UK 
EnglishТипова
Polski🧠 Синапс — Нейромедіатори та ЗБСП/ГБСП
Візуалізуйте синаптичну передачу: потенціал дії, везикули, вивільнення нейромедіатора, дифузія через синаптичну щілину, зв
Про цю симуляцію
Цей симулятор моделює хімічний синапс: потенціал дії запускає Ca²⁺-залежне злиття везикул на пресинаптичному терміналі, вивільняючи нейромедіатор, який дифундує через синаптичну щілину завширшки ~20 нм, зв'язується з постсинаптичними рецепторами і генерує ЗБСП або ГБСП. Вивільнення є стохастичним, а не за принципом «все або нічого» — вища ймовірність вивільнення робить великий мультивезикулярний сплеск більш імовірним при будь-якому спайку, тоді як транспортери зворотного захоплення безперервно очищають вільний нейромедіатор із щілини.
🔬 Що показано
Везикули вивільняються з пресинаптичного терміналу, дрейфують за рахунок броунівського руху та дифузійного поштовху через щілину, і або зв'язуються з рецептором (забарвлюючи його в золотий колір і зміщуючи постсинаптичний потенціал), або повертаються назад до терміналу через зворотне захоплення. Графік у реальному часі відображає отриманий ПСП у мілівольтах, який згасає до нуля після кожної події.
🎮 Як користуватися
Перемикайте тип нейромедіатора між глутаматом (збуджувальний) і ГАМК (гальмівний), а потім налаштуйте ймовірність вивільнення, швидкість зворотного захоплення та щільність рецепторів за допомогою повзунків. Встановіть автоматичну частоту стимуляції в Гц або генеруйте окремі спайки кнопкою «Fire AP», а також вмикайте «Block receptors», щоб побачити, як антагоніст скасовує постсинаптичну відповідь.
💡 Чи знали ви?
Справжнє вивільнення синаптичних везикул дійсно є ймовірнісним — навіть сильний потенціал дії не гарантує вивільнення нейромедіатора, тому симуляція виконує випадкову перевірку ймовірності вивільнення при кожному спайку, а не завжди вивільняє фіксовану кількість.
Часті запитання
У чому різниця між ЗБСП і ГБСП?
ЗБСП (збуджувальний постсинаптичний потенціал) утворюється зв'язуванням глутамату, зміщуючи змодельоване значення ПСП у позитивний бік до +70 мВ. ГБСП (гальмівний постсинаптичний потенціал) утворюється зв'язуванням ГАМК, зміщуючи ПСП у негативний бік до −70 мВ. Ви можете перемикатися між ними за допомогою випадного списку типу нейромедіатора та спостерігати, як крива ПСП змінює знак.
Що насправді контролює повзунок ймовірності вивільнення?
Кожного разу, коли спрацьовує потенціал дії, код генерує випадкове число та порівнює його з імовірністю вивільнення (0.1–1.0). Якщо перевірка успішна, вивільняється більший сплеск із 3–7 везикул; якщо ні, вивільняється лише 1–2. Підвищення повзунка робить великий, надійний сплеск більш імовірним результатом.
Чому частинки нейромедіатора зникають, не досягнувши рецептора?
Частинку можуть усунути дві речі: її може захопити транспортер зворотного захоплення назад до пресинаптичної мембрани (регулюється повзунком швидкості зворотного захоплення), або вона може просто занадто довго дрейфувати і бути видаленою. Лише частинки, що досягають радіуса зв'язування рецептора, коли рецептори не заблоковані, справді зв'язуються і впливають на ПСП.
Що відбувається, коли я вмикаю «Block receptors»?
Це симулює антагоніст рецепторів. Зв'язані рецептори позначаються червоним хрестиком і більше не приймають нейромедіатор, тож везикули все ще можуть вивільнятися й дифундувати через щілину, але ПСП не генерується — спрощена модель того, як препарати на кшталт кураре чи бікукуліну блокують синаптичну передачу.
Чому значення ПСП саме по собі згасає до нуля?
Симуляція застосовує експоненційне згасання до накопиченого ПСП на кожному кадрі, імітуючи те, як постсинаптичний мембранний потенціал повертається до рівня спокою після закриття іонних каналів і завершення часу зв'язування рецептора, замість того, щоб залишатися постійно зміщеним після однієї події.