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化学突触与电突触：哪一种在脑中占主导地位？
在大脑中，神经元透过突触进行联系，而这些突触可以分为化学突触和电突触。化学突触是绝大多数神经元之间传递讯息的主要形式，而电突触则较少见，代表了直接的电流传导。他们共同构成了大脑复杂的神经网路，对于感知和行为至关重要。
在神经元的相互作用中，神经冲动可以是促进的或抑制的。当一个突触的兴奋性信号超过抑制性信号，神经元就会在其轴突丘产生新的动作电位，将信息传递给另一个细胞。这被称为兴奋性突触后电位（EPSP）。
兴奋性突触最常见的神经递质是谷氨酸，透过扩散进入突触后神经元的树突棘，并与特定的跨膜受体结合，触发细胞去极化。
电突触与化学突触的比较
电突触与化学突触之间存在显着差异。电突触通过称为「间隙连接」的特殊细胞间连结来实现电流的直接主动流动。这些连接使电信号能够在神经元之间瞬时传输，并且可以双向传输。它们的主要目标是使神经元之间的电活动同步。
与此不同，化学突触涉及神经递质或神经肽的传递，这些会从突触前的轴突释放到突触间隙中。这种传递方式由于存在一个15到25纳米的空间——突触间隙，因此涉及多个步骤来完成信号的传递。
突触传递的过程
在化学突触传递的神经元中，神经递质会根据不同类型的神经递质在神经细胞体或突触前终端合成。这些神经递质存储在突触囊泡中，当神经冲动到达突触前终端时，钙离子细胞膜通道打开，导致钙离子进入突触前终端，最终引发神经递质的释放。
这种钙的进入对于神经递质的释放是必要的，而释放的递质再于突触后膜的受体上强化或抑制神经元的活动。
突触后神经元的反应
当兴奋性神经递质到达突触后神经元时，它们会与聚集在突触后细胞骨架中特定的受体结合。根据受体的不同，这种结合可以迅速改变细胞膜的电位，从而影响即将发生的动作电位产生机率。
兴奋性神经递质的类型
不同的兴奋性神经递质在人体内有不同的功能。例如，乙醯胆碱在中枢和外周神经系统中都扮演着重要角色，而谷氨酸则是最主要的兴奋性神经递质，与大多数突触的信号传递直接相关。
除了谷氨酸之外，儿茶酚胺（如去甲肾上腺素）、血清素和组胺等神经递质也在神经系统中扮演着重要的角色，影响着情绪、情感和行为。
疾病与兴奋性突触的关联
兴奋性突触在大脑和周围神经系统中的信息处理中发挥着基本作用。不幸的是，突触的稳定性丧失会导致神经回路的中断，并引发各种神经退行性疾病。例如，阿兹海默症的症状与讯号传递的问题有关，而今回路的功能障碍往往与兴奋性突触的AD与PD等照成的病理有密切的关联。
兴奋性毒性：一种病理机制
兴奋性毒性是一种与神经递质谷氨酸的异常刺激有关的过程，导致神经元的死亡。在高浓度的谷氨酸存在下，神经元会被过度刺激，最终触发细胞凋亡的过程。这对于众多神经退行性疾病的发展都是一个不利因素，需要持续进行相关的研究与探索。
结论
在探讨化学突触与电突触的影响和功能时，显然两者在大脑运作中各有优缺点，尤其在不同情境下其作用可能也会有所变化。当这些突触的运作失调时，则可能导致一系列神经疾病的产生。是否可能有新的疗法能够有效提高我们对神经系统的理解？
