Quelltext der Seite Paired-Pulse Facilitation

Als '''Paired-Pulse Facilitation''' ([[Englische Sprache|engl]]. ''Facilitation'' für „Erleichterung“, „[[Bahnung]]“, „Unterstützung“) bezeichnet man in der [[Neurophysiologie]], speziell in der [[Elektrophysiologie]], das Phänomen einer verstärkten [[postsynaptisch]]en Antwort bei zweimaliger (''paired pulse'') Stimulation des [[präsynaptisch]]en Eingangs. Es ist eine Form der [[synaptische Plastizität|synaptischen Kurzzeit-Plastizität]]. Ein Beispiel für eine Synapse mit Paired-Pulse Facilitation ist die ''Parallelfasersynapse'' der Purkinjezelle, eine Synapse zwischen den [[Körnerzelle]]n und [[Purkinjezelle]]n im [[Kleinhirn]]cortex.

Die Paired-Pulse Facilitation tritt dabei nur auf, wenn zwischen erstem und zweitem Stimulus ein bestimmter Zeitintervall nicht überschritten wird (meist im Millisekunden bis Sekundenbereich). Mit zunehmendem zeitlichen Abstand zwischen beiden Impulsen (''pulse'') klingt die Paired-Pulse Facilitation ab. Bei häufiger Stimulation erreicht die Amplitude der postsynaptischen Antwort eine Sättigung, und es findet keine weitere Verstärkung mehr statt. 

Es gilt inzwischen als gesichert, dass die Paired-Pulse Facilitation weitgehend präsynaptisch verursacht wird. Die Antwort auf den zweiten Stimulus ist größer als die auf den ersten, weil in der präsynaptischen [[Synapsenendknöpfchen|Endigung]] die Wahrscheinlichkeit der [[Neurotransmitter|Transmitterfreisetzung]] gegenüber dem ersten Puls erhöht ist. Ursache dafür ist eine höhere [[Konzentration (Chemie)|Konzentration]] sogenannter ''freier'' [[Kalzium]]-[[Ion]]en, die für die Aktivierung der [[Exozytose]] der synaptischen [[Vesikel (Biologie)|Vesikel]] zur Verfügung stehen. 

Die Paired-Pulse-Facilitation ist eine charakteristische Eigenschaft von Synapsen mit generell geringer Wahrscheinlichkeit der Freisetzung von [[Neurotransmitter]] (geringe ''release probability''). Das bedeutet, dass durch das erste Aktionspotential der Vorrat an synaptischen Vesikeln, die für die Verschmelzung unmittelbar zur Verfügung stehen (''readily releasable pool'') noch nicht erschöpft ist. Durch die höhere Kalziumkonzentration nach Eintreffen des zweiten Aktionspotentials kann dann eine höhere Anzahl von Vesikeln freigesetzt werden bzw. es beteiligen sich mehr präsynaptische Endigungen an der Freisetzung.

== Literatur ==
* Per Andersen: ''The Hippocampus Book''. Oxford University Press, USA, 2007, S. 347 f. ([https://books.google.de/books?id=zg6oyF1DziQC&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])
* Vivian Budnik, L. Siam Gramates: ''Neuromuscular Junctions in Drosophila''. Academic Press, 1999, S. 60 f. ([https://books.google.de/books?id=NwZ12UplXy0C&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])
* Laurence O. Trussell, Arthur N. Popper, Richard R. Fay: ''Synaptic Mechanisms in the Auditory System''. Springer Science & Business Media, Heidelberg 2011, S. 77 f. ([https://books.google.de/books?id=VxKg7B_xhOsC&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])
* Pablo Rudomin, Michael A. Arbib, Francisco Cervantes-Perez, Ranulfo Romo: ''Neuroscience: From Neural Networks to Artificial Intelligence''. Springer Science & Business Media, Heidelberg 2012, S. 304 f. ([https://books.google.de/books?id=kkOqCAAAQBAJ&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])
* Louis W. Chang, William Slikker, Jr.: ''Neurotoxicology: Approaches and Methods''. Academic Press, 1995, S. 191 f. ([https://books.google.de/books?id=I6yDRifNmYMC&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])
* Gerard Meurant: ''International Review of Neurobiology'', Band 36, S. 189 f. ([https://books.google.de/books?id=HLGvEoWKbPcC&dq=Paired-Pulse+Facilitation&hl=de&source=gbs_navlinks_s online])

== Weblinks ==
* Juan Carlos López: ''[http://www.nature.com/nrn/journal/v2/n5/full/nrn0501_307a.html A fresh look at paired-pulse facilitation]'', auf ''nature.com'' (englisch; Log-In für Gesamtansicht notwendig)
* ''[http://jn.physiology.org/content/70/4/1451.short Modulation of synaptic transmission and long-term potentiation: effects on paired pulse facilitation and EPSC variance in the CA1 region of the hippocampus]''. In: T. Manabe, D. J. Wyllie, D. J. Perkel, R. A. Nicoll: ''Journal of Neurophysiology'', Vol. 70, no. 4, 1993 (englisch)

[[Kategorie:Neurophysiologie]]