Co to są włókna równoległe?

Włókna równoległe są mielinizowanymi występami aksonalnymi, które rozciągają się od komórek ziarnistych w korze móżdżku. Aksony z komórek ziarnistych rosną w kierunku komórek Purkinjego w warstwie molekularnej móżdżku, czyli tam, gdzie arborizują pola dendrytyczne komórek Purkinjego. Komórki Purkinjego są komórkami wyjściowymi móżdżku. Tysiące synaps utworzonych między równoległymi włóknami z komórek ziarnistych i dendrytycznymi arborizacjami komórek Purkinjego są pobudzające, przy użyciu glutaminianu jako neuroprzekaźnika.

Móżdżek to obszar mózgu kontrolujący ruch motoryczny. Chociaż region ten stanowi względnie małą część objętości całego mózgu, uważa się, że komórki ziarniste znajdujące się w móżdżku składają się z około połowy komórek w mózgu. Te małe komórki o średniej średnicy około 10 mikronów znajdują się w innych obszarach mózgu, ale najliczniej w móżdżku. Komórki ziarniste, z których wystają równoległe włókna, otrzymują informacje z włókien omszałych, które są rzutami z komórek znajdujących się w jądrach mostu pontinowego.

Jak sugeruje nazwa tych włókien, równoległe włókna biegną prostopadle do długiej osi pola dendrytycznego komórki Purkinjego i równolegle do powierzchni kory móżdżku. Przedłużenie projekcji z komórek ziarnistych najpierw rośnie przed rozgałęzieniem w orientacji równoległej do pól dendrytycznych komórek Purkinjego. Jest to unikalna cecha, ponieważ dla większości neuronów w mózgu orientacja głównej osi neurytów, z wierzchołkowym dendrytem i przeciwnie ustawionym aksonem, jest prostopadła do najbliższej powierzchni korowej. Ponieważ w korze mózgu ssaka jest tak dużo bruzdy i szczeliny, wiele komórek zmienia następnie orientację w zależności od tego, jaką formę korową znajdują się najbliżej. Na przykład, po jednej stronie szczeliny, komórka piramidalna warstwy czwartej będzie leżeć bokiem w stosunku do komórki piramidy na szczycie bruzdy.

Długotrwałe obniżenie występuje, gdy równoległe włókna są wielokrotnie aktywowane w tym samym czasie, co ma bezpośredni wpływ na funkcję tych komórek, zwłaszcza że są one unerwione przez hamujące móżdżkowe komórki Golgiego, popychając obwód w kierunku domyślnego synchronicznego wzorca strzelania. Fakt, że możliwe jest wywołanie długotrwałej depresji, wskazuje, że włókna te lub komórki ziarniste, z których się rozciągają, mogą zmieniać swoje właściwości wypalania w oparciu o wcześniej otrzymane i przesłane informacje. Innymi słowy, komórki te mogą „uczyć się” na niewielkim, autonomicznym poziomie.