突觸與神經化學
突觸整合
突觸整合,指的是一個神經元如何把湧向它的所有信息加在一起,再決定要不要發出自己的信號。神經元並不是一個簡單的中轉站,把收到的東西原樣傳下去。它更像一個站在人群裡的人,同時在聽成千上萬個聲音——有的喊「要」,有的喊「不要」——然後根據整體的氛圍作出一個決定。每一個傳入的連接(也就是一個突觸)都給神經元一個小小的推動:興奮性的推動讓它離「發火」近一點,抑制性的推動則把它往回拉。神經元不停地累計這些推動,只有當總的推力越過某個臨界點(叫作閾值)時,它才會向下一級的細胞發出自己的電脈衝。
這種累計是同時以兩種方式進行的。第一種是在空間上累加(空間總和):在同一時刻、但落在神經元枝杈上許多不同位置的推動會疊加起來,於是幾個微弱的信號可以聯手達到閾值。第二種是在時間上累加(時間總和):從同一個位置接連快速到來的推動,會在前一個還沒消退時就堆疊上去,就像快速的水滴注滿杯子,比杯子漏掉的還快。興奮性和抑制性的輸入在這同一筆累計賬裡相互權衡,抑制可以悄悄抵消掉興奮。正因如此,神經元每一瞬間都在做一點小小的運算——不只是數有多少個輸入在活動,還要看它們落在哪裡、何時到來,以及它們是推向發火還是把它拉開。突觸整合就是決策的基本單元,當它在數十億個神經元中反覆上演時,便催生出大腦所做的一切。
這種求和主要發生在神經元的樹突和胞體裡,而「發火與否」的最終決定,是在軸突始段(即輸出線纜起點的那個位置)作出的。
又稱
另見