Hvad er den elektriske impuls, der bevæger sig ned ad en akson?

Den menneskelige hjerne har cirka 100 milliarder nerveceller. Nerveceller findes også i rygmarven. Sammen udgør hjernen og rygmarven det centrale nervesystem (CNS). Hver nervecelle kaldes en neuron, og denne består af en cellelegeme, der styrer dens aktiviteter; dendritter, små, grenlignende udvidelser, der modtager signaler fra andre neuroner til transmission til cellelegemet; og akson, en lang forlængelse fra cellelegemet, langs hvilket elektriske signaler bevæger sig. Sådanne signaler forbinder ikke kun hjernen og rygmarven, men de bærer også impulser til muskler og kirtler. Det elektriske signal, der bevæger sig ned ad en axon kaldes en nerveimpuls.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Nerveimpulser er elektriske signaler, der bevæger sig ned ad en axon.
Neurotransmission -

Neurotransmission er processen med at overføre disse signaler fra en celle til en anden. Denne proces stimulerer en neurons membran, og at neuron er nødt til at signalere en anden neuron, der hovedsageligt arbejder i en kæde af neuroner, for at informationen skal rejse hurtigt til hjernen.

Den nerveimpuls rejser ned ad Når dendritter fra den næste neuron modtager disse "meddelelser", kan de overføre dem via en anden nerveimpuls til andre neuroner. Hastigheden, hvormed dette sker, varierer afhængigt af, om aksonen er dækket i det isolerende stof, der kaldes myelin. Myelinskeder produceres af gliaceller kaldet Schwann-celler i det perifere nervesystem (PNS) og oligodendrocytter i CNS. Disse gliaceller vikles omkring aksonens længde og efterlader mellemrum mellem dem, der kaldes knudepunkter for Ranvier. Disse myelinskeder kan øge hastigheden, hvormed nerveimpulser kan bevæge sig meget. De hurtigste nerveimpulser kan rejse cirka 250 miles i timen.
Hvilning og fungerende potentiale

Neuroner, og faktisk alle celler, opretholder et membranpotentiale, hvilket er forskellen i det elektriske felt inden i og uden for cellemembranen. Når en membran hviler eller ikke stimuleres, siges det, at den har hvilepotentiale. Ioner inde i cellen, især kalium, natrium og klor, opretholder den elektriske balance. Axoner er afhængige af åbning og lukning af spændings-gatede natrium- og kaliumkanaler for at lede, transmittere og modtage elektriske signaler.

I hvilepotentialet er der flere kalium- (eller K +) -ioner inde i cellen end udenfor, og der er flere natrium- (Na +) og klor- (Cl-) ioner uden for cellen. En stimuleret neurons cellemembran ændres eller depolariseres, så Na + -ioner kan flyde ind i aksonet. Denne positive ladning inde i neuronet kaldes handlingspotentiale. Handlingspotentialets cyklus varer et til to millisekunder. Til sidst er ladningen inde i aksonet positiv, og derefter bliver membranen mere permeabel for K + -ioner igen. "The membrane becomes repolarized.", 3, [[Disse serier med hvile- og handlingspotentialer transporterer den elektriske nerveimpuls langs længden af akson.
Neurotransmitters

I slutningen af akson skal nerveimpulsens elektriske signal omdannes til et kemisk signal . Disse kemiske signaler kaldes neurotransmittere. For at disse signaler skal fortsætte til andre neuroner, skal neurotransmitterne diffundere over rummet mellem akson og dendritter fra en anden neuron. Dette rum kaldes synapse.

Nerveimpulsen udløser aksonet til at generere neurotransmittere, der derefter strømmer ind i det synaptiske hul. Neurotransmitterne diffunderer over gabet og binder sig derefter til kemiske receptorer på dendritterne i den næste neuron. Disse neurotransmittorer kan tillade ioner at passere ind og ud af neuronet. Den næste neuron stimuleres eller hæmmes. Efter modtagelse af neurotransmittere kan de enten nedbrydes eller reabsorberes. Genoptagelse gør det muligt at genbruge neurotransmittere.

Nerveimpulsen muliggør denne proces med kommunikation mellem celler, enten til andre neuroner eller til celler på andre steder som skelet- og hjertemuskler. Sådan dirigerer nerveimpulser hurtigt nervesystemet til at kontrollere kroppen.