Zenuwcellen blijken wel heel intensief contact te maken

Foto Salk Institute

Het gestippelde spoor dat horizontaal over deze plaat loopt is de lange uitloper van een zenuwcel, een axon. Vanuit zo’n axon verzendt een zenuwcel signalen naar andere zenuwcellen. Axonen maken en onderhouden daarvoor contact met anders gevormde uitlopers, de dendrieten, van de ontvangende zenuwcellen. Een uitstulping van een zenuwcel, met veel korte dendrieten is de groengele structuur op deze plaat. De contactplaatsen tussen axonen en dendrieten zijn de synapsen – hier rood. In de synaps springt een zenuwsignaal over van de ene cel naar de andere.

Waarom? Circuits van zenuwcellen die contact met elkaar maken via dendrieten, axonen en synapsen, daarin schrijven we onze herinneringen weg. En zolang het circuit er is, is de herinnering er. Vorig jaar zomer nog lieten Stanford-onderzoekers zien dat inderdaad synapsen verloren gaan als een herinnering verdwijnt (Nature, 30 juli 2015).

Aan het Salk Institute in La Jolla, Californië namen onderzoekers een blokje muizenhippocampus van 6 bij 6 bij 5 micrometer (eLife, 30 november). Zo groot als twee rode bloedcellen. Plakje voor plakje maakten ze daarvan elektronenmicroscoopfoto’s en bouwden er een 3D-model van. Ze identificeerden 449 synapsen, 446 axonen en 149 dendrieten. Speciaal, en bij de pijlen te zien: sommige axonen onderhielden met twee synapsen contact met dezelfde dendriet. Dat was vaker gezien, maar onbekend was dat het zo vaak gebeurt. Na berekeningen aan de synapsoppervlakken trekken de onderzoekers een sterke conclusie: in ons geheugen past tienmaal meer informatie dan tot nu toe gedacht. Ongeveer een petabyte. Dat is een miljoen gigabyte.