Synaptic gating
ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ಎನ್ನುವುದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವ ಅಥವಾ ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇನ್ಪುಟ್ಗಳನ್ನು ಗೇಟ್ ಮಾಡುವ ನ್ಯೂರಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳ ಆಯ್ದ ಪ್ರತಿಬಂಧವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (ನೋವಿನ ಗೇಟ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ನೋಡಿ), ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಅನುಮತಿಸುವ ಗೇಟೆಡ್ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಪ್ರಸರಣದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ನರಕೋಶದ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಗೇಟ್ ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು ಅದರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಿನಾಪ್ಸ್ನ ಭಾಗಗಳಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಆಯ್ದ ಗುರಿಗಳಿಗೆ ಮಾಹಿತಿಯ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ನ್ಯೂರೋಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ). ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಹಾರಿಸದೆ ಹೈಪರ್ಪೋಲರೈಸ್ಡ್ (ಡೌನ್ ಸ್ಟೇಟ್) ಮತ್ತು ಡಿಪೋಲರೈಸ್ಡ್ (ಅಪ್ ಸ್ಟೇಟ್) ರೆಸ್ಟಿಂಗ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ನಡುವೆ ಆಂದೋಲನ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಈ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅಪ್/ಡೌನ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು. ಒಂದು ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಎನ್ಎಂಡಿಎ ಮತ್ತು ಎಎಂಪಿಎ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಎನ್ಎಂಡಿಎ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ನರಕೋಶವನ್ನು ಕೆಳ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಚಲಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಎಎಂಪಿಎ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ನರಕೋಶವು ಮಿತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಲು ಮತ್ತು ಮೀರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಗೇಟೆಡ್ ಆಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಹೊರಗಿನ ಗೇಟ್ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಗೇಟೆಡ್ ನ್ಯೂರಾನ್ನ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಆಯ್ದ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಕೆಳ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್, ಥಾಲಮಸ್ ಮತ್ತು ಬೇಸಲ್ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾದಲ್ಲಿ ಹುಟ್ಟುವ ದ್ವಾರಪಾಲಕರೊಂದಿಗೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಂತಹ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗೇಟೆಡ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ ಮಾದರಿ ಗೇಟೆಡ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ಗಳ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮೂಲತಃ ಮಾದರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ದ್ವಾರಪಾಲಕರು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ, ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಆನ್ ಅಥವಾ ಆಫ್ ಮಾಡುವ ಸ್ವಿಚ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಒಂದು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವರ್ಧಿಸಲು ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಗೇಟ್ ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಪೂರ್ವ-ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಪೋಸ್ಟ್-ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಕೇತದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗೇಟೆಡ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ನ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಗೇಟೆಡ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ, ಗೇಟ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ವನಿಯೋಜಿತವಾಗಿ ತೆರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ದ್ವಾರಪಾಲಕ ನರಕೋಶವು ಇತರ ಎರಡು ನರಕೋಶಗಳ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ನಲ್ಲಿ ದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ವಿಚ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಇನ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಔಟ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಔಟ್ಪುಟ್ಗೆ ಇನ್ಪುಟ್ನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಗೇಟ್ ಕೀಪರ್ ನರಕೋಶದ ಪಾತ್ರವಾಗಿದೆ. ಸಕ್ರಿಯಗೊಂಡಾಗ, ಗೇಟ್ ಕೀಪರ್ ನರಕೋಶವು ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಧ್ರುವೀಯತೆಯನ್ನು ಗೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆರೆಯಲು ಅಥವಾ ಮುಚ್ಚಲು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನರಕೋಶವು ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಆಕ್ಸಾನ್ ಅನ್ನು ವಿಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದರೆ, ಅದು ಸಂಕೇತವನ್ನು ಹರಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಬಾಗಿಲು ತೆರೆದಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಹೈಪರ್ಪೋಲರೈಸೇಶನ್ ಗೇಟ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ನಲ್ಲಿರುವಂತೆ, ಗೇಟ್ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಆನ್ ಅಥವಾ ಆಫ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ; ಇದು ಪೋಸ್ಟ್ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆಯೇ ಅಥವಾ ಆಫ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆಯೇ ಎಂಬುದು ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ನರಕೋಶದಿಂದ ಬರುವ ಇನ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ನ (ಪ್ರಚೋದಕ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ) ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳ ಇನ್ಹಿಬಿಷನ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಷಂಟಿಂಗ್ ಇನ್ಹಿಬಿಷನ್ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಇನ್ಹಿಬಿಟರಿ ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳು ಪ್ರಚೋದಕ ಗುರಿ ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಮೆಂಬರೇನ್ ಕಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಪ್ರಚೋದಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ಹರಡುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಗುಂಪಿನಿಂದ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗಲೂ ಒಂದು ಗುಂಪಿನ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಗುಂಡು ಹಾರಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುವ ಸಲುವಾಗಿ ದ್ವಾರಪಾಲಕನ ಗೇಟಿಂಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಈ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ದ್ವಾರವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಗೇಟಿಂಗ್ನ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ದೃಶ್ಯ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೈಮೇಟ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ (ಪಿಎಫ್ಸಿ) ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿವೆ, ಇದು ಅಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಈ ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿಬಂಧವನ್ನು ಭಾಗಶಃ GABA ಗ್ರಾಹಕ-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಇಂಟರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಗುರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು, ಅವುಗಳನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ದ್ವಾರಪಾಲಕರ ಸಂಕೇತದಿಂದ ಅವರು ಇನ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಬೇಕು. ಈ ಇನ್ಪುಟ್ ಆಂತರಿಕವಾಗಿರಬಹುದು, ಬಾಹ್ಯವಾಗಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಎರಡೂ ಆಗಿರಬಹುದು. ಬಾಹ್ಯ ಇನ್ಪುಟ್ ಮೆದುಳಿನ ಅಂಗರಚನಾಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸ್ವತಃ ಇದ್ದರೆ ಆಂತರಿಕ ಇನ್ಪುಟ್ ಭಾಗಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಈ ಇನ್ಪುಟ್ ಹಾರ್ಮೋನುಗಳು, ನ್ಯೂರೋಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಒಳಬರುವ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಇತರ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಂತಹ ನ್ಯೂರೋಮೋಡ್ಯುಲೇಟರಿ ಪದಾರ್ಥಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಕೇತಗಳು ನಂತರ ದ್ವಾರಪಾಲಕರ ಮೇಲೆ ಒಮ್ಮುಖವಾಗುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗುರಿಯತ್ತ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಮೆದುಳಿನ ವಿವಿಧ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ಗೇಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಬರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಂಟೋರಿನಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮಧ್ಯದ ಪಿಎಫ್ಸಿ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಮೆದುಳಿನ ಇತರ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಥಾಲಮಸ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಮೂಲವಾಗಿಯೂ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಪಿಎಫ್ಸಿ ಮತ್ತು ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ನ ನಡುವಿನ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ, ಮೆಡಿಯೊಡಾರ್ಸಲ್ ಥಾಲಮಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆ ಮತ್ತು ವೆಂಟ್ರಲ್ ಟೆಗ್ಮೆಂಟಲ್ ಪ್ರದೇಶದ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಪಿಎಫ್ಸಿ ನ್ಯೂರಾನ್ ಫೈರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಡೋಪಮೈನ್ ಗ್ರಾಹಕ ವಿರೋಧಿಗಳು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂರೋಮೋಡ್ಯುಲೇಟರಿ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಡೋಪಮೈನ್ನ ಕೆಲವು ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಗಮನದಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಮೆದುಳಿನ ಸೀಮಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಮೆದುಳು ಅನಗತ್ಯ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್ಪುಟ್, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೃಶ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ, ಆಯ್ದ ಗಮನಕ್ಕಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ. ಗಮನದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಗೇಟಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರ ಅನೇಕ ಗುಂಪುಗಳು ಅನ್ವೇಷಿಸಿವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗಮನದಲ್ಲಿ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ಪಾತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಒಮ್ಮತವನ್ನು ತಲುಪಲಾಗಿಲ್ಲ. ವರ್ಕಿಂಗ್ ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರ ಬೇಸಲ್ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾದಲ್ಲಿನ ಗೇಟಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಅಪ್ರಸ್ತುತ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ವರ್ಕಿಂಗ್ ಮೆಮೊರಿಯಿಂದ ಸಂಬಂಧಿತ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ನಮ್ಮ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಗೇಟ್ ಕೀಪಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವು ಥಾಲಮಸ್ನ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿನ ಎರಡು ಪ್ರದೇಶಗಳ ನಡುವಿನ ದ್ವಾರವನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಾರ್ಯನಿರತ ಸ್ಮರಣೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಪ್ರಭಾವಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಥಾಲಮಸ್ ಅನ್ನು ಬೇಸಲ್ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾವು ಟೋನಿಕ್ ಆಗಿ ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ತಳದ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾದೊಳಗಿನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಥಾಲಮಸ್ನ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ದ್ವಾರವನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ಅನುಮತಿಸುವ ಗೇಟಿಂಗ್ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಹಾರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನರಪ್ರೇಕ್ಷಕಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಈ ಗೇಟಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಸಂಭವಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಗೇಟೆಡ್ ಆಗಿರುವ ನ್ಯೂರಾನ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಇನ್ಪುಟ್ಗಳು ಇರಬೇಕು. ಈ ನರಕೋಶಗಳ ಗುಂಪಿನ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಜೈವಿಕ AND ದ್ವಾರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಗೇಟೆಡ್ ಆಗಿರುವ ನರಕೋಶವು ಬಿಸ್ಟೇಬಲ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಹಾರಿಸುವ ಮೊದಲು ಅದನ್ನು ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ತರಬೇಕು. ಈ ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಅಪ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಗೇಟ್ ತೆರೆದಿರುತ್ತದೆ. ಗೇಟ್ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಅನ್ನು ಕೆಳ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ಗೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ಗೇಟ್ ತೆರೆದ ನಂತರ, ಪ್ರಚೋದಕ ನರಕೋಶವು ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನರಕೋಶವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಧ್ರುವೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ದ್ವಾರಪಾಲಕರು ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನರಕೋಶವನ್ನು ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸದಿದ್ದರೆ, ಪ್ರಚೋದಕ ನರಕೋಶವು ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನರಕೋಶದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಹಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಹಾರಿಸಲು ಗೇಟ್ಕೀಪರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಮತ್ತು ಎಕ್ಸೈಟೇಟರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಎರಡೂ ಅಗತ್ಯವಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಏಕಾಂಗಿಯಾಗಿ ಹಾಗೆ ಮಾಡಲು ಇವೆರಡೂ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ರೀತಿಯ ಗೇಟಿಂಗ್ಗೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಕೇತಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಆ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಕೆಳಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವಾಗ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿಸುವ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವಲ್ಲಿ ವಿಫಲವಾಗುತ್ತದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ತಮ್ಮ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಅಪ್ ಸ್ಟೇಟ್ಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಈ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಿಗೆ ಮಾಹಿತಿಯ ಹರಿವಿನ ದ್ವಾರಪಾಲಕರಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅದರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಈ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ನರಕೋಶದ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ನ ಅನುಮತಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಡಿಪೋಲರೈಸೇಶನ್ ಅವರು ಗೇಟಿಂಗ್ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದ ನರಕೋಶದ ಮೇಲೆ ಈ ಹಿಂದೆ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದ ದ್ವಾರಗಳ ತೆರೆಯುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಅನುಮತಿಸುವ ಗೇಟಿಂಗ್ ಸರಳ ಸಂಕಲನದ ವಿಷಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಸಂಕ್ಷೇಪಣವು ಆಕ್ಸಾನ್ ಗುಡ್ಡದ ಮೇಲೆ ಅನೇಕ ಇ. ಪಿ. ಎಸ್. ಪಿಗಳ ಒಮ್ಮುಖವಾಗಿದೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ನರಕೋಶದ ಗುಂಡಿನ ದಾಳಿಯಿಂದ ಅಥವಾ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ನರಕೋಶಗಳ ಗುಂಡಿನ ದಾಳಿಯಿಂದ) ಇದು ಮೆಂಬರೇನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮಿತಿಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ವಿಧ್ರುವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟ್ಗಳ ತೆರೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಮೆಂಬರೇನ್ ಡಿಪೋಲರೈಸೇಶನ್ ಇಂಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲರ್ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ; ಹೀಗಾಗಿ, ಇದು ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಕೋಶದಿಂದ ಆಯ್ದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ವಿತರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ರೋಗದ ಕೊಮೊರ್ಬಿಡಿಟಿ ಮತ್ತು ಆತಂಕ ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ಹೊಂದಿರುವ ಮಕ್ಕಳ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಅಚೆನ್ಬಾಚ್ ಚೈಲ್ಡ್ ಬಿಹೇವಿಯರ್ ಚೆಕ್ಲಿಸ್ಟ್ನ ಆತಂಕ/ಖಿನ್ನತೆಯ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಕಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ಮತ್ತು ಆತಂಕದ ಕೊಮೊರ್ಬಿಡಿಟಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ದುರ್ಬಲಗೊಂಡ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಈ ಕೊಮೊರ್ಬಿಡಿಟಿಗೆ ಮೂಲ ಕಾರಣವೆಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ದೋಷವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ನಿಂದ ಡೋಪಮೈನ್ ಇನ್ಪುಟ್ನ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ದೋಷವು ಅಮಿಗ್ಡಾಲಾದಿಂದ ಭಯದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಆಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಆತಂಕಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಒಂದು ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ದುರ್ಬಲತೆಯು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ಹೊಂದಿರುವವರ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವಾರು ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳಿವೆ. ದಂಶಕಗಳೊಂದಿಗಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಮೀಡಿಯಲ್ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ (ಎಂ. ಪಿ. ಎಫ್. ಸಿ) ಅನ್ನು ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಂದ ಹಲವಾರು ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ ಇರುವ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮಯದ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಲಾಗಿದೆ-ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನಿಮಿಷಗಳಿಂದ ಗಂಟೆಗಳವರೆಗೆ. ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ಹೊಂದಿರುವ ಜನರಲ್ಲಿ ಈ ಎರಡೂ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಉಂಟಾಗುವ ಹಾನಿಯು ಅವರು ಏಕೆ ಅಜಾಗರೂಕತೆ ಮತ್ತು ಹಠಾತ್ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ದ್ವಿಧ್ರುವೀಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಆಯ್ದ "ಅಪ್"-ಡಿಪೋಲರೈಸ್ಡ್ ಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ "ಡೌನ್"-ಹೈಪರ್ಪೋಲರೈಸ್ಡ್ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಜೋಡಿಸಬಹುದು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಹಿಪ್ಪೋಕ್ಯಾಂಪಲ್ ಮತ್ತು ಅಮಿಗ್ಡಾಲಾ ಇನ್ಪುಟ್ನಿಂದ ಗೇಟೆಡ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇದು ಡಿಪೋಲರೈಸ್ಡ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಅನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಿಂದ ಇನ್ಪುಟ್ನಿಂದ ಒಳಹರಿವಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹವಾಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ರೋಗಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕ್ಯುಂಬೆನ್ಸ್ಗೆ ಇನ್ಪುಟ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದಲ್ಲದೆ, ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ನಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ಗೆ ಗೇಟಿಂಗ್ ಇನ್ಪುಟ್ ಕೂಡ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೀಥೈಲ್ಫೆನಿಡೇಟ್ (ರಿಟಾಲಿನ್) ನಂತಹ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳು ಎಡಿಎಚ್ಡಿಯ ಪ್ಯಾಥೋಫಿಸಿಯಾಲಜಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಈ ಅನೇಕ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ತಮ್ಮ ಡೋಪಮೈನ್ (ಡಿಎ) ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತಾರೆ. ಮೀಥೈಲ್ಫೆನಿಡೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳಿಗೆ ಡಿಎ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ (ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು) ನಡುವೆ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬನ್ಗಳು ಮೆಸೋಲಿಂಬಿಕ್ ಮಾರ್ಗದ ಭಾಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಬಹುಶಃ ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ರಿಟಾಲಿನ್ನಲ್ಲಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳು ಕಲಿಯಲು "ಅಗತ್ಯ" ಮತ್ತು "ಬಯಕೆ" ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಬಲವರ್ಧಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ರಿವಾರ್ಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ರಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಬಹುಶಃ ಮೀಥೈಲ್ಫೆನಿಡೇಟ್ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಸನಕಾರಿಯಾಗಲು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಲು ಒಂದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ಒಂದು ಸಮರ್ಥನೀಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೂಲಕ ರಿಟಾಲಿನ್ ನಂತಹ ಎಡಿಎಚ್ಡಿ ಔಷಧಿಗಳು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಕಿಜೋಫ್ರೇನಿಯಾದಿಂದ ಬಳಲುತ್ತಿರುವ ಜನರು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸಂದರ್ಭ-ಅವಲಂಬಿತ ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆ, ಭಾವನಾತ್ಮಕ ವೇಲೆನ್ಸ್-ಸರಿಯಾದ ಭಾವನೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆ ಮತ್ತು ಗಮನ ಮತ್ತು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅಸಮರ್ಥತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ಅಸಮರ್ಥತೆಗಳು ಏಕೆ ಬೆಳೆಯುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಬೇಸಲ್ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾದ ಒಂದು ಪ್ರದೇಶವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ಗೆ ಹಿಪ್ಪೋಕ್ಯಾಂಪಲ್ ಇನ್ಪುಟ್, ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವಿಧ್ರುವೀಕೃತ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ದ್ವಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಿಂದ (ಪಿಎಫ್ಸಿ) ಒಳಚರಂಡಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಗ್ರಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಮಿಗ್ಡಾಲಾ ಇನ್ಪುಟ್, ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವಿಧ್ರುವೀಕೃತ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ದ್ವಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಈ ವಿಧ್ರುವೀಕೃತ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ದ್ವಿಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸ್ಕಿಜೋಫ್ರೇನಿಯಾ ಹೊಂದಿರುವ ಜನರು ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ ಮತ್ತು ಅಮಿಗ್ಡಾಲಾಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಅಸಮರ್ಪಕ ಗೇಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಕೆಳ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಸ್ಕಿಜೋಫ್ರೇನಿಯಾ ಹೊಂದಿರುವ ಜನರು ಸಂದರ್ಭ-ಅವಲಂಬಿತ ಸ್ಮರಣೆಗೆ ಅಸಮರ್ಥತೆ ಮತ್ತು ಸರಿಯಾದ ಭಾವನಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತಾರೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಕೆಳಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ ಅವು ಪಿಎಫ್ಸಿ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸ್ಕಿಜೋಫ್ರೇನಿಯಾ ಹೊಂದಿರುವ ಜನರು ಗಮನದ ಕೊರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತಾರೆ. ಸ್ಕಿಜೋಫ್ರೇನಿಯಾದ ಗೇಟಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಿಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಸರಿಯಾಗಿ ಗೇಟೆಡ್ ಆಗದಿದ್ದಾಗ ನಡವಳಿಕೆಯ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಕೊರತೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ನರಕೋಶದ ದ್ವಿಗುಣತೆಯು ದೊಡ್ಡ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುವ ನರವ್ಯೂಹದ ಭಾಗವಾಗಿರಬಹುದು ಎಂಬ ಅಂಶದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈಗ ಬೆಳಕು ಚೆಲ್ಲಿದೆ. ಶ್ರವಣೇಂದ್ರಿಯ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನ ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಿಸ್ಟೇಬಲ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಶ್ರವಣ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಜಾಲದ ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಅಥವಾ ಆಂಟಿಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಅದರ ದ್ವಿಗುಣಿತ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಶ್ರವಣೇಂದ್ರಿಯ ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, ಬೈಮೋಡಲ್ ಫೈರಿಂಗ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಬೈಮೋಡಲ್ ಮಾದರಿಯು ಜಾಲಬಂಧವು ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಅಥವಾ ಆಂಟಿಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಗುಂಡು ಹಾರಿಸುವ ದ್ವಿಗುಣತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡು ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಈ ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ಜಾಲವು ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ನರಕೋಶದ ಅನೇಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆಯೇ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಜಾಲವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ದೊಡ್ಡ ದ್ವಾರಪಾಲಕರಿದ್ದಾರೆಯೇ ಎಂದು ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತಿದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಬೈಸ್ಟೇಬಲ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಗೇಟೆಡ್ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಸಹ ಬಿಸ್ಟೇಬಲ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಗೇಟೆಡ್ ಆಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇತ್ತೀಚಿನ ಪುರಾವೆಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಗೇಟಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ-ಒಂದು ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಒಂದು ಥಾಲಮಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ಅಸೋಸಿಯೇಷನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇಸಲ್ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾ, ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಥಾಲಮಸ್ನಲ್ಲಿ ಹರಡಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಥಾಲಮಸ್ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಗೇಟಿಂಗ್ ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ನಿಂದ ಬರುವ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಬಲವಾದ ಪುರಾವೆಗಳು ತೀರ್ಮಾನಿಸಿವೆ. ಇದನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ದ್ವಿಗುಣತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ವರ್ಧನೆ ಅಥವಾ ನಿಗ್ರಹವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕುಂಬೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಗೇಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ ಆದರೆ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆಯೇ? ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಎರಡು ಗುಂಪಿನ ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ನೋಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಬೈಸ್ಟಬಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ "ಡೌನ್" ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯು ಪ್ರತಿಬಂಧಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಇಂಟರ್ನಿಯುರಾನ್ಗಳು ಈ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹಾಗಿದ್ದಲ್ಲಿ GABAಯಂತಹ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ನರಪ್ರೇಕ್ಷಕಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ? ಕೊನೆಯದಾಗಿ, ಹಿಪ್ಪೋಕ್ಯಾಂಪಲ್ ಮತ್ತು ಥಾಲಮಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಂತಹ ಗೇಟುಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮೆದುಳಿನ ವಿವಿಧ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು. ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಕ್ಯುಂಬೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸೆರೆಬೆಲ್ಲಮ್ನಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳೆಲ್ಲವನ್ನೂ ಗೇಟೆಡ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಸಂಶೋಧನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ ಈ ಎಲ್ಲದಕ್ಕೂ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದೇ ಮತ್ತು ಹಾಗಿದ್ದಲ್ಲಿ ಅದು ಈ ವಿಭಿನ್ನ ಮೆದುಳಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ದೊಡ್ಡ ನ್ಯೂರಲ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದೇ? ಇವು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಗೇಟಿಂಗ್ನ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ನ್ಯೂರೋಫಿಸಿಯಾಲಜಿ