Μια δενδριτική σπονδυλική στήλη, ή απλά μια σπονδυλική στήλη, είναι μια προεξοχή σε σχήμα κουμπιού από τον δενδρίτη ενός νευρώνα. Μοιάζει με βολβό με λεπτό λαιμό ή μίσχο. Ο βολβός ονομάζεται επίσης κεφαλή σπονδυλικής στήλης. Μια δενδριτική σπονδυλική στήλη βρίσκεται πολύ κοντά σε έναν άξονα. Λαμβάνει εισόδους σήματος από τους γειτονικούς άξονες και λειτουργεί στην αποθήκευση μνήμης και στη μετάδοση σήματος.
Δενδριτικά αγκάθια βρίσκονται στους περισσότερους νευρώνες του κεντρικού νευρικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων των πυραμιδικών νευρώνων στον φλοιό. ακανθώδεις νευρώνες του putamen, πυρήνα πυρήνα και εσωτερική κάψουλα. και κύτταρα Purkinje στην παρεγκεφαλίδα. Η πυκνότητα δενδριτικής σπονδυλικής στήλης μπορεί να φτάσει έως και 50 σπονδυλικές στήλες ανά έκταση 10 μικρομέτρων δενδρίτη ενός νευρώνα. Τα αγκάθια είναι πυκνότερα στα παρεγκεφαλιδικά κύτταρα Purkinje από ό, τι στους πυραμιδικούς και ιππόκαμπους νευρώνες.
Η εμφάνιση δενδριτικής σπονδυλικής στήλης εξαρτάται από τη δύναμη και τη διάρκεια των επαφών σπονδυλικής στήλης. Η κεφαλή της σπονδυλικής στήλης έχει όγκο που κυμαίνεται από 0.01 έως 0.8 κυβικά μικρόμετρα. Ορισμένες κεφαλές της σπονδυλικής στήλης περιγράφονται σαν μανιτάρια, τραχιά, λεπτά ή διακλαδισμένα. Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η κεφαλή της σπονδυλικής στήλης, τόσο ισχυρότερη και πιο ώριμη είναι η συναπτική επαφή.
Παρ ‘όλα αυτά, η δύναμη και η ωριμότητα της συναπτικής επαφής εξαρτώνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες. Τα δενδριτικά αγκάθια αλλάζουν σε όγκο, σχήμα και ποσότητα ανάλογα με την έκθεσή τους σε αυτούς τους παράγοντες. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι γνωστό ως πλαστικότητα.
Τα αγκάθια είναι πλαστικά επειδή περιέχουν την πρωτεΐνη ακτίνη. Αυτή είναι η ίδια πρωτεΐνη που υπάρχει στους μυς για συστολή και στους κυτταροσκελετούς για κυτταρική διαίρεση. Με βάση μελέτες, έχει παρατηρηθεί ότι η ακτίνη στις ράχες έχει μέσο χρόνο ποδηλασίας 44 δευτερόλεπτα. Αυτή η δυναμική ιδιότητα που επιφέρει η αναδιαμόρφωση ακτίνης σημαίνει ότι μια δενδριτική σπονδυλική στήλη θα μπορούσε να αλλάξει τον όγκο και το σχήμα της σε λίγα δευτερόλεπτα ή λεπτά. Επιπλέον, τα αγκάθια μπορεί να εμφανιστούν και να εξαφανιστούν εντελώς με αυθόρμητο τρόπο.
Έχει υποστηριχθεί ότι η πλαστικότητα των αγκάθων είναι η βάση της μνήμης. Συγκεκριμένα, η μακροπρόθεσμη μνήμη πιστεύεται ότι εξαρτάται από τον σχηματισμό νέων δενδριτικών αγκάθων ή την ανάπτυξη των υφιστάμενων όταν ενισχύεται από ένα μαθησιακό περιβάλλον. Μεταξύ των νέων, υπάρχει καθαρή απώλεια ή εξαφάνιση δενδριτικών αγκάθων, η οποία λέγεται ότι αντικατοπτρίζει την ικανότητά τους για μάθηση. Στους ενήλικες, τα περισσότερα αγκάθια δεν εξαφανίζονται και αντίθετα γίνονται πιο σταθερά. Αυτό εξηγεί γιατί οι αναμνήσεις καθιερώνονται σταθερά στην ενήλικη ζωή.
Πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι η φαινομενική σχέση μεταξύ δενδριτικών αγκάθων και μνήμης. Ωστόσο, μια αιτιώδης σχέση δεν έχει ακόμη καθιερωθεί. Επιπλέον, έχει προταθεί μια θεωρία ότι η αύξηση του όγκου ή του μεγέθους των κεφαλών της σπονδυλικής στήλης έχει μεγαλύτερη συμβολή στη διατήρηση της μνήμης από το σχηματισμό νέων αγκάθων.