7. Механизмы проведения возбуждения по нервным волокнам.

По строению все нервные волокна делят на:

 - Безмиелинови - миелиновой оболочки не имеют;

 - Миелиновые - имеют миелиновой оболочки, при этом определенные части волокна покрыты миелиновой оболочкой, а между ними есть непокрытой промежутки - перехваты Ранвье; особенностью миелиновой оболочки является ее высокое сопротивление - она ​​состоит из фосфолипидов, которые являются диелектрикамы (изоляторами).

Механизмы проведения возбуждения по безмиелиновим нервным волокнам такой. Под влиянием раздражителя (П) на мембране волокна возникает возбуждение - ПД (на рисунке снаружи "-", внутри "+" - показана фаза реверсполяризации ПД - максимум развития пика). Между возбужденными и невозбужденными (снаружи "+", внутри "-" - потенциал покоя) участками мембраны волокна возникает разность потенциалов, ΔU; снаружи и внутри эти участки соединены проводящей среде (цитоплазма и межклеточная жидкость)  между этими участками мембраны возникают местные елекрични токи , направленных от "+" к "-", действуют на мембрану по внешней и внутренней поверхности. Эти токи являются раздражителями для мембраны. Необходимо оценить параметры этих токов как раздражителя:

1. Направление - из рисунка видно, что токи имеют выходной (катодный) направление в невозбужденных участках мембраны. Итак, здесь будет возникать деполяризация мембраны. Если она дойдет до ЕКС, то возникнет ПД.

2. Сила - численно сила тока в данном случае равна разности потенциалов между возбужденными и невозбужденными участками мембраны и эта сила соответствует амплитуде ПД. Порог силы соответствует величине порогового потенциала (ΔV). Амплитуда ПД нервного волокна составляет 100-120 мВ, порог деполяризации - 15-20 мВ. Соответственно, сила раздражителя в несколько раз (6-8) больше пороговой. Отношение амплитуды ПД к порогу деполяризации называется коэффициент надежности и показывает, во сколько раз сила местного тока как раздражителя больше пороговой силу.

3. Время действия раздражителя - соответствует длительности ПД и в несколько раз больше порогового.

4. Скорость увеличения силы - соответствует скорости пика ПД, почти соответствует скорости увеличения силы при действии прямоугольных импульсов электрического тока - намного выше порога.

Итак, на воспаленную участок мембраны нервного волокна действует катодный электрический ток, сила, время действия и скорость увеличения силы, которого высшие порога - этот ток вызовет деполяризацию мембраны к ЕКС  вызовет ПД на мембране невозбужденным участка.

Далее процесс повторяется  ПД распространяется вдоль всей мембраны нервного волокна.

Механизм проведения возбуждения по миелиновой нервным волокнам принципиально не отличается от механизма проведения по безмиелинових волокнах: под влиянием раздражителя (П) в одном из перехватов Ранвье возникает ПД - на мембране перезарядка  между этим (возбужденным) и соседними (невозбужденными) перехватами Ранвье " есть возникает разность потенциалов ΔU, они соединены проводящей средой  возникают местные токи (от "+" до "-"). Эти токи в области невозбужденных перехватов имеют исходное направление, их сила (амплитуда ПД), продолжительность (длительность ПД), скорость увеличения силы (скорость увеличения пика ПД) надпорогови  на мембране невозбужденного перехвата Ранвье возникает деполяризация, которая достигает ЕКС  возникает ПД .

Существенное отличие распространение ПД по миелиновой волокнам заключается в том, что в них местные токи возникают не между соседними участками мембраны, а между соседними перехватами Ранвье  ПД распространяется от одного перехвата к другому (скачкообразно)  скорость распространения ПД увеличивается.

На скорость распространения возбуждения по нервным волокнам влияют следующие факторы:

1. Наличие миелиновой оболочки увеличивают скорость.

2. Расстояние между перехватами Ранвье - чем он больше, тем больше скорость.

Так как в мышечных волокнах отсутствует миелиновая оболочка, то скорость проведения возбуждения по этим волокнам будут определять факторы 3-6.

3. Диаметр волокна - чем он больше, тем меньше сопротивление оказывает аксоплазмы волокна распространению локальных токов и тем больше скорость проведения возбуждения.

4. Амплитуда ПД - чем она больше, тем быстрее деполяризация доходит до ЕКС, и тем больше скорость проведения.

5. Порог деполяризации (ΔV) - чем он меньше, тем быстрее деполяризация мембраны волокна доходит до ЕКС, и тем больше скорость проведения.

6. Скорость нарастания пика ПД - чем она больше, тем быстрее развивается деполяризация в ЕКС, и тем больше скорость проведения возбуждения.