Структурная пластичность, зависящая от активности

Пластичность мозга далеко не ограничивается изменением силы синаптических связей. Современные исследования с серийной визуализацией в живом мозге выявили непрерывно протекающую структурную пластичность, которая проявляется образованием и устранением синапсов, подвижностью дендритных шипиков и перенаправлением аксональных ветвей в развивающемся и зрелом мозге. Некоторые формы структурной пластичности не подчиняются хеббовским или антихеббовским принципам, а, по-видимому, способствуют поддержанию гомеостаза активности нейронных сетей. За четыре десятилетия исследований с повреждением нервной ткани накоплен большой объём данных о взаимозависимости активности нейронов, высвобождения нейромедиаторов, морфогенеза нейронов и формирования нейронных сетей. В настоящем обзоре ранние исследования структурной пластичности сопоставлены с результатами современных экспериментальных работ. Сравниваются спонтанная и зависящая от опыта структурная пластичность с индуцированной повреждением (реактивной) структурной пластичностью, возникающей в период развития и в зрелом мозге. Понимание принципов структурной перестройки нейронных сетей важно для более глубокого изучения формирования долговременной памяти, а также для лечения неврологических заболеваний, таких как инсульт.