Was ist neuronale Backpropagation?

Die neuronale Backpropagation ist der Name, der dem Phänomen eines Impulses gegeben wird, der sich durch einen neuronalen Stromkreis nach hinten bewegt.Während Aktionspotentiale normalerweise aus der Zelle mdash reisen;Beginn speziell am Punkt des Axon Hillock Mdash;Das Axon zu den terminalen Boutons hinunter, die mit Empfangszellen Synapsen bilden, bewegt sich durch die Diffusion eingehender Ionen nach hinten nach hinten, wodurch spannungsgesteuerte Ionenkanäle das Axon anstelle von ihm geöffnet werden.Normalerweise hat die neuronale Backpropagation eine kurze Wirkung, aber sie kann durch einen gesamten Nervenkreis reisen.

Ein Aktionspotential in einem Neuron wird am Axon Hillock initiiert, der dort liegtZelle.Die meisten Neuronen haben ein einzelnes Axon, das sich viele Male greifen kann.Dieser Neurit ist der Prozess, der Signale aus der Zelle sendet, während Dendriten, die die anderen Neuriten auf einem Neuron sind, üblicherweise Prozesse sind, die Signale erhalten.Die neuronale Backpropagation wird durch Ionenkanäle im Axon und am Zellkörper reguliert.

Ein Axon funktioniert in seiner Rolle, um Aktionspotentiale vom Axonhügel bis zu den Endpunkten des Axons zu führen, das als terminale Boutons bezeichnet wird, indem Kanäle im Axon geöffnet werdenMembran, die es positiv geladene Ionen in die Zelle ermöglichen, sie depolarisieren und spannungsgesteuerte Kanäle zu öffnen.Spannungsgesteuerte Kanäle ermöglichen weitere positiv geladene Ionen in die Zelle wie Kalzium und Kalium.Wenn eine Zelle ihr Ruhepotential von -70 mV verliert und aufgrund der positiven Ladungen der eingehenden Ionen depolarisiert wird, feuert und fördert sie Neurotransmitter -gefüllte Vesikel aus terminalen Boutonen am Ende eines AxonEin Axon führt dazu, dass andere Kanäle in der Nähe geöffnet werden, aber diese Signalausbreitung kann sich in umgekehrter Richtung bewegen, und wenn dies der Fall ist, wird es als neuronale Backpropagation bezeichnet.Dieser Prozess tritt auf, wenn ein Aktionspotential am Axon Hillock ausgelöst wird, und während es wie gewohnt das Axon hinuntergehen kann, führt es auch ein Signal in die entgegengesetzte Richtung durch, wodurch der Zellkörper entpolarisiert wird, einschließlich Synapsen und nahe gelegener Dendritsegmente.Wenn ein dendritisches Segment depolarisiert ist, reagieren die postsynaptischen Dichten, die sich in dieser Region befinden, unterschiedlich auf eingehende Signale anderer Neuronen.Einige mögliche Folgen einer neuronalen Backpropagation umfassen Phänomene wie die dendro-dendritische Hemmung und eine Membranpotentialmodifikation, die die Eigenschaften des Zellbrandes verändern können.Backpropagation, weil ein Back-Propagating-Signal eingehende Signale modifiziert.Obwohl das Konzept elementar erscheinen mag, ist der Begriff, zukünftiges Verhalten auf der Grundlage früherer Erfahrungen zu verändern, eine mögliche Definition des Lernens.In gewisser Weise kann es zu einer neuronalen Backpropagation gesagt werden, dass einzelne Zellen auf molekularer Ebene lernen.Neuronale Backpropagation ist häufig im Neocortex, im Hippocampus und im anderen Gehirnregionen zu sehen, die häufig mit Gedächtnis, Lernen oder einem hohen Grad an neuronaler Plastizität verbunden sind.