Inleiding tot de psychologie

neuronale communicatie (actiepotentiaal)

nu we hebben geleerd over de basisstructuren van het neuron en de rol die deze structuren spelen in de neuronale communicatie, laten we eens een kijkje nemen op het signaal zelf—hoe het beweegt door het neuron en dan springt naar het volgende neuron, waar het proces wordt herhaald.

we beginnen bij het neuronale membraan. Het neuron bestaat in een vloeibare omgeving-Het is omgeven door extracellulaire vloeistof en bevat intracellulaire vloeistof (d.w.z., cytoplasma)., Het neuronale membraan houdt deze twee vloeistoffen Gescheiden-een kritieke rol omdat het elektrische signaal dat door het neuron gaat afhangt van de intra – en extracellulaire vloeistoffen die elektrisch verschillend zijn. Dit verschil in last over het membraan, genoemd het membraanpotentieel, verstrekt energie voor het signaal.

De elektrische lading van de vloeistoffen wordt veroorzaakt door geladen moleculen (ionen) opgelost in de vloeistof., De semipermeable aard van het neuronale membraan beperkt enigszins de beweging van deze geladen molecules, en, dientengevolge, sommige geladen deeltjes neigen om meer geconcentreerd binnen of buiten de cel te worden.

tussen signalen wordt het potentieel van het neuronmembraan in een staat van gereedheid gehouden, genaamd het rustpotentieel. Als een elastiekje uitgerekt en wachtend om in actie te komen, liggen de ionen op één lijn aan weerszijden van het celmembraan, klaar om over het membraan te rennen wanneer het neuron actief wordt en het membraan zijn poorten opent (d.w.z.,, een natrium-kaliumpomp die beweging van ionen door het membraan mogelijk maakt). De ionen in gebieden met hoge concentratie zijn klaar om naar gebieden met lage concentratie te bewegen, en de positieve ionen zijn klaar om naar gebieden met een negatieve lading te bewegen.

in rusttoestand bevindt natrium (Na+) zich in hogere concentraties buiten de cel, dus zal het de neiging hebben om zich naar de cel te verplaatsen. Kalium (K+), aan de andere kant, is meer geconcentreerd in de cel, en zal de neiging om te bewegen uit de cel (). Bovendien is de binnenkant van de cel lichtjes negatief geladen in vergelijking met de buitenkant., Dit zorgt voor een extra kracht op natrium, waardoor het zich in de cel beweegt.

bij rustpotentiaal is Na+ (blauwe vijfhoeken) meer geconcentreerd buiten de cel in de extracellulaire vloeistof (blauw), terwijl K+ (paarse vierkanten) meer geconcentreerd is nabij het membraan in het cytoplasma of intracellulaire vloeistof., Andere molecules, zoals chlorideionen (gele cirkels) en negatief geladen proteã nen (bruine vierkanten), helpen bijdragen tot een positieve netto last in de extracellulaire vloeistof en een negatieve netto last in de intracellulaire vloeistof.

vanuit deze potentiële rusttoestand ontvangt het neuron een signaal en verandert zijn toestand abrupt ()., Wanneer een neuron signalen ontvangt bij de dendrieten-als gevolg van neurotransmitters van een aangrenzend neuron binding aan zijn receptoren-kleine poriën, of poorten, open op het neuronale membraan, waardoor Na+ ionen, voortgestuwd door zowel lading en concentratie verschillen, om te bewegen in de cel. Met deze instroom van positieve ionen wordt de interne lading van de cel positiever. Als die lading een bepaald niveau bereikt, de zogenaamde drempel van excitatie, wordt het neuron actief en begint het actiepotentiaal.,

vele extra poriën open, wat leidt tot een massale instroom van Na+ ionen en een enorme positieve piek in het membraanpotentiaal, het piekactiepotentiaal. Op de piek sluiten de natriumpoorten en openen de kaliumpoorten. Als positief geladen kaliumionen vertrekken, begint de cel snel met repolarisatie. In het begin hyperpolariseert het, wordt het iets negatiever dan het rustpotentieel, en dan nivellert het af, keert terug naar het rustpotentieel.,

tijdens het actiepotentiaal verandert de elektrische lading over het membraan dramatisch.

deze positieve piek vormt het actiepotentiaal: het elektrische signaal dat gewoonlijk van het cellichaam langs het axon naar de Axon-terminals beweegt. Het elektrische signaal beweegt als een golf naar beneden het axon; op elk punt, sommige van de natriumionen die de cel binnenkomen diffunderen naar de volgende sectie van het axon, waardoor de lading voorbij de drempel van excitatie en triggering een nieuwe instroom van natriumionen., De actiepotentiaal beweegt helemaal naar beneden het axon naar de terminal knoppen.

het actiepotentieel is een alles-of-geen-fenomeen. In eenvoudige termen, betekent dit dat een inkomend signaal van een ander neuron voldoende of onvoldoende is om de drempel van opwinding te bereiken. Er is geen tussen-en er is geen uitschakelen van een actie potentieel zodra het begint. Zie het als het verzenden van een e-mail of een sms. U kunt denken over het verzenden van het alles wat je wilt, maar het bericht wordt niet verzonden totdat u op de knop Verzenden. Bovendien, zodra u het bericht te sturen, is er geen stoppen.,

omdat het alles of geen is, wordt het actiepotentiaal op zijn volle kracht opnieuw gecreëerd of gepropageerd op elk punt langs het axon. Net als de brandende lont van een rotje, vervaagt het niet als het langs het axon reist. Het is deze alles-of-niets eigenschap die het feit verklaart dat je hersenen een verwonding aan een ver lichaamsdeel, zoals je teen, net zo pijnlijk waarnemen als een verwonding aan je neus.

zoals eerder opgemerkt, geven de synaptische blaasjes hun neurotransmitters af in de synaps wanneer de actiepotentiaal bij de terminalknop aankomt., De neurotransmitters reizen door de synaps en binden zich aan receptoren op de dendrieten van het aangrenzende neuron, en het proces herhaalt zich in het nieuwe neuron (ervan uitgaande dat het signaal sterk genoeg is om een actiepotentiaal te activeren). Zodra het signaal wordt geleverd, overtollige neurotransmitters in de synaps drift weg, worden afgebroken in inactieve fragmenten, of worden opnieuw geabsorbeerd in een proces bekend als reuptake. Reuptake impliceert de neurotransmitter wordt gepompt terug in het neuron dat het vrijgegeven, om de synaps () te wissen., Het wissen van de synaps dient zowel om een duidelijke “aan” en “UIT” toestand tussen signalen te creëren als Om de productie van neurotransmitter te reguleren (volledige synaptische blaasjes geven signalen dat er geen extra neurotransmitters hoeven te worden geproduceerd).

heropname houdt in dat een neurotransmitter van de synaps terug wordt gebracht naar het axon-terminalstation vanwaar het werd vrijgegeven.

neuronale communicatie wordt vaak aangeduid als een elektrochemische gebeurtenis., De beweging van het actiepotentiaal over de lengte van het axon is een elektrische gebeurtenis, en de beweging van de neurotransmitter over de synaptische ruimte vertegenwoordigt het chemische deel van het proces.