苔藓纤维突触是神经网络中信息存储的关键。突触传递是可塑的，这意味着一定量的化学信号，即所谓的神经递质，会被释放到突触中。为了了解该突触的可塑性机制，Okamoto精确地刺激了大鼠苔藓纤维突触的突触前末端，同时记录了突触后神经元。“我们需要知道突触的确切属性——包括数值，例如，它的电导——来创建这个突触的精确模型。通过他的精确测量，Yuji设法获得了这些数字，”博士后David Vandael的共同通讯作者Peter Jonas补充道。

聪明的老师应对超负荷的学生

出乎意料的是，研究人员发现突触后神经元影响突触前神经元的可塑性。以前，苔藓纤维突触被认为是诱导突触后神经元放电的“教师突触”。“相反，我们发现这个突触就像一个‘聪明的老师’，当学生信息量过大时，它会调整课程。”同样，当突触后神经元不能吸收更多的信息时，突触前苔藓纤维会检测到:当突触后神经元的活动增加时，突触前神经元的可塑性就会降低，”乔纳斯解释说。

这一发现提出了一个问题，即突触后神经元如何向突触前神经元发送有关其活动状态的信息。药理学证据指出了谷氨酸的作用，谷氨酸是神经元用来向其他细胞发送信号的关键化学物质或神经递质之一。谷氨酸也是从突触前苔藓状纤维末端释放的递质。当突触后神经元中的钙含量增加时——这是神经元活跃的信号——突触后神经元可能会释放谷氨酸囊泡到突触中。谷氨酸与通常的神经元信息流相反，返回到突触前神经元。“这种可塑性的逆行调节可能有助于改善下游海马体网络的信息存储，”乔纳斯说，他补充说:“再一次，精确的测量表明，现实比简化模型所显示的要复杂得多。”