(A) Deux électrodes de stimulation activent chacune une population différente de collatérale de Schaffer, permettant ainsi de distinguer une voie contrôle d'une voie test.

(B) Réponse synaptique enregistrée dans un neurone de CA1 après une stimulation unique de la voie 1, quelques minutes avant et une heure après une stimulation à haute fréquence dans cette voie. On note la présence de potentialisation à long terme (PLT) révélée par un stimulus unique.

Par contre, dans la voie 2 qui n'a pas reçu de stimulation à haute fréquence, l'amplitude de la réponse demeure inchangée indiquant l'absence de PLT.

(C) Le changement de l'amplitude des EPSPs au fil du temps provoqué par des stimulations uniques des voies 1 et 2. Les stimulations à haute fréquence dans la voie 1 provoquent une augmentation durable de l'amplitude des EPSPs dans cette voie. Cette augmentation persiste durant plusieurs heures (en mauve), tandis que l'amplitude des EPSPs de la voie 2 n'est pas modifiée.

(d'après Malinow et al., 1989)

Le schéma ci-contre résume deux propriétés de la PLT dans un neurone pyramidal de CA1 recevant des connexions de deux populations de collatérale de Schaffer différentes.

(A) Spécificité. Une forte activité produit de la PLT dans les synapses actives (voie 1) mais pas dans les synapses avoisinantes qui demeurent inactives (voie 2).

(B) Associativité. Une faible stimulation seule dans la voie 2 ne produit pas de LTP. Cependant, quand la même faible stimulation de la voie 2 est appliquée en même temps qu'une forte stimulation de la voie 1, les deux synapses (voie 1 et 2) sont renforcées.