belleğe karşı güçlü bir belleğe nasıl sahip olabileceğinizdir. Güçlü anılar, çok yoğun aktif sinapslara sahip olanlardır, zayıf anılar ise hala aktif olabilir, ancak AMPAR'larla zayıf bir şekilde doldurulabilir. Aynı araştırma, bir zamanlar AMPA reseptör organizasyonunun arkasındaki kontrol mekanizması olduğu düşünülen NMDA reseptörlerinin sinaptik aktivite ile düzenlenebileceğini göstermiştir. Düzenleme mekanizmasının bu düzenlemesi, beynin biyolojisine başka bir karmaşıklık katmanı ekler.
sinaptik etiketleme
Son araştırmalar, sinaptik etiketleme olarak bilinen bir mekanizma buldu . Yeni reseptör proteinleri eksprese edilirken ve sentezlenirken, sinaptik membrana da taşınmaları gerekir ve bunun için bir çeşit kimyasal mesaj gereklidir. Araştırmaları, "etiketleme" doğası nedeniyle LTP indüksiyonu için cAMP/PKA sinyal yollarının aktivasyonunun gerekli olduğunu göstermiştir. Hatta, cAMP/PKA yollarının basit farmakolojik aktivasyonunun, sinapsın etiketlenmesi için, herhangi bir aktivite türünden tamamen bağımsız olarak yeterli olduğu bile gösterilmiştir.
NMDA reseptörleri
NMDA reseptörü üç alt birimden oluşur: GluN1 (önceden NR1), değişken bir GluN2 (önceden NR2) alt birimi ve değişken bir GluN3 (önceden NR3) alt birimi. Özellikle iki GluN2 alt birimi yoğun bir çalışmanın konusu olmuştur: GluN2A ve GluN2B. GluN2B alt birimi yalnızca glutamata daha duyarlı olmakla kalmaz ve duyarsızlaşması daha uzun sürer, aynı zamanda açıldığında hücreye daha fazla kalsiyum girmesine izin verir. Düşük bir GluN2A/GluN2B oranı, genellikle hayvanların ışıktan yoksun ortamlarda yetiştirilmesinin neden olduğu azalan aktivasyon eşiği ile ilişkilidir. Bu, GluN2A/B oranının düştüğünün gösterildiği ışık yoksunluğu çalışmaları yoluyla deneysel olarak gösterilmiştir. Eşik, bazı durumlarda ışığa maruz kalma yoluyla artırılabilir. Bu yapıdaki çalışmalar, kedilerde görsel sistemin oluşumu için kritik dönemi bulmak için kullanıldı. Bu kaydırma oranı, LTD/LTP eşiğinin bir ölçümüdür ve bu nedenle bir metaplastisite mekanizması olarak öne sürülmüştür.
gliotransmitterler
Glial hücreler, nöronlar için yalnızca yapısal ve besinsel destek sağlamakla kalmaz, aynı zamanda gliotransmiterler olarak bilinen kimyasallar aracılığıyla işleme desteği de sağlar . Gliotransmiterler arasında glutamat, ATP ve daha yakın zamanda amino asit D-serin bulunur. Bir zamanlar glisinin kendisi olduğu düşünüldüğünde, D-serin, NMDAR'ların glisin bölgesinde bir ligand görevi görür. D-serin, astrositler tarafından sentezlenir ve NMDAR'lar ile yoğun bir şekilde ortak lokalizedir. D-serin olmadan, NMDA'nın neden olduğu nörotoksisite veya herhangi bir türde hemen hemen herhangi bir NMDA yanıtı olamaz. Bu kanıttan dolayı, D-serinin NMDA reseptörleri için önemli bir ligand olduğu açıktır. Bu araştırmadaki önemli bir faktör, astrositlerin vücudun fizyolojik süreçlerine bağlı olarak nöronların kapsamını değiştireceği gerçeğidir. Oksitosin ve vazopressin nöronları, emzirme sırasında astrosit aktivitesi nedeniyle normal işleyiş sırasında olduğundan daha fazla NMDA reseptörüne sahip olacaktır. Bu araştırma çoğunlukla hipotalamik supraoptik çekirdekten (SON) gelen hücrelerde gerçekleşti . Sinaptik plastisitenin neredeyse tamamen NMDAR işlemesine bağlı olması nedeniyle, dinamik astrosit NMDAR kapsamı, doğası gereği bir metaplastisite parametresidir.
sinaptik homeostaz
Homeostatik plastisite , onları yönetilebilir bağlantı seviyelerinde tutmak için tüm hücre boyunca sinaptik bağlantıları yönetir. Hebbian yöntemleri, ağları en üst düzeye çıkarılmış bir duruma veya en aza indirilmiş bir ateşleme durumuna sürükleme eğilimindedir, böylece ağın potansiyel faaliyetini ve büyümesini sınırlar. Yerinde homeostatik mekanizmalar ile, bilgi işleme yeteneklerini korumak için bu Hebbian yöntemlerinin kontrol edilmesini sağlayan bir tür "kazanç kontrolü" var. Bu tür bir modülasyon, uzun süreli duyusal yoksunluk (bu çalışmada özellikle görsel korteks nöronlarını etkileyen ışık yoksunluğudur) veya felçten kaynaklanan hasar gibi yoğun nöral aktivite eksikliğiyle mücadele etmek için önemlidir. Sinaptik ölçekleme, sinaps duyarlılığını normalleştirilmiş seviyelerde tutmak için mevcut bir mekanizmadır. Uzun süreli hareketsizlik dönemleri, sinapsların hassasiyetini arttırır, böylece genel aktivite seviyeleri faydalı kalabilir. Kronik aktivite, reseptörlerin duyarsızlaşmasına neden olarak genel aktiviteyi biyolojik olarak daha yönetilebilir bir seviyeye düşürür. Hem AMPA hem de NMDA reseptör seviyeleri bu süreçten etkilenir ve bu nedenle her bir sinaptik bağlantının (Hebbian yöntemleriyle rafine edilen) genel "ağırlığı" korunurken, tüm nöron üzerindeki genel aktivite seviyesini artırmaya devam eder. Hem presinaptik hem de postsinaptik nöronun, sırasıyla vezikül devir hızı ve AMPA reseptör bileşimini değiştirerek sürece dahil olduğu gösterilmiştir.
Son araştırmalar, bir alfa ve beta izoformunda bulunan kalsiyum bağımlı enzim CaMKII'nin, hareketsizliğe bağlı modülasyonda anahtar olduğunu bulmuştur. Düşük bir alfa/beta oranı, kalsiyum akışı yoluyla hücresel uyarılma eşiğinin artmasına neden olur ve bu nedenle LTP'yi destekler.
hafıza oluşumu
Uykunun birkaç farklı aşaması vardır, ancak yalnızca iki ayrı tür, REM (veya hızlı göz hareketi) ve NREM (hızlı olmayan göz hareketi). NREM uykusu, teta dalgaları veya delta dalgaları olarak bilinen yavaş dalga nöronal aktivite ile karakterize edilir. Bu yavaş dalga salınımları, 0,5 ile 4,5 Hz arasında çok düşük frekanslarda meydana gelir. Uyku ve sinaptik homeostaz olarak bilinen bir şeyi birleştiren yeni bir hipotez yüzeye çıktı.
Hipotez dört bölümden oluşmaktadır:
- Uyanıklık, sinaptik güçlenme ile ilişkilidir;
- Sinaptik güçlenme, uykudaki yavaş dalga aktivitesinin düzenlenmesine bağlıdır;
- Yavaş dalga aktivitesi sinaptik depresyon ile ilişkilidir;
- Sinaptik küçültme, uykunun faydalı etkilerine bağlıdır.
Uyanıklık sinaptik güçlenme ile ilişkilidir: Güçlenme her zaman gerçekleşir: gereksiz bilgileri okuyarak veya 5 dakikadan daha uzun bir şeyle, yani bakkalda önümüzde duran o rastgele kişiyle karşılaştığımız saatler boyunca. Gördüğümüz, okuduğumuz veya odaklandığımız her şey beynimizde bir yerde güçleniyor.
Sinaptik güçlenme uykudaki yavaş dalga aktivitesinin düzenlenmesine bağlıdır: Beynimizde belirli bir alan günümüzden yoğun bir güçlenme aldığında, etkilenen bölge komşularından daha fazla yavaş dalga aktivitesine maruz kalır. Özünde, gün içinde aldığımız güçlenme miktarı, geceleri aldığımız uykunun türünü etkiler. Bütün günü hasta ve yatakta yatarak geçirirsek, çok fazla güçlenme olmaz. Tabii, duvarların, perdelerin, çarşafların vs. renkleri ama bu şaşırtıcı derecede ilginç değil. Geceleri mevcut olacak olan yavaş dalga salınım aktivitesinin miktarı en ufak ölçüde geniş olmayacaktır.
Yavaş dalga aktivitesi, sinaptik depresyon ile ilişkilidir: Sinaptik depresyon, sinaptik güçlenmenin diğer tarafıdır. LTP, güçlü bir şekilde depolarizan uyaranlardan veya yüksek frekanslı uyaranlardan oluşuyorsa, uzun süreli depresyon, LTD, uzun süreli çok zayıf uyaranlardan veya çok düşük frekanslı uyaranlardan oluşur. Hipotez, yavaş dalga aktivitesinin, hücrelerin LTD'yi veya küçültülmesini uyandırmak için yeterli olduğunu öne sürer.
Sinaptik küçültme, uykunun faydalı etkilerine bağlıdır: Hepsini birbirine bağlayan şey budur. Yavaş dalga aktivitesinin sinaptik küçültülmesinden kaynaklanan LTD, nöronal ateşleme modellerimizde tam olarak doğru miktarda azalmaya neden olur. Uzatılmış LTD, günümüzde gerçekleşen tüm gerekli olmayan LTP'nin kaybedilmesine izin verecektir. Gün içinde çok fazla güçlenme meydana geldiğinde oluşan sinaptik gürültü miktarını azaltmaya yardımcı olur.
Tüm bunlar ne anlama geliyor?: Buradaki fikir, uyanıklık sırasında LTP'nin her zaman meydana gelmesidir. Tüm bu bilgi akışı ve depolama sonunda çok fazla olacak ve bu yüzden uyuyoruz. Uykunun amacı, günümüz boyunca gerekli olmayan bazı sinaptik potansiyelleri düşürmek ve ortadan kaldırmaktır. Geçen Şubat'ın üçüncü Salı günü ne giydiği önemli değil, ancak göbek adını bilmek önemli değil. Kişinin göbek adını hatırlamak için kapsamlı LTP yerleştirildi ve bu nedenle bu sinaptik yol o kadar kolay unutulmayacaktı, oysa kişinin o belirli günde giydiği şey o kadar az güçlendi ki bir veya iki gün içinde unutulabilir. Belirli bir konu üzerinde çok fazla güçlendirme, o hafızayı kolaylaştırmaya yardımcı olur ve unutulmaması için 'korteksin gözlerinde' onu "daha önemli" hale getirir.
Başka ne dahil olabilir
Sirkadiyen ritim kontrolü ele geçiriyor yorgunluk hissi sorumludur. Güneşin ufka doğru dalmaya başladığı sıralarda, vücudumuz doğal olarak kendini kapatmaya başlar. Bunun gerçekleşmesi için birincil kimyasal melatonindir , bu nedenle melatoninin öğrenme ve hafıza oluşumu üzerinde de bir etkisi olup olmadığını merak etmek doğal görünebilir. Uyuyan her hayvan aynı zamanda bedensel bir melatonin konsantrasyonu sergiler. Uykululuğun balıklar üzerindeki etkileri incelenirken, herhangi bir önemli miktarda melatoninin öğrenme ve hafıza oluşumunda "dramatik bir düşüşe" neden olduğu bulundu.
Bu çalışma, doğal miktarlarda melatonin salınımını engellemek için parlak ışıklar altında geceleri gerçekleştirilmiş ve öğrenme davranışları gerçekleştirilmiştir. Yazarlar ayrıca melatoninin etkilerini engellemeye yardımcı olmak için balığa bir ilaç verdiler ve ardından davranış kalıplarını hafıza oluşumu ve geri çağırma üzerine incelediler. Gündüz melatonin yapay olarak verildiğinde, balığın yeni materyal öğrenme yeteneğinin en düşük seviyede olduğu bulundu.
Kişi uzun süre uyanık kaldığı için, uyandığınız günden itibaren çok fazla ekstra güçlenme meydana gelmiştir ve daha fazla LTP'yi zorlamaya çalışmak hiçbir şeye yardımcı olmayacaktır. Etrafta çok fazla ekstra bilgi dolaşıyor ve nöronlar ekstra aktivitenin tamamını kaldıramıyor. Buna ek olarak, gece kendini göstermeye başladığında, sirkadiyen ritim etkili olmaya başlar ve vücut doğal olarak melatonin depolarını serbest bırakmaya başlar. Melatonindeki bu artış, yeni anıları öğrenme ve kolaylaştırma yeteneğini azaltır. Bununla birlikte, melatoninin hafıza oluşumunu baskılama yeteneği çok önemlidir. Melatonin, bireylerin günlerinden istenmeyen veya gereksiz bilgileri güçlendirmesini önlemek için uyku sırasındaki yavaş salınımlar sırasında LTD ile birlikte çalışır.
Bu sinaptik homeostaz hipotezinde önemli olan tek şey uyku mu? Şubat 2002'de, bir reseptörün sinaptik homeostazda rol oynadığının keşfi üzerine iki ayrı makale yayınlandı. Kemik morfogenetik proteinleri, BMP'lerin başlangıçta kemik oluşumunda bir farklılaşmaya neden olduğu bulundu; ancak son zamanlarda sinaptik düzenleme için gerekli oldukları keşfedildi. Daha yaygın olarak hüsnükuruntu veya kısaca zekâ olarak bilinen BMP tip II reseptöründe mutasyonlar olduğunda, incelenen türlerdeki sinaptik çıktının yanı sıra sinaptik yarıkların boyutlarının da önemli ölçüde azaldığı fark edildi.
Bu hücreler tarafından depolanan ve salınan nörotransmitterlerin miktarı da son derece eksik bulunduğundan ileri çalışmalar yapılmıştır. Wit reseptörü aktive edildiğinde, LIMK1 olarak bilinen belirli bir protein de aktif hale gelir.
Eaton ve Davis ayrıca hücrelerin sinaptik ayak izlerini de inceledi. Sinaptik ayak izleri, bir sinapsın bir zamanlar orada olduğunun, ancak artık akson ucunu içermediğinin göstergeleridir ve bu nedenle sinaptik ayak izleri, dendritlerdeki postsinaptik hücrede bulunur. Mutasyona uğramış wit reseptörlerinde, sinaptik ayak izlerinin miktarı neredeyse %50 oranında arttı, bu da BMP reseptörünün ve onun hücresel karşılığı olan LIMK1 proteininin bir hücrenin büyümesinden önemli ölçüde sorumlu olduğunu gösteriyor.
Bunlardan herhangi biri neden önemlidir ve bu ne anlama gelir? Halihazırda oluşturulmuş anılarımızı tutacaksak, önemli miktarda LTP gerekli olacaktır. Uyku sırasında, yavaş dalga salınımları, önceki günün LTP'sinden yalnızca daha güçlü nöronal yolların tutulduğu beyin boyunca genel bir sinaptik depresyona neden olur. Bununla birlikte, nöronal sinapslarımızı korumak istiyorsak ikinci bir gereklilik var. Sinapslar korunacaksa, hüsnükuruntu alıcısının da aktif olması gerekir. Yeni oluşan bir sinaps, günün bir miktar güçlenmesinin sonucuysa, muhtemelen bu sinaps, hücreden zekâ yollarını oluşturmak için zamana sahip olmayacaktı. Arzu dolu düşünme aktivasyonu olmadan, sinapslar yıkıma çok daha yatkındır ve muhtemelen kaldırılacaktır, aynı şekilde, BMP aktivasyonu çok büyük olasılıkla yaygın olacağından, çok yoğun şekilde güçlendirilmiş yolların tutulması çok daha olası olacaktır.
endokannabinoidler
2004 yılında yapılan araştırmalar, postsinaptik nörondan endokannabinoid salınımının presinaptik nöronun aktivasyonunu engelleyebileceğini göstermiştir. Tip 1 kannabinoid reseptörleri (CB1R'ler), bu etkiden sorumlu olan presinaptik nöron üzerindeki reseptörlerdir. Spesifik ligandın 2-araşidonil gliserol veya 2-AG olduğu düşünülmektedir. Bu esas olarak GABAerjik sinapslarda bulunmuştur ve bu nedenle inhibitör uzun süreli depresyon (I-LTD) olarak adlandırılmıştır. Bu etkinin son derece lokalize ve doğru olduğu bulunmuştur, yani kannabinoidler amaçlanan hedeflerinden uzağa yayılmaz. İnhibitör nörotransmisyonun bu inhibisyonu, gelecekteki LTP indüksiyonu için proksimal uyarıcı sinapsları hazırlar ve bu nedenle doğada metaplastiktir.
Nöronal adaptasyon mekanizması
Bir nöronun doğuştan gelen uyarılabilirliği ile ilgili yeni bir mekanizma önerilmiştir. Bir aksiyon potansiyeli sırasında K+ kanallarının yeniden açılması nedeniyle mV cinsinden hiperpolarizasyonun boyutuyla ölçülür. Her türlü öğrenme görevinden sonra, özellikle klasik veya edimsel koşullandırma görevinden sonra, K+ hiperpolarizasyonunun veya "hiperpolarizasyondan sonra (AHP)" genliği büyük ölçüde azalır. Zamanla bu AHP normal seviyelere dönecektir. Bu normalleştirme, hafıza kaybıyla değil, öğrenme potansiyeli kaybıyla ilişkilidir.