突触与神经化学

突触整合

突触整合,指的是一个神经元如何把涌向它的所有信息加在一起,再决定要不要发出自己的信号。神经元并不是一个简单的中转站,把收到的东西原样传下去。它更像一个站在人群里的人,同时在听成千上万个声音——有的喊“要”,有的喊“不要”——然后根据整体的氛围作出一个决定。每一个传入的连接(也就是一个突触)都给神经元一个小小的推动:兴奋性的推动让它离“发火”近一点,抑制性的推动则把它往回拉。神经元不停地累计这些推动,只有当总的推力越过某个临界点(叫作阈值)时,它才会向下一级的细胞发出自己的电脉冲。

这种累计是同时以两种方式进行的。第一种是在空间上累加(空间总和):在同一时刻、但落在神经元枝杈上许多不同位置的推动会叠加起来,于是几个微弱的信号可以联手达到阈值。第二种是在时间上累加(时间总和):从同一个位置接连快速到来的推动,会在前一个还没消退时就堆叠上去,就像快速的水滴注满杯子,比杯子漏掉的还快。兴奋性和抑制性的输入在这同一笔累计账里相互权衡,抑制可以悄悄抵消掉兴奋。正因如此,神经元每一瞬间都在做一点小小的运算——不只是数有多少个输入在活动,还要看它们落在哪里、何时到来,以及它们是推向发火还是把它拉开。突触整合就是决策的基本单元,当它在数十亿个神经元中反复上演时,便催生出大脑所做的一切。

这种求和主要发生在神经元的树突和胞体里,而“发火与否”的最终决定,是在轴突始段(即输出线缆起点的那个位置)作出的。

又称
neural integrationinput summation神经整合神經整合输入求和輸入求和