Ephaptic coupling
ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ನರಮಂಡಲದೊಳಗಿನ ಸಂವಹನದ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ನಂತಹ ನೇರ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಅಯಾನುಗಳ ವಿನಿಮಯದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪಕ್ಕದ (ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವ) ನರ ನಾರುಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಸ್ಥಳೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನರ ನಾರುಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಬಹುದು. ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ಫೈರಿಂಗ್ನ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸಮಯದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದು. ಮೈಲಿನೇಶನ್ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ನರ ಅಂಗಾಂಶದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ನರ ಅಂಗಾಂಶದ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದು ಎಂಬ ಕಲ್ಪನೆಯು 19ನೇ ಶತಮಾನದ ಉತ್ತರಾರ್ಧದಲ್ಲಿದೆ. ಎಮಿಲ್ ಡು ಬೋಯಿಸ್-ರೇಮಂಡ್ ಅವರಂತಹ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳು, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ನರದ ದಹನವು ಪಕ್ಕದ ದ್ವಿತೀಯಕ ನರದ ದಹನವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟವು (ಇದನ್ನು "ದ್ವಿತೀಯಕ ಪ್ರಚೋದನೆ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಆದಾಗ್ಯೂ, 1940 ರಲ್ಲಿ ಕಾಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಷ್ಮಿಟ್ ಅವರು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡುವವರೆಗೂ ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅನ್ವೇಷಿಸಲಾಗಲಿಲ್ಲ, ಆಗ ಇಬ್ಬರೂ ಏಡಿ ಕಾರ್ಸಿನಸ್ ಮೇನಾಸ್ನ ಎರಡು ಪಕ್ಕದ ಅಂಗ ನರಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿದರು. ಸಕ್ರಿಯ ಆಕ್ಸಾನ್ನಲ್ಲಿನ ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರಗತಿಯು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಆಕ್ಸಾನ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರ ಕೆಲಸವು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸ್ಥಳೀಯ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಈ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಕ್ರಿಯ ನರದ ವಿಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ (ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ) ಕಾರಣವಾದ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಪಕ್ಕದ ವಿಶ್ರಾಂತಿ ನಾರಿನ ಅನುಗುಣವಾದ ಹೈಪರ್ಪೋಲರೈಸೇಶನ್ಗೆ (ಖಿನ್ನತೆಗೆ) ಕಾರಣವಾದವು. ಅಂತೆಯೇ, ಸಕ್ರಿಯ ನರದ ಮರುಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಪ್ರವಾಹಗಳು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ನಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದವು. ಎರಡೂ ನರಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ಕಾಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಷ್ಮಿಟ್ ಗಮನಿಸಿದರು. ಏಕಕಾಲಿಕ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಫೈರಿಂಗ್ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಹನ ವೇಗಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಆದರೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಆಫ್ಸೆಟ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಎರಡು ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. 1941 ರಲ್ಲಿ ಏಂಜೆಲಿಕ್ ಅರ್ವನಿಟಾಕಿ ಅದೇ ವಿಷಯವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು "ಎಫ್ಯಾಪ್ಸ್" (ಗ್ರೀಕ್ನಿಂದ ಮತ್ತು "ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವುದು" ಎಂದರ್ಥ) ಎಂಬ ಪದದ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಪಕ್ಕದ ಅಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ, ಜೀವಕೋಶದ ಪೊರೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಯಾವುದೇ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಚೋದನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಬಂಧದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಗಳು ಕಾಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಷ್ಮಿಟ್ ನಡೆಸಿದ ಆರಂಭಿಕ ಅಧ್ಯಯನವು ಎರಡು ಪಕ್ಕದ ನರಗಳ ನಡುವಿನ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ನರದಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಆದರ್ಶ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದ ಗರಿಷ್ಠ ವಿಧ್ರುವೀಕರಣವು ಮಿತಿ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸುಮಾರು 20 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟಿತ್ತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಒಂದು ನರಕೋಶದ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನೆರೆಯ ನರಕೋಶಕ್ಕೆ ಹರಡುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆಃ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳ, ಇದು ಮಿತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿತು, ಅಥವಾ ಖನಿಜ ತೈಲದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳನ್ನು ಮುಳುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಇದು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. ಈ ಕುಶಲತೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸದಿದ್ದರೂ, ಅವು ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಹಿಂದಿನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಎತ್ತಿ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ನೆರೆಯ ನರಕೋಶಗಳ ಪ್ರತಿಬಂಧದಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ನರಕೋಶಗಳ ಸ್ಥಳ ಮತ್ತು ಗುರುತನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ್ಕೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ. ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಹೊಸದಾಗಿ ಉತ್ತೇಜಿತಗೊಂಡ ನೆರೆಯ ನರಕೋಶಗಳು ಈಗಾಗಲೇ ನಿರಂತರವಾದ ಪ್ರವಾಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಧ್ಯಪ್ರವೇಶಿಸಿದವು, ಹೀಗಾಗಿ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ನರಕೋಶವನ್ನು ವಿಧ್ರುವೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಟೈಮಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಟೈಮಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಪಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿವೆ. ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವ ಪಕ್ಕದ ನಾರುಗಳ ಸರಳವಾದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಆವೇಗವು ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಎರಡೂ ನಾರುಗಳು ಕೇವಲ ತೆರಪಿನ ದ್ರವದೊಂದಿಗೆ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ (ನರಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ). ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಸರಿದೂಗಿಸುವ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳು (ವಹನ ವೇಗಗಳು 10 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ) ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಅದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಹಂತದಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೊರಗೆ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ವಿವಿಧ ನರಕೋಶಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ. ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಸ್ಥಳೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ನರಕೋಶದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ತಿಳಿದಿಲ್ಲವಾದರೂ, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಸ್ಥಳೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಆಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಜೋಡಣೆಯು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳನ್ನು ವರ್ಧಿತ ಪ್ರಚೋದನೆಯ (ಅಥವಾ ಖಿನ್ನತೆ) ಅವಧಿಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಸಮಯದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ (ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಪೈಕ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ವಿವಿಧ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಮಾನದಂಡಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಲು ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ (ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಂತಹ ಆಂದೋಲಕಗಳು) ಗಣಿತ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿ "ಏಕ-ಮಾರ್ಗ", "ಮಾಸ್ಟರ್-ಸ್ಲೇವ್" ಅಥವಾ "ಯೂನಿಡೈರೆಕ್ಷನಲ್ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್" ಪರಿಣಾಮವು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಹಿಂದಿನ ಒಂದು ಕಲ್ಪನೆ ಅಥವಾ ವಿವರಣೆಯಾಗಿದೆ. 2010 ರಿಂದ ಎಚ್ಆರ್ಜಿ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಎಚ್ಆರ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ನಡುವೆ ಅಂತಹ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮಾಸ್ಟರ್ನಿಂದ ಸ್ಲೇವ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಗೆ ನ್ಯೂರಲ್ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಅಂತಹ ಏಕ ದಿಕ್ಕಿನ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಅಥವಾ ಕಾಪಿ/ಪೇಸ್ಟ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸಹ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಮೂಲಭೂತ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಅಪಸ್ಮಾರಕ್ಕೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು ಹೊಸ ಕಲಿಕಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳವರೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಜುಲೈ 2023ರಲ್ಲಿನ ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು, ನರಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ವಿವೋ ದತ್ತಾಂಶದಲ್ಲಿ ಊಹಿಸಲಾದ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಲೇಖಕರು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ವಾದ್ಯವೃಂದದ ವಾಹಕಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ನರಕೋಶಗಳನ್ನು ಸಂಗೀತಗಾರರಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದ್ದಾರೆ. ನಂತರ ಕ್ಷೇತ್ರವು, ನಿರ್ವಾಹಕನಂತೆ, ಸಂಗೀತವನ್ನು ಕೇಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸಂಗೀತಗಾರರಿಗೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಅಭಿಪ್ರಾಯ ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಸೈಟೋಸ್ಕೆಲಿಟನ್ನ ಇತರ ಭಾಗಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ಸೂಚಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸೈಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆದರು. ನರಕೋಶಗಳ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ ಅನಗತ್ಯ ನಡವಳಿಕೆಯಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಮೆದುಳು ಶೂನ್ಯ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಎಲ್ಲಾ ನರಕೋಶಗಳು ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಿದರೆ ಅದು ಕೇವಲ ಬಲ್ಬ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನರಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನ ವಿಕಸನವು ಅಂತಹ ಸಿಂಕ್ರೊನಸ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತಡೆಗಟ್ಟುವ ವಿಧಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿಭಾಯಿಸಿದೆ, ಅದನ್ನು ಇತರ ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಒಂದು ಊಹೆಯಾಗಿದೆ. ನರಕೋಶ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸುವ ಮೆದುಳಿನ ಕಾರ್ಯದ ಮಾದರಿಗಳು ಅದರ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ವಿಫಲವಾಗುವುದರಿಂದ, ನಿಯೋಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಜೈವಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ರಾಸ್ಸ್ಟಾಕ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳ ಐಸೊಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲಿಟಿಯನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಲು ಮತ್ತು ವಿವರಿಸಲು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಹೃದಯದ ಅಂಗಾಂಶದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಹೃದಯದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ದೃಢವಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೊಸ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈ ಹಿಂದೆ ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕೆಲವು ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಹೃದಯದ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಪಾತ್ರವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತಿದೆ. ಒಬ್ಬ ಲೇಖಕರು ಹೇಳುವಷ್ಟು ದೂರ ಹೋಗುತ್ತಾರೆ, "ಈ ಹಿಂದೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ಗೆ ಸಂಭವನೀಯ ಪರ್ಯಾಯವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ, ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನಲ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ರಾಜಿ ಮಾಡಿಕೊಂಡಾಗ ವಹನವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ". ಹೃದಯ ಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ ಮಾತ್ರ ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗದ ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಪ್ಲೇಕ್ಗಳಿಗೆ ಸೋಡಿಯಂ ಚಾನೆಲ್ಗಳ ಸಾಮೀಪ್ಯವು ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಆಕ್ಷನ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈಗ ಹೃದಯದಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯ ಬಗೆಗಿನ ಭವಿಷ್ಯವಾಣಿಯಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸುವ ಹಲವಾರು ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಗಳೂ ಇವೆ. ಕಾರ್ಡಿಯಾಕ್ ಮೈಯೋಸೈಟ್ಗಳ ನಡುವಿನ ನಿಕಟ ಸಂಪರ್ಕದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಸೋಡಿಯಂ ಚಾನೆಲ್-ಸಮೃದ್ಧ ನ್ಯಾನೊಡೋಮೈನ್ಗಳು ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಈ ನ್ಯಾನೊಡೋಮೈನ್ಗಳ ಆಯ್ದ ಅಡೆತಡೆಗಳು ಆರ್ರಿತ್ಮೋಜೆನಿಕ್ ವಹನವನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಎಂದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಹೃದಯದಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಭಾವ್ಯ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಈಗ ಹೃದಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಅಪಸ್ಮಾರ ಮತ್ತು ರೋಗಗ್ರಸ್ತವಾಗುವಿಕೆಗಳು ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ತರಂಗಗಳ ಸಿಂಕ್ರೊನಿ ಇದ್ದಾಗ ಅಪಸ್ಮಾರದ ರೋಗಗ್ರಸ್ತವಾಗುವಿಕೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳಲ್ಲಿ ಸಮನ್ವಯವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ವಹಿಸುವ ಪಾತ್ರವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಂಡು, ಈ ರೀತಿಯ ರೋಗಲಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುವುದು ಅರ್ಥಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಕೋಶಗಳು ತಮ್ಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳ ಬಿಗಿಯಾದ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ನ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ಸೂಚಿಸಿದೆ. ಅವರು ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಜಾಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದರು (ಇದು ಸ್ಥಳೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಜಾಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನಾಪ್ಸ್ ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಅಪಸ್ಮಾರ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ನಂತರ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಒಂದು ಮಾದರಿಯನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಅಪಸ್ಮಾರದ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಯಿತು. ಘ್ರಾಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿನ ನರಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಘ್ರಾಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾಗಿ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಸಣ್ಣ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಘ್ರಾಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ನರಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಬಂಧವು ವಾಸನೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಸಂಕೇತಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಶ್ರುತಿ ಏಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹಲವಾರು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ಈ ಪ್ರತಿಬಂಧವು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಘ್ರಾಣ ನರಕೋಶದ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ "ಮೀಸಲಾದ-ರೇಖೆ" ಮಾದರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಘ್ರಾಣ ಗ್ರಾಹಕವು ತನ್ನ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಒಂದು ನರಕೋಶಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರತಿಬಂಧವು ವಾಸನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಗ್ರಹಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಸಂಕೇತಗಳ ಏಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎರಡು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಬಹಳ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಬರುವಲ್ಲಿ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಸೀಳಿಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆ ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಪ್ರಮುಖ ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆ ಮೀನು ಮೌಥ್ನರ್ ಕೋಶ, ಕೋಳಿ ಸಿಲಿಯರಿ ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾನ್, ಸಸ್ತನಿ ಸೆರೆಬೆಲ್ಲಾರ್ ಬಾಸ್ಕೆಟ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಸ್ತನಿ, ಹೆಲ್ಡ್ ಸಿನಾಪ್ಸ್ನ ಕ್ಯಾಲಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅತ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಹಲವಾರು ಕುಶಲತೆಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೇಬಲ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ನರವಿಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಮುಖ ಗಣಿತದ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ವೇರಿಯೇಬಲ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅನೇಕ ಭವಿಷ್ಯವಾಣಿಗಳಿಗೆ ಮುಖ್ಯ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನೇಕ ಲೇಖಕರು ನರಮಂಡಲದ ಪರಿಸರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅನೇಕ ಲೇಖಕರು ಹೃದಯದ ಅಂಗಾಂಶಕ್ಕಾಗಿ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಹೃದಯದ ಕೋಶಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಗಾತ್ರದ ವಿವಿಧ ಮಾಪಕಗಳು ಅಥವಾ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ವಿದ್ಯುದ್ದೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಮಾದರಿಗಳಾದ ಸ್ಕ್ವಿಡ್ ದೈತ್ಯ ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳು 1978ರಲ್ಲಿ, ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಘಟನೆಗಳ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಸಲುವಾಗಿ ಸ್ಕ್ವಿಡ್ ದೈತ್ಯ ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಮೂಲಭೂತ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಒಂದು ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೆರೆಯ ಆಕ್ಸಾನ್ಗೆ ಹರಡಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಪ-ಮಿತಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ನೆರೆಯ ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಷನ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವವರೆಗೆ ಪ್ರಸರಣದ ಮಟ್ಟವು ಬದಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು, ಆದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ದೈಹಿಕ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳಿವೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿತ್ತು. ಇಲಿ ಬೆನ್ನುಹುರಿ ಮತ್ತು ಮೆಡುಲ್ಲಾ ಒನ್ ಅಧ್ಯಯನವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ವಿರೋಧಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಬ್ಲಾಕರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿತು. ಇಲಿಗಳ ಬೆನ್ನುಹುರಿ ಮತ್ತು ಮೆಡುಲ್ಲಾದಲ್ಲಿ ಭ್ರೂಣದ ನರಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಲಯಬದ್ಧ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯು ಇನ್ನೂ ಮುಂದುವರಿದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಇದು ನರಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಇನ್ನೂ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳಿಲ್ಲದಿದ್ದರೂ ಸಹ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಹರಡಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ನರಕೋಶದ ಜಾಲಗಳಾದ್ಯಂತ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಹರಡಲು ಕ್ಯಾನೊನಿಕಲ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತವೆ. ಸೆರೆಬೆಲ್ಲಮ್ನ ಇಲಿ ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಒಂದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕೆಲವು ಪ್ರಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯು ಗಮನಿಸಬಹುದಾದ ದೈಹಿಕ ಘಟನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ಇಲಿ ಸೆರೆಬೆಲ್ಲಮ್ನ ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿದೆ. ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ನಾರುಗಳ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಆವರಿಸಿರುವ ಬುಟ್ಟಿ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಈ ಬುಟ್ಟಿ ಜೀವಕೋಶಗಳ ದಹನವು ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶದಾದ್ಯಂತ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸೆಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಜೀವಕೋಶದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಹೈಪರ್ಪೋಲರೈಸಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಬಂಧದ ನಿಖರವಾದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪಾತ್ರವು ಇನ್ನೂ ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದ್ದರೂ, ಇದು ಪುರ್ಕಿಂಜೆ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಫೈರಿಂಗ್ ಸಮಯವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದೇ ರೀತಿಯ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಟೆಲಿಯೋಸ್ಟ್ಗಳ ಮೌಥ್ನರ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕಲ್ಪನೆಯು 19ನೇ ಶತಮಾನದಿಂದಲೂ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದ್ದರೂ, ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ ನ್ಯೂರೋಸೈನ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂದೇಹವಿದೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು ಅವು ತೀರಾ ಕಡಿಮೆ ಎಂದು ಅನೇಕ ಜನರು ನಂಬಿದ್ದರು. ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅನೇಕ ಬೆಂಬಲಿಗರು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಮೂಲಕ ಅದರ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಇನ್ನೂ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕೆಲವು ವಿರೋಧಿಗಳು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 2014 ರಲ್ಲಿ, ಒಬ್ಬ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಕಲ್ಪನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ತಮ್ಮ ಸಂದೇಹವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುವ ವಿಮರ್ಶೆಯನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು, "ಅವರ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪೊಯೆಲ್ಜಿಂಗ್ನ ದತ್ತಾಂಶದ ನಡುವಿನ ಒಪ್ಪಂದವು ಪ್ರಭಾವಶಾಲಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ನಾನು ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಊಹೆಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಮೊದಲು ನನಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದೃಢೀಕರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ". ಅವರು ಗ್ಯಾಪ್ ಜಂಕ್ಷನ್ಗಳ ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ನಡುವೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಬಯಸುವುದರಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಸಾಕ್ಷ್ಯಾಧಾರಗಳ ನಿಜವಾದ ಕೊರತೆಯಾಗಿರಲಿ ಅಥವಾ ಬದಲಾವಣೆಯ ಎದುರಿನಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಹಠವಿರಲಿ, ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿರುವ ಅನೇಕರಿಗೆ ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಗೆ ನಿಸ್ಸಂದಿಗ್ಧವಾದ ಪುರಾವೆಗಳಿವೆ ಎಂದು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮನವರಿಕೆಯಾಗಿಲ್ಲ. ಸಂಶೋಧನೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 2018 ರಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ರಯೋಗವೆಂದು ತೋರುವದನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಯಿತು. ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಸುಮಾರು 0.1 ಮೀ ನಷ್ಟು ನಿಧಾನಗತಿಯ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವೊದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೊಸದಾಗಿ ಕೊಲ್ಲಲ್ಪಟ್ಟ ಇಲಿಯಿಂದ ತೆಗೆದ ಇಲಿಯ ಮೆದುಳಿನ ತುಂಡಿನ ಎರಡು ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿಧಾನಗತಿಯ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಸಹ ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ನಂತರ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸ್ಥಾನಗಳ ನಡುವೆ ಕತ್ತರಿಸಲಾಯಿತು, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ ಜಂಕ್ಷನ್ಗಳಿಂದ ಯಾವುದೇ ಸಂಭವನೀಯ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಯಿತು. ನಿಧಾನಗತಿಯ ಅಲೆಯು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿತು ಮತ್ತು ಎರಡು ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು 400-ಮೈಕ್ರಾನ್ ಅಂತರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಊಹಿಸಿಕೊಂಡರೆ, ಎಫಾಪ್ಟಿಕ್ ಜೋಡಣೆಯ ಸಂದೇಹವಾದಿಗಳು ಇದನ್ನು ತೃಪ್ತಿಪಡಿಸಬೇಕು, ಇದು ನಿಜವಾದ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ತನಿಖೆಗಳು ಈಗ ಅದರ ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅದರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಪಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಸಾಲ್ಟಟರಿ ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಎನ್ಸೆಫಲೋಗ್ರಫಿ ಸ್ಪೈಕ್-ಫೀಲ್ಡ್ ಕೊಹೆರೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ ಕೇಬಲ್ ಥಿಯರಿ ಲೋಕಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ರೆಫರೆನ್ಸ್ ನ್ಯೂರೋಫಿಸಿಯೋಲಜಿ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ನ್ಯೂರೋಸೈನ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.