La neurotrasmissione puo’ essere potenziata (o inibita) da precedenti esperienze della sinapsi: quando il potenziamento (o l’inibizione) ha durata molto lunga (ore in vitro, settimane in vivo) si parla di Long Term Potentiation (LPT) (o Long Term Depression; LTD).
Questo fenomeno è evidente nei cicuiti ippocampali di apprendimento e memoria. Qui si può evocare LTP applicando alle fibre nervose presinaptiche (collaterali di Shaffer) un breve treno di stimoli ad alta frequenza (1 sec a 100Hz). Ogni stimolo successivo a questo evoca nelle cellule piramidali postsinaptiche una risposta notevolmente aumentata nel tempo rispetto al controllo.
Se la stimolazione avviene in presenza di antagonisti NMDA (AP5) questa plasticità viene in gran parte abolita. Sembra che il l’aumento di Ca++ determinato dagli NMDA nei neuroni postsinaptici porti alla produzione di un messaggio che viene trasferito alle fibre presinaptiche, per cui ad ogni successivo stimolo segue un’aumentata liberazione di neurotrasmettitore. Sarebbero coinvolti anche gli mGluR postsinaptici i quali fosforilano NMDA aumentandone la sensibilità al glutammato.