Apa itu Tulang Belakang Dendritik?

Tulang belakang dendritik, atau hanya tulang belakang, adalah tonjolan berbentuk kenop dari dendrit neuron. Itu terlihat seperti bohlam dengan leher atau tangkai tipis. Bohlam juga disebut kepala tulang belakang. Tulang belakang dendritik berada di dekat akson. Ini menerima input sinyal dari akson tetangga, dan berfungsi dalam penyimpanan memori dan transmisi sinyal.

Duri dendritik ditemukan di sebagian besar neuron di sistem saraf pusat, termasuk neuron piramidal di korteks; neuron berduri putamen, nukleus kaudatus, dan kapsula interna; dan sel Purkinje di otak kecil. Kepadatan tulang belakang dendritik dapat mencapai hingga 50 duri per bentangan 10 mikrometer dendrit neuron. Duri lebih padat di sel Purkinje serebelum daripada di neuron piramidal dan hipokampus.

Munculnya tulang belakang dendritik tergantung pada kekuatan dan durasi kontak tulang belakang-sinaps. Kepala tulang belakang memiliki volume yang berkisar antara 0.01 hingga 0.8 mikrometer kubik. Beberapa kepala tulang belakang digambarkan seperti jamur, gemuk, tipis, atau bercabang. Umumnya, semakin besar kepala tulang belakang, semakin kuat dan lebih matang kontak sinaptik.

Namun demikian, kekuatan dan kematangan kontak sinaptik bergantung pada faktor lingkungan. Duri dendritik berubah dalam volume, bentuk, dan kuantitas tergantung pada paparan mereka terhadap faktor-faktor ini. Karakteristik ini dikenal sebagai plastisitas.

Duri bersifat plastis karena mengandung protein aktin. Ini adalah protein yang sama yang ada di otot untuk kontraksi dan di sitoskeleton untuk pembelahan sel. Berdasarkan penelitian, telah diamati bahwa aktin di duri memiliki waktu bersepeda rata-rata 44 detik. Sifat dinamis yang dibawa oleh remodeling aktin ini berarti bahwa tulang belakang dendritik dapat mengubah volume dan bentuknya dalam beberapa detik atau menit. Selain itu, duri dapat muncul dan menghilang sepenuhnya secara spontan.

Telah didalilkan bahwa plastisitas duri adalah dasar dari memori. Secara khusus, memori jangka panjang diyakini bergantung pada pembentukan duri dendritik baru atau pertumbuhan yang sudah ada ketika diperkuat oleh lingkungan belajar. Di antara kaum muda, ada kehilangan bersih atau hilangnya duri dendritik, yang dikatakan mencerminkan kapasitas mereka untuk belajar. Pada orang dewasa, kebanyakan duri tidak hilang dan malah menjadi lebih stabil. Ini menjelaskan mengapa ingatan menjadi mapan di masa dewasa.

Banyak ilmuwan percaya hubungan nyata antara duri dendritik dan memori. Hubungan kausal, bagaimanapun, belum ditetapkan. Selain itu, sebuah teori telah diajukan bahwa peningkatan volume atau ukuran kepala tulang belakang memiliki kontribusi yang lebih besar terhadap retensi memori daripada pembentukan tulang belakang baru.