Kako neuroni prenose signale po celom telu? Jedan dio ovog prenosa uključuje ono što je poznato kao akcioni potencijal . Akcioni potencijal je deo procesa koji se javlja tokom pucanja neurona . Tokom akcionog potencijala, deo neuronske membrane otvara se da dopušta pozitivno napunjene ione unutar ćelije i negativno napunjene ione.
Ovaj proces uzrokuje brzo povećanje pozitivnog naboja nervnog vlakna. Kada punjenje dostigne +40 mv, impuls se propagira niz nervno vlakno. Ovaj električni impuls se prenosi u nerv kroz niz akcionih potencijala.
Prije akcionog potencijala
Kada neuron ne šalje signale, unutrašnjost neurona ima negativan naboj u odnosu na pozitivan naboj izvan ćelije. Električno naelektrisane hemikalije poznate kao joni održavaju pozitivan i negativan balans punjenja. Kalcijum sadrži dva pozitivna naelektrisanja, natrijum i kalijum sadrže jednu pozitivnu naplatu, a hlorid sadrži negativan naboj.
Kada je u mirovanju, ćelijska membrana neurona omogućava prolazu određenih jona dok sprečava ili ograničava druge kretnje. U ovom stanju, natrijum i kalijumovi joni ne mogu lako proći kroz membranu. Kalijumovi joni, međutim, mogu slobodno da pređu membranu.
Negativni ioni unutar ćelije nisu u mogućnosti da pređu barijeru. Ćelija mora da vrši transportne jone kako bi održala svoje polarizovano stanje. Ovaj mehanizam je poznat kao pumpa natrijum-jona. Za svaka dva kalijuma koji prolaze kroz membranu, izlaze tri natrijumove ione.
Potencijal letećeg potencijala neurona odnosi se na razliku između napona unutar i izvan neurona.
Potencijalni kapacitet prosečnog neurona je oko -70 milivolta, što ukazuje na to da je unutrašnja ćelija 70 milivolta manje od spoljašnje ćelije.
Tokom akcionog potencijala
Kada se impuls izlazi iz tela ćelije, natrijumovi kanali se otvaraju, a pozitivne natrijumove ćelije se upadaju u ćeliju. Kada ćelija dostigne određeni prag, potencijal za akciju će pucati, šaljući električni signal niz akson. Akcioni potencijali se mogu dogoditi ili ne; ne postoji takva stvar kao "parcijalno" pucanje neurona. Ovaj princip je poznat kao sveobuhvatni zakon .
To znači da neuroni uvek pucaju na njihovu punu snagu. To osigurava da se pun intenzitet signala prenese nervnim vlaknima i prenese na sledeću ćeliju i da signal ne oslabi ili se izgubi što dalje putuje od izvora.
Posle akcionog potencijala
Šta se događa unutar neurona nakon što se dešava akcioni potencijal? Nakon što je neuron otpušten, postoji period refraktora u kojem drugi mogući potencijal nije moguć. Tokom ovog vremena, kanijumski kanali ponovo se otvaraju i zatvaraju natrijumski kanali, a postepeno vraćaju neuron na svoj potencijal odmora. Kada se neuron vrati u potencijal za odmor, moguće je da se pojavi drugi potencijal akcije i prenese signal duž dužine aksona.