Co jsou paralelní vlákna?

Paralelní vlákna jsou myelinizované axonální projekce, které sahají z granulárních buněk v mozkové kůře. Axony z granulárních buněk rostou směrem k Purkinjovým buňkám v molekulární vrstvě mozečku, což je místo, kde se dendritická pole Purkinjových buněk utvářejí. Purkinjské buňky jsou výstupní buňky mozečku. Tisíce synapsí vytvořených mezi paralelními vlákny z granulárních buněk a dendritickými arborizacemi Purkinjových buněk jsou excitační a používají glutamát jako neurotransmiter.

Mozeček je oblast mozku, která řídí pohyb motoru. I když tato oblast tvoří relativně malou část objemu celého mozku, předpokládá se, že granule buňky, které se nacházejí v mozečku, tvoří asi polovinu buněk v mozku. Tyto malé buňky, o průměru asi 10 mikronů v průměru, se nacházejí v jiných oblastech mozku, ale jsou nejvíce početné v mozečku. Granulované buňky, z nichž projekt paralelních vláken získávají informace z mechových vláken, což jsou projekce z buněk nalezených v jádrech pontinu.

Jak napovídá název těchto vláken, paralelní vlákna probíhají kolmo k dlouhé ose dendritického pole Purkinjeho buňky a rovnoběžně s povrchem mozkové kůry. Prodloužení projekcí z granulárních buněk nejprve stoupá před větvením v paralelní orientaci na dendritická pole Purkinjových buněk. Toto je jedinečná charakteristika, protože pro většinu neuronů v mozku je orientace hlavní neuritové osy s apikálním dendritem a opačně umístěným axonem kolmá na nejbližší kortikální povrch. Protože existuje tolik sulci a trhlin na mozkové kůře savců, mnoho buněk pak mění orientaci na základě toho, která kortikální forma je nejblíže. Například na jedné straně pukliny bude ležet vrstva pyramidového článku ve vrstvě na boku vzhledem k pyramidální buňce v horní části sulku.

K dlouhodobé depresi dochází, když jsou paralelní vlákna opakovaně aktivována současně, což má přímý vliv na funkci těchto buněk, zejména proto, že jsou inervovány inhibičními cerebelárními Golgiho buňkami, což tlačí obvod směrem k výchozímu synchronnímu vzorci palby. Skutečnost, že je možné vyvolat dlouhodobou depresi, naznačuje, že tato vlákna nebo buňky granulí, ze kterých vycházejí, mohou na základě dříve přijatých a přenášených informací změnit své vlastnosti vypalování. Jinými slovy, tyto buňky se mohou „učit“ na nepatrné autonomní úrovni.