Com les neurones transmeten senyals a tot el cos? Una part d'aquest procés de transmissió implica el que es coneix com un potencial d'acció . Un potencial d'acció és part del procés que es produeix durant el tret d'una neurona . Durant el potencial d'acció, part de la membrana neuronal s'obre per permetre que els ions carregats de forma positiva dins de la cèl·lula i els ions carregats negativament.
Aquest procés provoca un ràpid augment de la càrrega positiva de la fibra nerviosa. Quan la càrrega arriba a +40 mv, l'impuls es propaga per la fibra nerviosa. Aquest impuls elèctric porta el nervi a través d'una sèrie de potencials d'acció.
Abans del potencial d'acció
Quan una neurona no està enviant senyals, l' interior de la neurona té una càrrega negativa relativa a la càrrega positiva fora de la cel·la. Els productes químics amb càrrega elèctrica coneguts com ions mantenen l'equilibri de càrrega positiu i negatiu. El calci conté dos càrregues positives, el sodi i el potassi contenen una càrrega positiva i el clor és una càrrega negativa.
Quan està en repòs, la membrana cel·lular de la neurona permet que alguns ions passin a la vegada evitant o restringint que altres ions es moguin. En aquest estat, els ions de sodi i potassi no poden passar fàcilment a través de la membrana. Els ions de potassi, però, són capaços de creuar lliurement la membrana.
Els ions negatius dins de la cel·la no poden creuar la barrera. La cel·la ha de transportar els ions d'activitat per mantenir l'estat polaritzat. Aquest mecanisme es coneix com la bomba d'ions de sodi. Per a cada dos ions de potassi que passen per la membrana, es buiden tres ions de sodi.
La potència de repòs de la neurona es refereix a la diferència entre la tensió dins i fora de la neurona.
El potencial de repòs de la neurona mitjana és de voltant de -70 milivolts, el que indica que l'interior de la cèl·lula és de 70 milivolts menys que l'exterior de la cèl·lula.
Durant el potencial d'acció
Quan s'emet un impuls d'un cos cel·lular, els canals de sodi s'obren i les cèl·lules de sodi positives augmenten a la cel·la. Una vegada que la cel·la arriba a un determinat llindar, un potencial d'acció es dispararà, enviant el senyal elèctric per sota de l'axó. Els potencials d'acció passen o no; no hi ha tal cosa com un tret "parcial" d'una neurona. Aquest principi es coneix com la llei de tot o no .
Això vol dir que les neurones sempre s'apinyen amb tota la seva força. Això garanteix que la intensitat total de la senyal porta la fibra nerviosa i es transfereix a la següent cel·la i que el senyal no es debilita o es perd més, ja que viatja des de la font.
Després del potencial d'acció
Llavors, què succeeix a l'interior de la neurona després d'haver tingut lloc el potencial d'acció? Una vegada que la neurona s'ha disparat, hi ha un període refractari en què no és possible un altre potencial d'acció. Durant aquest temps, els canals de potassi es tornen a obrir i es tanquen els canals de sodi, tornant la neurona gradualment al seu potencial de descans. Una vegada que la neurona ha tornat al potencial de descans, és possible que es produeixi un altre potencial d'acció i transmeti la senyal per la longitud de l'axó.