การติดแท็กไซแนปส์
การติดแท็กไซแนปส์หรือสมมติฐานการติดแท็กไซแนปส์ ได้รับการเสนอเพื่ออธิบายว่าการส่งสัญญาณประสาทที่ไซแนปส์ เฉพาะ สร้างเป้าหมายสำหรับการขนส่งผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่น (PRP) ในภายหลัง ซึ่งจำเป็นสำหรับLTPและLTD ที่ยั่งยืน แม้ว่าเอกลักษณ์ทางโมเลกุลของแท็กยังคงไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ก็มีการพิสูจน์แล้วว่าแท็กเหล่านี้เกิดขึ้นจากการกระตุ้นด้วย ความถี่สูงหรือต่ำ มีปฏิสัมพันธ์กับ PRP ที่เข้ามา และมีอายุขัยจำกัด[ 1 ]
การศึกษาเพิ่มเติมชี้ให้เห็นว่า ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่นของระบบประสาท ได้แก่mRNAและโปรตีนจากทั้งตัวเซลล์ประสาทและส่วนก้านเดนไดรต์ ซึ่งจะต้องถูกจับโดยโมเลกุลภายในหนามเดนไดรต์เพื่อให้เกิด LTP และ LTD ที่คงอยู่ถาวร แนวคิดนี้ได้รับการอธิบายไว้ในสมมติฐานการติดแท็กและจับที่ไซแนปส์ โดยรวมแล้ว การติดแท็กที่ไซแนปส์เป็นการอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับกลไกทางโมเลกุลของการสร้าง L-LTP และนำไปสู่การสร้างความทรงจำ
ประวัติศาสตร์
Frey นักวิจัยที่สถาบัน Leibniz Institute for Neurobiology (ต่อมาที่ Medical College of Georgia และ Lund University) และ Morris นักวิจัยที่มหาวิทยาลัย Edinburgh [ 2 ]ได้วางรากฐานสำหรับสมมติฐานการติดแท็กไซแนปส์ โดยระบุว่า:
“เราเสนอว่า LTP เริ่มต้นการสร้าง 'แท็กไซแนปส์' ที่มีอายุสั้นและไม่ขึ้นกับการสังเคราะห์โปรตีน ณ ไซแนปส์ที่มีศักยภาพ ซึ่งจะกักเก็บโปรตีนที่เกี่ยวข้องเพื่อสร้าง LTP ระยะหลัง เพื่อสนับสนุนแนวคิดนี้ เราได้แสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นแบบเททานิกที่อ่อนแอ ซึ่งโดยปกติจะนำไปสู่ LTP ระยะต้นเท่านั้น หรือการกระตุ้นแบบเททานิกซ้ำๆ ในขณะที่มีสารยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีน ส่งผลให้เกิด LTP ระยะหลังที่ขึ้นกับการสังเคราะห์โปรตีน โดยมีเงื่อนไขว่าได้มีการกระตุ้นแบบเททานิกซ้ำๆ ที่อินพุตอื่นไปยังกลุ่มเซลล์ประสาทเดียวกันแล้ว แท็กไซแนปส์จะสลายตัวภายในเวลาไม่ถึงสามชั่วโมง ผลการค้นพบเหล่านี้บ่งชี้ว่าความคงอยู่ของ LTP ไม่ได้ขึ้นอยู่กับเหตุการณ์เฉพาะที่ในระหว่างการเหนี่ยวนำเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับกิจกรรมก่อนหน้าของเซลล์ประสาทด้วย” [ 2 ]
สิ่งเร้าที่เหนี่ยวนำให้เกิด L-LTP จะกระตุ้นกระบวนการอิสระสองกระบวนการ ได้แก่ แท็กทางชีวภาพของเดนไดรต์ที่ระบุว่าไซแนปส์ได้รับการกระตุ้น และลำดับชั้นทางพันธุกรรมที่สร้าง mRNA และโปรตีนใหม่ (ผลิตภัณฑ์ความยืดหยุ่น) [ 3 ]ในขณะที่การกระตุ้นที่อ่อนก็ติดแท็กไซแนปส์เช่นกัน แต่จะไม่สร้างลำดับชั้น โปรตีนที่ผลิตในลำดับชั้นมีลักษณะเฉพาะคือสามารถจับกับไซแนปส์ที่เพิ่งติดแท็กได้ อย่างไรก็ตาม ดังที่ Frey และ Morris ค้นพบ แท็กนั้นเป็นเพียงชั่วคราวและจะหายไปหากไม่มีโปรตีนมาจับ ดังนั้น การสร้างแท็กและโปรตีนจะต้องทับซ้อนกันหากต้องการเหนี่ยวนำให้เกิด L-LTP ด้วยการกระตุ้นความถี่สูง
การทดลองที่ดำเนินการโดย Frey และ Morris เกี่ยวข้องกับการกระตุ้น เส้นใย คอลลาเทอรัลของ Schaffer สองชุดที่แตกต่างกันซึ่งเชื่อมต่อกับ เซลล์CA1กลุ่มเดียวกัน[ 3 ]จากนั้นพวกเขาบันทึกEPSP ของสนาม ที่เกี่ยวข้องกับการกระตุ้นแต่ละครั้งบนเส้นทาง S1 หรือ S2 เพื่อสร้าง E-LTP และ L-LTP บนไซแนปส์ที่แตกต่างกันภายในเซลล์ประสาท เดียวกัน โดยขึ้นอยู่กับความเข้มของการกระตุ้น ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า 1) E-LTP ที่เกิดจากการกระตุ้นที่อ่อนสามารถเปลี่ยนเป็น L-LTP ได้หากมีการกระตุ้น S2 ที่แรงก่อนหรือหลัง และ 2) ความสามารถในการแปลง E-LTP เป็น L-LTP ลดลงเมื่อช่วงเวลาระหว่างการกระตุ้นทั้งสองเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการพึ่งพาเวลา เมื่อพวกเขาปิดกั้นการสังเคราะห์โปรตีนก่อนการกระตุ้น S2 ที่แรง การเปลี่ยนเป็น L-LTP ก็ถูกป้องกัน แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการแปล mRNA ที่ผลิตโดยลำดับจีโนม
งานวิจัยต่อมาได้ระบุคุณสมบัติเพิ่มเติมของการติดแท็กไซแนปส์ที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงระหว่าง LTP ระยะหลังและ LTD ปรากฏการณ์นี้ได้รับการระบุครั้งแรกโดย Sajikumar และ Frey ในปี 2547 และปัจจุบันเรียกว่า "cross-tagging" [ 4 ]ซึ่งเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์แบบเชื่อมโยงระยะหลังระหว่าง LTP และ LTD ที่เกิดขึ้นในชุดอินพุตไซแนปส์ อิสระ : LTP ระยะหลังที่เกิดขึ้นในชุดอินพุตไซแนปส์ชุดหนึ่งสามารถเปลี่ยน LTD ระยะต้นให้เป็น LTD ระยะหลังในชุดอินพุตอื่นได้ ผลกระทบตรงกันข้ามก็เกิดขึ้นเช่นกัน: LTP ระยะต้นที่เกิดขึ้นในไซแนปส์แรกสามารถเปลี่ยนเป็น LTP ระยะหลังได้หากตามด้วยสิ่งเร้าที่ทำให้เกิด LTD ระยะหลังในไซแนปส์อิสระ ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากการสังเคราะห์โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่นที่ไม่จำเพาะ (PRPs) โดย LTP ระยะหลังหรือ LTD ระยะหลังในไซแนปส์แรกนั้นเพียงพอที่จะเปลี่ยน LTD ระยะต้น/LTP ให้เป็น LTD ระยะหลัง/LTP ในไซแนปส์ที่สองหลังจากที่ได้ตั้งแท็กไซแนปส์แล้ว
ในปี 2548 Blitzer และทีมวิจัยของเขาได้เสนอการปรับเปลี่ยนทฤษฎี โดยระบุว่าโปรตีนที่ถูกจับโดยแท็กไซแนปส์นั้นแท้จริงแล้วเป็นโปรตีนเฉพาะที่ซึ่งถูกแปลจาก mRNA ที่อยู่ในเดนไดรต์[ 3 ]ซึ่งหมายความว่า mRNA ไม่ใช่ผลผลิตของกระบวนการเรียงลำดับทางพันธุกรรมที่เริ่มต้นโดยสิ่งเร้าที่รุนแรง แต่ถูกส่งมาเป็นผลมาจากการถอดรหัสพื้นฐาน อย่างต่อเนื่อง พวกเขาเสนอว่าแม้แต่ไซแนปส์ที่ถูกกระตุ้นอย่างอ่อนๆ ที่ติดแท็กไว้ก็สามารถรับโปรตีนที่ผลิตจากการกระตุ้นที่รุนแรงในบริเวณใกล้เคียงได้ แม้ว่าจะขาดกระบวนการเรียงลำดับทางพันธุกรรมก็ตาม
การลำเลียง mRNA ไปยังเดนไดรต์สไปน์และไซโทสเกเลตัน
ทฤษฎีการติดแท็กไซแนปส์/การติดแท็กและจับยึดอาจช่วยแก้ปัญหาสำคัญในการอธิบายว่า mRNA โปรตีน และโมเลกุลอื่นๆ อาจถูกลำเลียงไปยังเดนไดรต์สไปน์บางแห่งโดยเฉพาะได้อย่างไรในช่วง LTP ระยะหลัง เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่า LTP ระยะหลังขึ้นอยู่กับการสังเคราะห์โปรตีนภายในเดนไดรต์สไปน์ที่เฉพาะเจาะจง ดังที่พิสูจน์ได้จากการฉีดอะนิโซไมซินเข้าไปในเดนไดรต์สไปน์และสังเกตการไม่มี LTP ระยะหลังที่เกิดขึ้น[ 5 ]เพื่อให้เกิดการแปลภายในเดนไดรต์สไปน์ เซลล์ประสาทต้องสังเคราะห์ mRNA ในนิวเคลียส บรรจุไว้ใน คอมเพล็กซ์ ไรโบนิวคลีโอโปรตีนเริ่มการขนส่ง ป้องกันการแปลระหว่างการขนส่ง และในที่สุดก็ส่งคอมเพล็กซ์ RNP ไปยังเดนไดรต์สไปน์ที่เหมาะสม[ 6 ]กระบวนการเหล่านี้ครอบคลุมหลายสาขาวิชา และการติดแท็กไซแนปส์/การติดแท็กและจับยึดไม่สามารถอธิบายได้ทั้งหมด อย่างไรก็ตาม การติดแท็กไซแนปส์น่าจะมีบทบาทสำคัญในการชี้นำการลำเลียง mRNA ไปยังเดนไดรต์สไปน์ที่เหมาะสม และส่งสัญญาณให้สารเชิงซ้อน mRNA-RNP แยกตัวและเข้าสู่เดนไดรต์สไปน์
เอกลักษณ์ของเซลล์และเอกลักษณ์ของ โครงสร้าง ย่อยภายในเซลล์ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดย การถอดรหัส RNAเมื่อพิจารณาสมมติฐานนี้แล้ว การถอดรหัส การขนส่ง และการแปล mRNA ในเซลล์จึงมีการเปลี่ยนแปลงในหลายจุด[ 7 ]เริ่มต้นด้วยการถอดรหัส โมเลกุล mRNA อาจได้รับการดัดแปลงผ่านการตัดต่อแบบสลับของเอ็กซอนและอินทรอนกลไกการตัดต่อแบบสลับช่วยให้เซลล์สามารถสร้างโปรตีนที่หลากหลายจากยีนเดียวภายในจีโนม การพัฒนาล่าสุดในการจัดลำดับรุ่นต่อไปทำให้เข้าใจความหลากหลายที่เซลล์ยูคาริโอตได้รับผ่านตัวแปรการตัดต่อได้ มากขึ้น [ 8 ]
mRNA ที่ถูกถอดรหัสจะต้องไปถึงหนามเดนไดรต์ ที่ต้องการ เพื่อให้หนามเดนไดรต์แสดง L-LTP เซลล์ประสาทอาจขนส่ง mRNA ไปยังหนามเดนไดรต์ที่เฉพาะเจาะจงในรูปแบบแพ็กเกจพร้อมกับคอมเพล็กซ์ไรโบนิวคลีโอโปรตีน (RNP) สำหรับการขนส่ง คอมเพล็กซ์ RNP สำหรับการขนส่งเป็นชนิดย่อยของเม็ด RNA เม็ดที่มีโปรตีนสองชนิดที่ทราบกันว่ามีความสำคัญต่อความยืดหยุ่นของไซแนปส์ ได้แก่ CaMKII (Calmodulin-dependent Kinase II) และยีน Arc ในระยะเริ่มต้น ได้รับการระบุว่าเกี่ยวข้องกับโปรตีนมอเตอร์ไคเนซินชนิดหนึ่ง KIF5 [ 9 ]นอกจากนี้ ยังมีหลักฐานว่า mRNA ที่มีโพลีอะดีนิเลตเกี่ยวข้องกับไมโครทิวบูลในเซลล์ประสาทของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม อย่างน้อยก็ในหลอดทดลอง[ 10 ]เนื่องจาก mRNA จะถูกโพลีอะดีนิเลตก่อนที่จะส่งออกจากนิวเคลียส สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า mRNA ที่จำเป็นสำหรับ LTP ระยะหลังอาจเดินทางไปตามไมโครทิวบูลภายในแกนเดนไดรต์ก่อนที่จะไปถึงหนามเดนไดรต์
เมื่อโมเลกุล RNA/RNP เคลื่อนที่มาถึงบริเวณใกล้เคียงกับเดนไดรต์สไปน์ที่เฉพาะเจาะจงโดยอาศัยโปรตีนมอเตอร์แล้ว โมเลกุลนั้นจะต้องถูก "จับ" โดยกระบวนการภายในเดนไดรต์สไปน์ กระบวนการนี้อาจเกี่ยวข้องกับการติดแท็กที่ไซแนปส์ซึ่งเกิดจากการกระตุ้นไซแนปส์ที่มีความแรงเพียงพอ การติดแท็กที่ไซแนปส์อาจส่งผลให้เกิดการจับโมเลกุล RNA/RNP ผ่านกลไกต่างๆ ได้หลายวิธี เช่น:
- แท็กไซแนปส์กระตุ้นให้ไมโครทูบูลเข้าสู่ภายในเดนไดรติกสไปน์ชั่วคราว การวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่าไมโครทูบูลสามารถเข้าสู่เดนไดรติกสไปน์ชั่วคราวในลักษณะที่ขึ้นอยู่กับกิจกรรม [ [ 11 ] ]
- แท็กไซแนปส์กระตุ้นให้สารที่ขนส่งแยกตัวออกจากโปรตีนมอเตอร์ และนำทางสารนั้นไปยังไมโครฟิลาเมนต์ที่เกิดขึ้นอย่างมีพลวัต
การสังเคราะห์โปรตีนเฉพาะที่
ตั้งแต่ทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา เป็นที่แน่ชัดมากขึ้นเรื่อยๆ ว่าเดนไดรต์ประกอบด้วยไรโบโซมโปรตีน และส่วนประกอบ RNA เพื่อให้เกิดการแปลโปรตีนเฉพาะที่และเป็นอิสระ mRNA จำนวนมากที่แสดงให้เห็นว่าอยู่ในเดนไดรต์นั้นเข้ารหัสโปรตีนที่ทราบกันว่าเกี่ยวข้องกับ LTP รวมถึงตัวรับ AMPAและหน่วยย่อย CaMKII และโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโครงร่างเซลล์MAP2และArc [ 12 ]
นักวิจัย[ 13 ]ได้ให้หลักฐานของการสังเคราะห์ในระดับท้องถิ่น โดยตรวจสอบการกระจายตัวของ Arc mRNA หลังจากการกระตุ้นไซแนปส์บางส่วนของเซลล์ฮิปโปแคมปัส พวกเขาพบว่า Arc mRNA อยู่ในตำแหน่งที่ไซแนปส์ที่ถูกกระตุ้น และโปรตีน Arc ก็ปรากฏขึ้นพร้อมกัน ซึ่งแสดงให้เห็นว่า mRNA ถูกแปลในระดับท้องถิ่น
ทรานสคริปต์ mRNA เหล่านี้จะถูกแปลในลักษณะที่ขึ้นอยู่กับแคป ซึ่งหมายความว่าพวกมันใช้จุดยึด "แคป" เพื่ออำนวยความสะดวกในการยึดเกาะของไรโบโซมกับบริเวณที่ไม่ถูกแปล 5' สมาชิกกลุ่มปัจจัยเริ่มต้นยูคาริโอต 4 (eIF4) จะดึงดูดหน่วยย่อยของไรโบโซมไปยังปลาย mRNA และการประกอบคอมเพล็กซ์เริ่มต้น eIF4F เป็นเป้าหมายของการควบคุมการแปล: การฟอสโฟรีเลชันของ eIF4F จะเปิดแคปสำหรับการโหลดใหม่อย่างรวดเร็ว ทำให้ขั้นตอนที่จำกัดอัตราของการแปลเร็วขึ้น มีการแนะนำว่าการก่อตัวของคอมเพล็กซ์ eIF4F ถูกควบคุมในระหว่าง LTP เพื่อเพิ่มการแปลเฉพาะที่[ 12 ]นอกจากนี้ คอมเพล็กซ์ eIF4F ที่มากเกินไปจะทำให้ LTP ไม่เสถียร
นักวิจัยได้ระบุลำดับภายใน mRNA ที่กำหนดปลายทางสุดท้าย ซึ่งเรียกว่าองค์ประกอบการกำหนดตำแหน่ง (LEs) รหัสไปรษณีย์ และองค์ประกอบการกำหนดเป้าหมาย (TEs) องค์ประกอบเหล่านี้ได้รับการจดจำโดยโปรตีนที่จับกับ RNA ซึ่ง MARTA และ ZBP1 เป็นตัวเลือกที่เป็นไปได้บางส่วน[ 14 ] [ 15 ]โปรตีนเหล่านี้จดจำ TEs และปฏิสัมพันธ์นี้ส่งผลให้เกิดการสร้างคอมเพล็กซ์โปรตีนไรโบนิวคลีโอไทด์ (RNP) ซึ่งเคลื่อนที่ไปตามเส้นใยโครงร่างเซลล์ไปยังกระดูกสันหลังด้วยความช่วยเหลือของโปรตีนมอเตอร์ TEs ของเดนไดรต์ได้รับการระบุในบริเวณที่ไม่ได้รับการแปลของ mRNA หลายชนิด เช่น MAP2 และ alphaCaMKII [ 16 ] [ 17 ]
รูปแบบแท็กที่เป็นไปได้
การติดแท็กไซแนปส์น่าจะเกี่ยวข้องกับการได้รับกลไกการบำรุงรักษาโมเลกุลโดยไซแนปส์ ซึ่งจะช่วยให้สามารถอนุรักษ์การเปลี่ยนแปลงของไซแนปส์ได้[ 18 ]มีกระบวนการที่เสนอหลายอย่างที่การติดแท็กไซแนปส์ทำงาน[ 19 ]แบบจำลองหนึ่งแนะนำว่าแท็กช่วยให้เกิดการสังเคราะห์โปรตีนเฉพาะที่ในไซแนปส์ที่ระบุ ซึ่งนำไปสู่การปรับเปลี่ยนความแข็งแรงของไซแนปส์ ตัวอย่างหนึ่งของกลไกที่เสนอนี้เกี่ยวข้องกับการยึด mRNA ของPKMzetaกับไซแนปส์ที่ติดแท็ก ตัวยึดนี้จะจำกัดกิจกรรมของ PKMzeta ที่ถูกแปล ซึ่งเป็นโปรตีนที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่น ให้อยู่ในตำแหน่งนี้ แบบจำลองอื่นเสนอว่าการเปลี่ยนแปลงของไซแนปส์ระยะสั้นที่เกิดจากสิ่งเร้าเป็นแท็กเอง ผลิตภัณฑ์โปรตีนที่ส่งมอบหรือแปลในภายหลังจะทำหน้าที่เสริมสร้างการเปลี่ยนแปลงนี้ ตัวอย่างเช่น การกำจัดตัวรับ AMPA เนื่องจากการกระตุ้นความถี่ต่ำที่นำไปสู่ LTD นั้นมีความเสถียรโดยผลิตภัณฑ์โปรตีนใหม่ที่จะไม่ทำงานที่ไซแนปส์ที่ไม่มีการนำเข้าสู่ภายใน แท็กอาจเป็นร่องรอยความทรงจำ แฝงได้เช่นกัน ดังที่แบบจำลองอื่นแนะนำ กิจกรรมของโปรตีนจึงจำเป็นสำหรับร่องรอยความทรงจำที่จะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืนในความแข็งแรงของไซแนปส์ ตามแบบจำลองนี้ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากร่องรอยความทรงจำแฝง เช่น การเติบโตของฟิลิโพเดีย ใหม่ ถือเป็นแท็ก แท็กเหล่านี้ต้องการผลิตภัณฑ์โปรตีนเพื่อความเสถียร การสร้างไซแนปส์ และการรักษาเสถียรภาพของไซแนปส์ สุดท้าย แบบจำลองอีกแบบหนึ่งเสนอว่าผลิตภัณฑ์โมเลกุลที่จำเป็นจะถูกส่งไปยังกิ่งเดนไดรต์ที่เหมาะสม จากนั้นจึงค้นหาไซแนปส์เฉพาะภายใต้การปรับเปลี่ยนประสิทธิภาพ โดยติดตามการไล่ระดับความเข้มข้นของ Ca++ ผ่านช่อง Ca++ ที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า[ 20 ]
การติดแท็กพฤติกรรม
แม้ว่าแนวคิดของสมมติฐานการติดแท็กไซแนปส์ส่วนใหญ่เกิดจากการทดลองที่ใช้การกระตุ้นกับไซแนปส์ แต่ก็สามารถสร้างแบบจำลองที่คล้ายกันได้โดยพิจารณากระบวนการเรียนรู้ในความหมายที่กว้างขึ้น - ในเชิงพฤติกรรม[ 21 ] Fabricio Ballarini และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนาแบบจำลองการติดแท็กเชิงพฤติกรรมนี้โดยการทดสอบการจดจำวัตถุเชิงพื้นที่ การปรับสภาพตามบริบท และการหลีกเลี่ยงรสชาติแบบมีเงื่อนไขในหนูทดลองที่ได้รับการฝึกฝนแบบอ่อนๆ การฝึกฝนที่ใช้โดยปกติจะส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของหน่วยความจำระยะสั้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม พวกเขาจับคู่การฝึกฝนแบบอ่อนๆ นี้กับเหตุการณ์เชิงพฤติกรรมที่แยกต่างหากและเป็นไปตามอำเภอใจ ซึ่งสันนิษฐานว่าจะกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีน เมื่อเหตุการณ์เชิงพฤติกรรมทั้งสองถูกจับคู่กันภายในกรอบเวลาที่กำหนด การฝึกฝนแบบอ่อนๆ ก็เพียงพอที่จะกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับงานในหน่วยความจำระยะยาว นักวิจัยเชื่อว่าการฝึกฝนแบบอ่อนๆ นำไปสู่ "แท็กการเรียนรู้" ในระหว่างงานที่ตามมา การแตกตัวของโปรตีนส่งผลให้เกิดการสร้างหน่วยความจำระยะยาวสำหรับแท็กนี้ แบบจำลองการติดแท็กเชิงพฤติกรรมสอดคล้องกับแบบจำลองการติดแท็กไซแนปส์ การกระตุ้นที่อ่อนแอจะก่อให้เกิด E-LTP ซึ่งอาจทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ในการเปลี่ยนการเสริมศักยภาพที่อ่อนแอให้กลายเป็น L-LTP ที่แข็งแกร่งและคงอยู่ยาวนานกว่า เมื่อมีการกระตุ้นที่มีความเข้มสูงเข้ามาเกี่ยวข้อง