Нейроны как проводники электричества. Физиология синапсов — страница 3

  • Просмотров 247
  • Скачиваний 15
  • Размер файла 32
    Кб

электротонический потенциал Ux в точке, находящейся от первоначальной на расстоянии x будет меньше первоначального U0 в e раз (до 37% от U0, т.е. ½,7), если эта точка x равна постоянной длины λ. Постоянная длины λ, или пространственная константа поляризации зависит от сопротивления мембраны rm, сопротивления внешней среды ro и сопротивления аксоплазмы ri. Чем больше сопротивление мембраны, меньше сопротивление среды, тем на большее

расстояние передается электротонический потенциал. Уменьшение величины электротона в зависимости от расстояния называется декрементом. Оказалось, что на постоянную длины влияет диаметр проводника, поскольку от него зависит сопротивление аксоплазмы. Поэтому толстые нервные волокна имеют большее расстояние λ, на которое способен расспространяться электротон. Распространение электротона – прежде всего катэлектротона –

важный физиологический феномен. В клетках, не генерирующих ПД (глия, эпителий, тонические мышечные волокна) за счет проведения электротона осуществляется функциональная взаимосвязь между клетками. В дендритном дереве нейронов, например, коры больших полушарий мозга, сигналы в виде электротона могут доходить от дендритов до сомы. В области синапса, зная рассмотренные закономерности, можно определить, на какое расстояние могут

распространяться синаптические потенциалы. Тем не менее, и расчеты, и прямые измерения дают очень небольшие расстояния, на которое способен распространяться электротон. Поэтому, если деполяризация в участке мембраны не достигает точки КУД, нет увеличения проницаемости для Na+, через потенциалзависимые каналы, происходят только пассивные изменения мембранного потенциала. Константа λ варьирует от 0,1 до 5 мм. Совершенно очевидно,

что для связи в пределах ЦНС нужен другой механизм передачи сигналов. Эволюция его нашла. Этот механизм – распространение импульса. Мерой проведения импульса по аксону является скорость. Скорость передачи потенциалов действия играет существенную роль в организации связей в нервной системе. Обычно быстропроводящие нервные волокна со скоростью проведения более 100 м/с обслуживают быстрые рефлексы, те, при осуществлении

которых требуется безотлагательная реакция. Например, при неудачной постановке конечности (Вы оступились), чтобы избежать падения; в защитных рефлексах, инициированных повреждающим стимулом, и т.д. Для рефлексов быстрого реагирования требуется высокая скорость в афферентном и двигательном звене, до 120 м/с. Наоборот, некоторые процессы не требуют столь быстрого реагирования. Это относится к механизмам регуляции деятельности