Kas yra neuronų depolarizacija ir kaip ji veikia?
Mūsų nervų sistemos veikimas, į kurį įtraukiamos smegenys, yra pagrįstas informacijos perdavimu , Šis perdavimas yra elektrocheminis ir priklauso nuo elektros impulsų, vadinamų veikimo potencialu, generavimu, kuris pernešamas per neuronus esant dideliam greičiui. Pulsų generavimas grindžiamas įvairiomis jonų ir medžiagų patekimu į ir išeiti iš neurono membranos.
Taigi šis įvestis ir išvestis lemia sąlygas ir elektros krūvį, kurį ląstelė paprastai turi keistis, inicijuojant procesą, kuris baigsis pranešimo išleidimu. Vienas iš etapų, kurį šis informacijos perdavimo procesas leidžia, yra depolarizacija , Ši depolarizacija yra pirmas žingsnis generuojant veiksmo potencialą, tai yra pranešimo išmetimas.
Siekiant suprasti depolarizaciją, būtina atsižvelgti į neuronų būklę prieš tai įvykus, ty kai neuronas yra poilsio būsenoje. Būtent šiame etape, kai prasideda įvykių mechanizmas, baigiasi elektros impulsu, kuris nukelia nervinę ląstelę, kol pasieks savo paskirties vietą, šalia sinaptinio erdvės esančią zoną, kad galų gale generuotų kitą nervinį impulsą kitame neurone kita depolarizacija.
Kai neuronas neveikia: poilsio būsena
Žmogaus smegenys nuolat veikia visą savo gyvenimą. Net miego metu smegenų veikla nesibaigia , paprasčiausiai tam tikrų smegenų vietų veikla yra labai sumažinta. Tačiau neuronai ne visuomet išleidžia bioelektrinius impulsus, bet yra poilsio būsenoje, kuri pasikeičia, kad sugeneruotų pranešimą.
Esant normalioms aplinkybėms, poilsio būsenoje neuronų membrana turi specifinį elektrinį krūvį -70 mV dėl to, kad jame esantys anijonai ar neigiami jonai yra buvę, be kalio (nors tai ir teigiamas krūvis). Tačiau dėl didesnio natrio kiekio išorėje yra daugiau teigiamo krūvio , teigiamai įkrautas, kartu su neigiamu įkrova chloru. Ši būklė palaikoma dėl membranos pralaidumo, kuris ramybėje yra lengvai perkeliamas į kalį.
Nors difuzinė jėga (arba skysčio tendencija būti tolygiai paskirstyta pusiausvyros koncentracijai) ir elektrostatinis slėgis ar pritraukimas tarp priešingos įkrovos jonų turi būti išlygintos vidinės ir išorinės terpės, tai yra labai sudėtinga pralaidumas, teigiamų jonų įėjimas yra labai laipsniškas ir ribotas .
Taip pat neuronai turi mechanizmą, kuris neleidžia keisti elektrocheminio balanso, vadinamo natrio ir kalio siurbliu , kuris reguliariai ištraukia tris natrio jonus iš vidaus, kad iš išorės leistų du kalius. Tokiu būdu daugiau teigiamų jonų išsiunčiami, negu gali patekti, išlaikant vidinį elektros krūvį stabilų.
Tačiau šios aplinkybės pasikeis perduodant informaciją kitiems neuronams - tai, kaip minėta, pokytis prasideda nuo depolarizacijos žinomo fenomeno.
Depolarizacija
Depolarizacija yra proceso dalis, inicijuojanti veiksmų potencialą , Kitaip tariant, tai yra proceso dalis, dėl kurios atsiranda elektros signalas, kuris galų gale keliauja per neuroną, kad nervų sistema galėtų perduoti informaciją. Tiesą sakant, jei mes turėjome sumažinti visą psichinę veiklą iki vieno įvykio, depolarizacija būtų geras kandidatas, kad užpildytų šią poziciją, nes be jos nėra neuronų veiklos, todėl mes net negalėsime išlikti gyvi.
Pati reiškinys, į kurį ši sąvoka susijusi, yra staigus didelis elektros krūvio padidėjimas viduje neuroninės membranos , Šis padidėjimas atsiranda dėl teigiamai įkrautų natrio jonų pastojimo viduje neuroninės membranos. Iš to momento, kai vyksta šis depolarizacijos etapas, tai yra grandininė reakcija, dėl kurios atsiranda elektrinis impulsas, kuris eina per neuroną ir keliauja toje srityje, toli nuo to, kur ji buvo inicijuota, išreiškia savo poveikį nervų gale, esančiame šalia sinaptinio erdvės ir miršta.
Natrio ir kalio siurblių vaidmuo
Procesas prasideda neuronų axon, plotas, kuriame jis yra didelis natrio receptorių kiekis, jautrus įtampa , Nors paprastai jie yra uždaryti, būna poilsio, jei yra elektrinė stimuliacija, kuri viršija tam tikrą sužadinimo ribą (kai važiuojant nuo -70mV iki -65mV ir -40mV), minėti receptoriai pradeda atsiverti.
Kadangi membranos vidinė pusė yra labai neigiama, teigiami natrio jonai bus labai traukia dėl elektrostatinio slėgio, įvesdami didelį kiekį. Tuo pačiu metu natrio / kalio siurblys yra inaktyvuotas, todėl teigiamų jonų nepašalinami .
Laikui bėgant, kadangi ląstelių interjeras tampa vis pozityvesnis, atidaromi kiti kanalai, tai kalio laikas, kuris taip pat turi teigiamą krūvį. Dėl tokio paties ženklo elektrinio krūvio atsipalaidavimo kalis baigiasi lauke. Tokiu būdu teigiamo krūvio padidėjimas sulėtėja, kol nepasiekiama maksimali + 40 mV viduje .
Tuo metu kanalai, kurie inicijavo šį procesą, natrio, baigiasi uždaroma, su kuria baigiasi depolarizacija. Be to, jie laikui bėgant išliks neaktyvūs, vengdami naujų depolarizacijų. Padaryto poliškumo pasikeitimas vyks akonu, veikiant potencialui , perduoti informaciją kitam neuronui.
Ir po?
Depolarizacija jis baigiasi tuo metu, kai nustoja eiti natrio jonai ir galiausiai šio elemento kanalai yra uždaryti , Tačiau kalio kanalai, kurie buvo atidaryti dėl teigiamo gaunamo uždegimo, išlieka neatskiriami, išstumia kalį nuolat.
Taigi, su laiku tai sugrįš į pradinę būseną, turėsiu repolarizaciją ir net jis pasieks tašką, vadinamą hiperpolarizacija nes dėl nuolatinio natrio kiekio apkrova bus mažesnė už poilsio būseną, dėl ko bus uždarytos kalio kanalai ir natrio / kalio siurblio reaktyvavimas. Kai tai bus padaryta, membrana bus pasirengusi vėl pradėti visą procesą.
Tai yra pertvarkymo sistema, leidžianti jums grįžti į pradinę padėtį, nepaisant pokyčių, kuriuos patiria neuronas (ir jo išorinė aplinka) per depolarizacijos procesą. Kita vertus, visa tai vyksta labai greitai, kad būtų galima reaguoti į nervų sistemos funkcionavimą.
Bibliografinės nuorodos:
- Gilas, R. (2002). Neuropsichologija Barselona, Masson.
- Gómez, M. (2012). Psichobiologija CEDE parengimo vadovas PIR.12. CEDE: Madridas.
- Guyton, C.A. & Hall, J. E. (2012) Medicinos fiziologijos sutartis. 12-as leidimas. McGraw Hill.
- Kandel E.R .; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Neurologijos principai. Madridas McGraw Hill.
