Cosa succede quando un impulso arriva a una sinapsi?

Cosa succede quando un potenziale d'azione ("impulso nervoso") arriva a una sinapsi?

Risposta breve: L'"arrivo" dell'A/P innesca il rilascio di qualche neurotrasmettitore.

Quando un A/P raggiunge un terminale assonico, il bouton è depolarizzato. Questo apre i canali Ca[math]^{++}[/math], e l'afflusso di calcio innesca il rilascio del neurotrasmettitore nella fessura sinaptica.

Il neurotrasmettitore è un composto chimico, preconfezionato in vescicole, scaricato nella fessura tramite esocitosi (sinapsi chimica), o ioni carichi che scorrono attraverso le giunzioni della fessura aperte (sinapsi elettrica).

Dall'articolo di Nature Le sinapsi elettriche e le loro interazioni funzionali con le sinapsi chimiche:

• Ci sono due modalità principali di trasmissione sinaptica: chimica ed elettrica. Sebbene le sinapsi chimiche siano percepite come strutturalmente più complesse e funzionalmente dinamiche di quelle elettriche, le prove emergenti indicano che le sinapsi elettriche potrebbero essere altrettanto complesse, funzionalmente diverse e altamente modificabili.
• Lontano dal funzionare indipendentemente e dal servire funzioni non correlate, queste due modalità di trasmissione sinaptica interagiscono strettamente. Piuttosto che concepire la trasmissione sinaptica come chimica o elettrica, questo articolo sottolinea la nozione che la trasmissione sinaptica è sia chimica che elettrica, e che le interazioni tra queste due forme di comunicazione interneuronale sono necessarie per il normale sviluppo e funzionamento del cervello.
• Lo sviluppo di circuiti neurali in sistemi nervosi disparati (sia vertebrati che invertebrati) sembra basarsi criticamente sulle interazioni tra sinapsi chimiche ed elettriche, che regolano reciprocamente e dinamicamente l'emergere di queste due forme di trasmissione.
• Durante lo sviluppo, le interazioni tra sinapsi elettriche sono cruciali per la formazione di circuiti neurali; tuttavia, tali interazioni nel cervello adulto risultano in una riconfigurazione dinamica delle reti cablate. La forza delle sinapsi elettriche è regolata da neuromodulatori come la dopamina e dalle sinapsi glutammatergiche in modo dipendente dall'attività.
• Le interazioni tra sinapsi elettriche e chimiche possono anche avere importanti implicazioni patologiche. La ricapitolazione delle interazioni di sviluppo tra sinapsi chimiche ed elettriche è stata osservata dopo una lesione cerebrale, e la disregolazione delle sinapsi elettriche da parte dei neurotrasmettitori potrebbe contribuire al deterioramento cognitivo.

Grazie per aver chiesto, Mike e Dhruval!