Distribuição de Sinapse Excitatória: Dendritos vs. Soma na Integração Neural

Sinapses excitatórias (glutamatérgicas, AMPA/NMDA) são mais densas nos espinhos dendríticos, escassas nos troncos e mínimas no soma. Esse gradiente espacial é fundamental para a computação neural.

Base Estrutural

• Espinhos dendríticos: Protruções microscópicas (0,1–1 µm³); cada um recebe 1–2 entradas excitatórias. Alta densidade (1–10/µm) rende milhares por neurônio.
• Soma: Poucas sinapses excitatórias; mais sinapses inibitórias (GABAérgicas) para controle de ganho.
• Segmento inicial do axônio (AIS): Local de início do potencial de ação; integra as entradas somadas dos dendritos.

Consequências Funcionais

• Compartimentalização: Dendritos realizam integração não linear local (picos NMDA, picos de Ca²⁺) antes que os sinais atinjam o soma.
• Plasticidade sináptica: LTP/LTD principalmente em espinhos dendríticos—base da aprendizagem.
• Controle inibitório: Inibição perissomática (células cesta/candelabro) controla com precisão a saída.
• Atenuação dependente da distância: PEPS distais se atenuam; retropropagação ativa (bAP) permite plasticidade dependente do tempo de pico.

Relevância Clínica

• Excitotoxicidade (AVC, TCE): Sobrecarga de glutamato → influxo de Ca²⁺ → perda de espinhos dendríticos, morte neuronal.
• Transtornos do neurodesenvolvimento: Alteração na densidade/morfologia dos espinhos em autismo, X Frágil, esquizofrenia.
• Epilepsia: Desequilíbrio E/I; brotamento dendrítico na epilepsia do lobo temporal.

O viés dendrítico para excitação permite computação complexa e específica de entrada—a essência do processamento cortical.