树突特性对放电频率稳态调控中离子通道相关性的影响：基于双室模型的机制研究

来自国际团队的研究人员通过双室Pinsky-Rinzel模型，探究了树突特性如何影响神经元放电频率稳态调控。研究发现，通过协同调控胞体和树突离子通道（如Na+/K+通道），可降低通道间表达相关性，且树突面积比例比室间耦合电导对通道相关性影响更显著。该研究为理解树突形态-电活动耦合机制提供了生物物理基础。

　　

这项研究揭示了树突特性在神经元放电频率稳态（firing rate homeostasis）中的关键作用。通过双室Pinsky-Rinzel模型模拟锥体神经元电活动，研究者构建了反馈调控框架，量化了钠(Na⁺)、钾(K⁺)等离子通道最大电导的动态平衡。有趣的是，当同时调控胞体和树突区通道时，通道间的表达相关性显著低于单独调控任一分区的情况。

实验数据显示，新增可调通道会重塑原有通道网络——特别是当新通道与其他通道存在强补偿关系时。更令人惊讶的是，改变树突面积占比对放电动力学的影响，竟远超调整室间耦合电导（coupling conductance）的效果。这些发现暗示，树突不仅是电流被动传播的"电缆"，其离子通道配置和形态特征（如分枝复杂度）会通过"远程遥控"方式影响胞体信息编码。

该研究为理解阿尔茨海默病等神经退行性疾病中树突萎缩与电活动异常的关联提供了新视角，其建模方法对开发类脑计算器件也有启发意义。