Нейронная аккомодация - Neural accommodation

Нейронная аккомодация или же нейронная аккомодация происходит, когда нейрон или же мышца ячейка деполяризуется медленно нарастающим током (линейная деполяризация ) in vitro.[1][2] В Модель Ходжкина – Хаксли также показывает размещение.[3] Внезапная деполяризация нерва вызывает распространение потенциал действия путем активации закрытый по напряжению быстрый натриевые каналы включены в клеточная мембрана если деполяризация достаточно сильна, чтобы достичь порога. Открытые натриевые каналы позволяют больше ионы натрия протекать в клетку и приводить к дальнейшей деполяризации, которая впоследствии откроет еще больше натриевых каналов. В определенный момент этот процесс становится регенеративным (порочный круг ) и приводит к быстрой возрастающей фазе потенциала действия. Параллельно с деполяризацией и активацией натриевых каналов процесс инактивации натриевых каналов также запускается деполяризацией. Поскольку инактивация происходит намного медленнее, чем процесс активации, во время восстановительной фазы потенциала действия инактивация неспособна предотвратить быстрое увеличение мембранного напряжения, подобное «цепной реакции».

Во время аккомодации нейронов медленно растущая деполяризация приводит к активации и инактивации, а также к воротам калия одновременно и никогда не вызывает потенциал действия. Неспособность вызвать потенциал действия с помощью рампы деполяризации любой силы была большой загадкой, пока Ходжкин и Хаксли не создали свою физическую модель потенциала действия. Позже они получили Нобелевскую премию за свои важные открытия. Нейронную аккомодацию можно объяснить двумя способами. «Во-первых, во время прохождения постоянного катодного тока через мембрану, калиевая проводимость и степень инактивации будут расти, оба фактора повышают порог. Во-вторых, установившийся ионный ток при всех уровнях деполяризации направлен наружу, так что приложенный катодный ток, который нарастает достаточно медленно, никогда не вызовет регенеративный ответ мембраны, и возбуждение не произойдет ".[3] (цитата из Ходжкина и Хаксли)

В естественных условиях При физиологическом состоянии нарушается аккомодация, то есть длительный, медленно нарастающий ток возбуждает нервные волокна с почти постоянной интенсивностью, независимо от того, насколько медленно эта интенсивность приближается.[4][5]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Лукас, К. (1907). «О скорости изменения возбуждающего тока как фактора электрического возбуждения». Журнал физиологии. 36 (4–5): 253–274. Дои:10.1113 / jphysiol.1907.sp001231. ЧВК  1533589. PMID  16992906.
  2. ^ Валлбо, А. Б. (1964). «Аккомодация, связанная с инактивацией проницаемости натрия в одиночных миелинизированных нервных волокнах Xenopus Laevis». Acta Physiologica Scandinavica. 61: 429–444. PMID  14209259.
  3. ^ а б Ходжкин, А.Л .; Хаксли, А. Ф. (1952). «Количественное описание мембранного тока и его применение к проводимости и возбуждению в нерве». Журнал физиологии. 117 (4): 500–544. Дои:10.1113 / jphysiol.1952.sp004764. ЧВК  1392413. PMID  12991237.
  4. ^ Hennings, K .; Arendt-Nielsen, L .; Андерсен, О. К. (2005). «Нарушение аккомодации в нерве: возможная роль постоянного натриевого тока». Теоретическая биология и медицинское моделирование. 2: 16. Дои:10.1186/1742-4682-2-16. ЧВК  1090618. PMID  15826303.
  5. ^ Baker, M .; Босток, Х. (1989). «Деполяризация изменяет механизм аккомодации в моторных аксонах крысы и человека». Журнал физиологии. 411: 545–561. Дои:10.1113 / jphysiol.1989.sp017589. ЧВК  1190540. PMID  2614732.

внешняя ссылка