Action potential pulse とは

活動電位パルスは、数学的かつ実験的に正しい活動電位ポテンシャルと結合された同期した振動脂質パルスである。これは、1952年のHodgkin Huxleyの研究の続きであり、イオンチャネルタンパク質のダイナミクスおよび活性化速度を正確にモデリングすることを含む。
活動電位パルスは、イオンチャネルの位置および数、および軸索の形状および構成に動的に依存する活動電位の速度のモデルである。活動電位パルスモデルは、エントロピーおよび軸索に沿った活動電位の伝導速度を考慮する。これは、ホジキン・ハクスレーモデルに加えられたものです。
軸索の膜への研究は、チャネル間の空間が十分に大きく、ケーブル理論が膜表面の他の領域にほとんど瞬間的に移動する膜のキャパシタンス電位に依存するため、それらに適用できないことを示している。電気回路では、マイナスに帯電した電子の特殊な性質のために起こり得るが、膜の生物物理学的ポテンシャルは正に帯電したイオンによって定義される。これらのイオンは、通常、Na1 +またはCa2 +であり、拡散によってゆっくりと移動し、隣接するイオンチャネルに影響を及ぼすイオン半径が限られている。これらの陽イオンが、脱分極の誘発のために、活動電位フローモデルが必要とする時間内に、あるチャネルから次のチャネルへ移動することは数学的に不可能である。さらに、エントロピー測定は、活動電位の流れがエントロピーの大きな増加から始まり、次にホジキン・ハクスレー理論と一致しない着実に減少する状態で始まることを長い間実証してきた。さらに、ソリトンパルスは同じ速度で流れ、活動電位に従うことが知られている。活動電位の速度の測定から、過分極は、「ソリトン」機械パルスが唯一の候補であるさらなる成分を有さなければならない。
結果として得られる活動電位パルスは、1つのチャネルでの脱分極からのエントロピーとの同期した結合パルスであり、パルスが連続チャネルに移動して機械的に開くための十分なエントロピーを提供する。
このメカニズムは、有髄および無髄の軸索の両方を通る伝達の速度を説明する。
これは、イオン輸送からのエントロピーと、流れるパルスの効率とを組み合わせた時限パルスである。
活動電位パルスモデルは、証拠、効率、タイミングエントロピー測定、および有髄軸索を通る神経インパルス流の説明を含む、より簡単なホジキンHuxleyバージョンに対して多くの利点を有する。
有髄軸索
このモデルは、伝導を説明するためにケーブル理論に頼った歴史的理論であった塩分伝導を置き換え、生理学的または膜生物物理学の基礎を持たないモデルの試みであった。
有髄軸索において、ミエリンは、パルスのエントロピーを維持し、機械的損失に対して絶縁する機械的変換器として働く。このモデルでは、(イオンチャネルが高濃度である)Ranvierのノードは、イオンチャネルを集中させて最大エントロピーを提供し、軸索に沿ってノードからノードへ移動するパルスを誘発し、エントロピーはミエリン鞘の形状および動力学によって保存される。