Girdiler veya bilgiler, çevrelerindeki veya etrafındaki diğer nöronlardan binlerce nöron tarafından alınır. Ancak Toplama, alınan girdilerin bir eylemi ortaya çıkarma potansiyeline sahip olup olmadığından emin olan süreçtir. Engelleyici ve uyarıcı sinyaller, bir aksiyon potansiyeli oluşturma konusunda yeterince yeteneklidir. Ancak bu işlem Toplama olarak tanımlanır.
Toplama süreci, zamansal Toplama ve uzaysal Toplama olmak üzere iki tipte gruplandırılabilir. Tekrarlanan girdilerden Zamansal Toplama oluşturulur ve uzamsal Toplama aynı anda meydana gelen çoklu girdilerden hesaplanır. Bir aksiyon potansiyeli elde etmek için genellikle bir eşik voltajı elde edilir. Eşik voltajının belirlenmesi, uzaysal Toplama ve zamansal Toplama'dan gelen bireysel girişlerin eklenmesiyle yapılır.
Zamansal ve Uzamsal Toplama
Zamansal Toplama ile uzaysal Toplama arasındaki fark, zamansal Toplamın tek bir presinaptik nöron içermesi, oysa uzaysal Toplamanın birden fazla presinaptik nöron içermesidir. Zamansal Toplama'da, aksiyon potansiyelinin üretimi tek bir presinaptik nöron tarafından yapılırken, uzaysal Toplama'da aksiyon potansiyelinin üretimi, çoklu presinaptik nöronlar tarafından yapılır.
Zamansal Toplama, postsinaptik aksiyon potansiyellerinin çok sayıda presinaptik nöronun aksiyon potansiyelleri tarafından tetiklendiği Toplama anlamına gelir. Zamansal Toplama durumunda, postsinaptik aksiyon potansiyelinin süresi, aksiyon potansiyelleri arasındaki süreden daha yüksektir.
Uzamsal Toplama, birden fazla nörondan gelen girdiler ve bilgiler tarafından bir aksiyon potansiyeli tetiklendiğinde ortaya çıkar. Aksiyon potansiyeli esas olarak dendritlerden gelir ve bilgi ve girdilerin eklenmesi uzamsal Toplamı verir. Aksiyon potansiyellerinin bir nöron içindeki çoklu presinaptik hücrelerden çekildiği mekanizma veya sürece uzaysal Toplama denir.
Zamansal ve Mekansal Toplama Arasındaki Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Parametreleri | Zamansal Toplama | Mekansal Toplama |
| Tanım | Zamansal toplama, kısa bir süre boyunca tek uyaranların dahil edilmesini içeren bir tür duyusal özettir. | Uzamsal Toplama, aynı zamanda, stimülasyon sırasında uzaysal olarak ayrılmış birkaç nöronu içeren bir tür duyusal toplamadır. |
| Presinaptik Nöron | Tek presinaptik nöron içerir. | Birden fazla presinaptik nöron içerir. |
| mekanizma | Alt eşiğin üretimi sadece bir presinaptik nöron tarafından yapılır. | Alt eşiğin üretimi, çoklu presinaptik nöronlar tarafından yapılır. |
| Yeterlik | Zamansal toplam daha az verimlidir. | Mekansal Toplama daha verimlidir. |
| Sıklık | Zamansal toplama yüksek frekansta gerçekleşir. | Uzamsal toplama eş zamanlı uyarım olarak gerçekleşir. |
Zamansal Toplama Nedir?
Zamansal Toplama, kısa bir süre boyunca tek uyaranların dahil edilmesini içeren bir tür duyusal özettir. Bu süreç, yüksek frekansta toplanan aksiyon potansiyelleri postsinaptik potansiyelleri ortaya çıkardığında meydana gelir. Zamansal Toplama süreci sinir sisteminin içinde gerçekleşir. Hücre zarının zaman sabiti yeterince uzunsa, Toplamın süresi arttırılabilir.
Eşik potansiyeline ulaşmak için, önceki postsinaptik potansiyel, artan daha büyük bir potansiyel üreten bir sonraki postsinaptik potansiyel ile toplanır. Burada, bir süre boyunca, tek bir presinaptik nöron tarafından yapılan çoklu alt eşik üretimi gerçekleşir. Alt eşiğin eklenmesi, postsinaptik nöronun bir aksiyon potansiyelini tetiklemesi veya aksiyon potansiyelini oluşturması için yeterlidir.
Presinaptik nöron tarafından, nörotransmiterler sinaptik boşluğa salınır ve her bir alt eşiğin oluşumu gerçekleşir. EPSP'ler veya uyarıcı postsinaptik potansiyel, eşik altı değeri dikkate almanın başka bir yoludur. Alt eşiğin ve üst eşiğin toplamı eşit olursa, aksiyon potansiyeli oluşumu gerçekleşir.
Mekansal Toplama Nedir?
Uzamsal Toplama, aynı zamanda stimülasyon sırasında uzaysal olarak ayrılmış birkaç nöronu içeren bir tür duyusal Toplamadır. Bu uzaysal Toplama işlemi, postsinaptik nöronda aksiyon potansiyeli üretiminin çoklu presinaptik nöronlar tarafından yapıldığı sinir sisteminde meydana gelir. Uzamsal Toplama aynı zamanda çeşitli eşzamanlı Toplamadır. Mekansal Toplamada, aksiyon potansiyeli üretiminin sorumluluğu birden fazla EPSP'dedir.
Eşik potansiyeline ulaşma şansı arttığında, uyarıcı postsinaptik potansiyellerin miktarı da bir aksiyon potansiyeli ortaya çıkarmak için nicel olarak artar. Ancak, aksiyon potansiyelinin oluşum sırasına göre inhibitör postsinaptik potansiyellerin miktarı yüksek olduğunda eşik potansiyeline ulaşma şansı daha azdır.
Potansiyellerin cebirsel eklenmesi sürecinde, özellikle dendritlerde olmak üzere çeşitli bilgi veya girdi alanlarından taşınır. Engelleyici postsinaptik potansiyeller ve uyarıcı postsinaptik potansiyeller, uzaysal Toplama sırasında birbirine eklenebilir. Postsinaptik nöronda bu süreç aksiyon potansiyelinin oluşmasını engeller. Postsinaptik inhibisyon, yukarıdaki işlemin adıdır.
Zamansal ve Mekansal Toplama Arasındaki Temel Farklılıklar
Çözüm
Zamansal Toplama, Toplama türü ve sürecine birden fazla uyaranın dahil edilmesiyle uzamsal Toplamadan farklıdır. Zamansal Toplama'da, bir presinaptik nöron, bir süre boyunca alt eşiği oluşturur. Bu nedenle, presinaptik nöron, bir aksiyon potansiyeli oluşumundan sorumludur. Uzamsal Toplama'da, çoklu presinaptik nöronlar alt eşik oluşturur ve aksiyon potansiyeli oluşumundan yalnızca onlar sorumludur.
