Потенціал для дій, що це та які його фази?

Те, що ми думаємо, що ми відчуваємо, що робимо ... все це багато в чому залежить від нашої нервової системи, завдяки якій ми можемо керувати кожним з процесів, які відбуваються в нашому тілі, і отримувати, обробляти і працювати з інформацією, яка є середовище, яке вони надають нам.

Робота цієї системи заснована на передачі біоелектричних імпульсів через різні нейронні мережі, які ми маємо. Ця передача включає ряд важливих процесів, які є одними з головних один, відомий як потенціал дії.

• Пов'язана стаття: "Частини нервової системи: функції та анатомічні структури"

Потенціал дії: базове визначення та характеристики

Це розуміється як потенціал дії хвиля або електричний розряд, що виникає з безлічі змін до ниркової мембрани внаслідок електричних варіацій і взаємозв'язку між зовнішнім і внутрішнім середовищем нейрона.

Це унікальна електрична хвиля вона буде передаватися через мембрану клітини, поки вона не досягне кінця аксона, викликаючи випромінювання нейромедіаторів або іонів до мембрани постсинаптичного нейрона, генеруючи в ньому інший потенціал дії, який в кінцевому підсумку приведе до приведення якогось порядку або інформації в якусь область організму. Його початок відбувається в аксонічному конусі, близько до соми, де спостерігається велика кількість натрієвих каналів.

Потенціал дії має своєрідність слідування так званого закону всього або нічого. Тобто або відбувається, або не відбувається, не існує проміжних можливостей. Незважаючи на це, має чи ні потенціал може бути під впливом існування збудливих або гальмівних потенціалів які полегшують або заважають цьому.

Всі потенціали дії матимуть однакове навантаження, а їх кількість може змінюватись лише: що повідомлення більш-менш інтенсивне (наприклад, сприйняття болю до того, як прокол або удар буде різним), не призведе до змін інтенсивність сигналу, але тільки призведе до того, що потенціали дії будуть реалізовані частіше.

На додаток до цього і стосовно вищезазначеного, варто також відзначити той факт, що неможливо додати потенціал дії, оскільки вони мають короткий рефрактерний період в якому ця частина нейрона не може почати інший потенціал.

Нарешті, він підкреслює той факт, що потенціал дії виникає в певній точці нейрона і повинен відбуватися вздовж кожної з наступних точок, не маючи можливості повернути електричний сигнал назад.

• Вас може зацікавити: "Що таке аксони нейронів?"

Фази потенціалу дії

Потенціал дії виникає протягом цілого ряду фаз, які йдуть від початкової ситуації спокою до відправки електричного сигналу і, нарешті, повернення до початкового стану.

1. Потенціал для відпочинку

Цей перший крок передбачає базальний стан, в якому ще не відбулися зміни, які призводять до потенціалу дії. Це момент, в якому мембрана знаходиться при -70мВ, її базовий електричний заряд. Протягом цього часу до мембрани можуть досягати невеликі деполяризації та електричні варіації, але їх недостатньо, щоб викликати потенціал дії.

2. Деполяризація

Ця друга фаза (або перша з самих потенціалів), стимулювання генерує електричну зміну в нейронній мембрані достатньої інтенсивності збудження (яка повинна генерувати, принаймні, зміну -65mV, а в деяких нейронах до - 40mV), щоб генерувати, що натрієві канали конуса аксона відкриті таким чином, що іони натрію (позитивно заряджені) вступають масово.

У свою чергу, натрієві / калієві насоси (які зазвичай зберігають внутрішню клітину стабільними шляхом витіснення обміну трьома іонами натрію на два калію таким чином, що більше позитивних іонів викидаються з тих, які входять), перестають працювати. Це призведе до зміни навантаження мембрани таким чином, що вона досягне 30 мВ. Ця зміна називається деполяризацією.

Після цього калієві канали починають відкриватися мембрани, яка також є позитивним іоном і входить в ці масивні, буде відштовхуватися і почне залишати клітину. Це призведе до сповільнення деполяризації, оскільки втрачаються позитивні іони. Саме тому електричний заряд не більше 40 мВ. Натрієві канали закриваються і інактивуються протягом короткого періоду часу (що запобігає суммативної деполяризації). Створена хвиля, яка не може повернутися назад.

• Пов'язана стаття: "Що таке деполяризація нейронів і як вона працює?"

3. Реполяризація

Як тільки натрієві канали закриті, воно перестає входити в нейрон, в той же час, той факт, що калієві канали залишаються відкритими, породжує, що це продовжує витіснятися. Тому потенціал і мембрана стають все більш негативними.

4. Гіперполяризація

Як все більше і більше калію виходить, електричний заряд мембрани стає все більш і більш негативним до точки гіперполяризації: вони досягають рівня негативного заряду, який навіть перевищує рівень спокою. У цей час калієві канали закриваються і натрієві канали реактивуються (без розкриття). Це означає, що електричний заряд перестає падати і що технічно може бути новий потенціал, але тим не менше той факт, що він страждає гіперполяризацією, означає, що кількість навантаження, яка була б необхідна для потенціалу дії, набагато вище, ніж зазвичай. Натрій / калійний насос також реактивується.

5. Потенціал відпочинку

Реактивація натрієвого / калієвого насоса мало-помалу породжує позитивний заряд, що надходить у клітину, що в кінцевому підсумку призводить до повернення до його базального стану, потенціалу спокою (-70mV).

6. Потенціал дії і вивільнення нейромедіаторів

Цей складний біоелектричний процес буде вироблятися від аксонового конуса до кінця аксона таким чином, що електричний сигнал перейде до кнопок терміналу. Ці кнопки мають кальцієві канали, які відкриваються, коли потенціал досягає їх, щось таке змушує везикули, що містять нейротрансмітери, виділяти їх вміст і вони виганяють його в синаптичний простір. Таким чином, потенціал дії генерує вивільнення нейротрансмітерів, які є основним джерелом передачі нервової інформації в нашому організмі..

Бібліографічні посилання

• Gómez, M; Espejo-Saavedra, J.M .; Taravillo, B. (2012). Психобіологія Керівництво CEDE з підготовки PIR, 12. CEDE: Мадрид
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Договір медичної фізіології. 12-е видання. McGraw Hill.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Принципи неврології. Четверте видання. McGraw-Hill Interamericana. Мадрид.