脑表达基因的进化速度明显慢于其他组织中表达基因的进化速度,这一现象可能是由于高级功能限制造成的。其中一个限制可能是神经元组合对信息的整合,从而增强环境适应性。本研究通过三种类型的同步探索了神经元中信息整合的生理机制:化学、电磁和量子。化学同步涉及多巴胺和乙酰胆碱等神经递质的弥散释放,导致传输延迟数毫秒。电磁同步包括动作电位、电间隙连接和偶联。电间隙连接使皮质 GABA 能网络内的快速同步成为可能,而偶联则使轴突束等结构能够通过细胞外电磁场同步,速度超过了化学过程的速度。据推测,量子同步涉及离子通道通过期间的离子相干性和髓鞘内光子的纠缠。与化学和电磁过程中的有限时间同步不同,量子纠缠提供瞬时非局部相干状态。神经元可能从较慢的化学扩散进化为快速的时间同步,离子通过皮质 GABAergic 网络内的间隙连接可能促进快速伽马波段同步和量子相干。这篇小综述汇编了有关这三种同步类型的文献,为解决神经元组装中结合问题的生理机制提供了新的见解。
主要关键词