เนื้อหา
ศักยภาพในการดำเนินการคือความผันผวนชั่วคราวในเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งอาจกระตุ้นสัญญาณโทรศัพท์มือถือ ศักยภาพของเมมเบรนคือแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นระหว่างด้านในและด้านนอกของเซลล์และเป็นคุณสมบัติของความเข้มข้นของอนุภาคที่มีประจุในแต่ละด้านของเยื่อหุ้มเซลล์ คุณสมบัติดังกล่าวมีความสำคัญสำหรับการทำงานของเซลล์ประสาทและยังพบได้ในกล้ามเนื้อและเซลล์บางส่วนของระบบต่อมไร้ท่อ
ในประเภทของเซลล์ที่กำหนดศักยภาพในการดำเนินการจะไม่สามารถแยกได้โดยพื้นฐาน อย่างไรก็ตามพวกมันอาจมีความสำคัญในเชิงหน้าที่เนื่องจากต้นกำเนิดของมันและมันมีประโยชน์ในการจำแนกประเภทของศักย์การกระทำตามสาเหตุโดยนัยของพวกเขา: เคมีไฟฟ้า, การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าหรือภายใน
ลักษณะทั่วไปของศักยภาพการกระทำ
ความเป็นไปได้ของการกระทำคืออันที่จริงแล้วคลื่นของการสลับขั้วของเยื่อหุ้มเซลล์ (และการทำสลับขั้วอีกครั้ง) ที่ส่งผ่านจากปลายด้านหนึ่งของเซลล์ไปยังอีกด้านหนึ่ง เรื่องนี้เกิดจากการไหลของโซเดียมและโพแทสเซียมไอออนประจุบวกผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ผ่านช่องไอออนพิเศษ โซเดียมการไหลเข้า depolarizes เมมเบรนทำให้มันเป็นบวกมากขึ้น สิ่งนี้ทำให้เกิดการไหลย้อนของโพแทสเซียมซึ่ง repolarizes (จริง ๆ แล้ว hyperpolarizes) เมมเบรนทำให้มันเป็นลบมากขึ้น
เมื่อเริ่มต้นแล้วโอกาสในการดำเนินการคือเหตุการณ์ทั้งหมดหรือไม่มีอะไรเลยหรือมีการเปิดใช้งานศักยภาพหรือเซลล์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงโดยไม่มีสถานะกลางใด ๆ ศักยภาพทั้งหมดจะเหมือนกันในเซลล์ที่กำหนดเนื่องจากรูปแบบฟลักซ์ไอออนเป็นคุณสมบัติของช่องไอออนแบบเลือกซึ่งทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุสาเหตุของพวกเขาโดยการวัดศักยภาพของเยื่อหุ้มเซลล์ เซลล์ต้องได้รับการวิเคราะห์อย่างรอบคอบเพื่อค้นหาว่าสิ่งใดที่มันตอบสนอง
ศักยภาพทางเคมีไฟฟ้า
ปัจจัยการเริ่มต้นที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการกระทำที่มีศักยภาพคือกิจกรรมไฟฟ้าเคมี เรื่องนี้เกิดขึ้นเมื่อเซลล์ถูกทำให้เป็นสัญญาณทางเคมี (ตื่นเต้น) ในเซลล์ประสาทสิ่งนี้เกิดขึ้นในรอยต่อพิเศษระหว่างเซลล์ประสาทหรือที่รู้จักกันในชื่อซินเซส
ในแบบจำลองเซลล์ประสาทในการส่งสัญญาณ (presynaptic) ปล่อยสัญญาณเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาทซึ่งเปิดใช้งานเซลล์ประสาทรับ (โพสต์ - synaptic) เซลล์ประสาทผ่านการเปิดช่องทางพิเศษของบล็อกสารสื่อประสาทไอออนทำให้เกิดการสลับขั้ว หากการสลับขั้วเกิดขึ้นอย่างเพียงพอการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าจะทำให้ประชากรของช่องไอออนพิเศษที่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าเปิดใกล้กับฐานของเซลล์ประสาท นี่คือสิ่งที่ทำให้เกิดการกระทำที่มีศักยภาพ
ดังนั้นการสลับขั้วเริ่มต้นจะถูกกระตุ้นโดยสารสื่อประสาทที่เปิดช่องไอออนซึ่งจะกระตุ้นศักยภาพการกระทำผ่านช่องทางแรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับไอออน ศักยภาพแบบนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเซลล์ประสาทเพราะพวกมันสามารถเสริมกำลังหรืออ่อนแอได้ง่ายซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการเรียนรู้สมอง
ศักย์ไฟฟ้ากระทำ
แม้ว่าอิเล็กโทรดสามารถใช้กระตุ้นการทำงานของเซลล์สมองได้ แต่ระบบประสาทมีระบบกระตุ้นไฟฟ้าระหว่างเซลล์ประสาทบางเซลล์อยู่แล้ว แม้ว่าเซลล์ประสาทส่วนใหญ่จะถูกขับเคลื่อนด้วยกิจกรรม synaptic ทางเคมีบางอย่างถูกเปิดใช้งานโดยการแยกของช่องว่างซึ่งเป็นรูขุมขนขนาดใหญ่ที่เข้าร่วมสองเซลล์
ที่รอยต่อเหล่านี้การกระทำอาจเกิดขึ้นได้อย่างง่ายดายเคลื่อนย้ายจากเซลล์หนึ่งไปสู่อีกเซลล์หนึ่งเนื่องจากกระแสไฟฟ้าไหลอย่างต่อเนื่องภายในของเหลวที่ใช้ร่วมกันของเซลล์ หากกระแสไฟฟ้านี้ทำให้เกิดการสลับขั้วอย่างเพียงพอในเซลล์ดาวน์สตรีมศักยภาพนั้นจะไม่เปลี่ยนแปลง บางเซลล์อาจต้องการการกระตุ้นพร้อม ๆ กันโดยใช้หลาย junctions (หรือจากการรวมกันของ junctions และ synapses)
ศักยภาพการดำเนินการที่แท้จริง
เซลล์บางอย่างเช่นเซลล์ประสาทระเบิด hippocampal ไม่จำเป็นต้องเปิดใช้งานภายนอกเพื่อแสดงศักยภาพการกระทำ เซลล์เหล่านี้มีฟีโนไทป์ที่ไม่ซ้ำกัน (สถานะทางกายภาพ) ที่ทำให้มันถูกเปิดใช้งานที่จุดสูงสุดหรือระเบิดเป็นระยะ ชอบที่จะทำให้เกิดการกระทำที่มีศักยภาพด้วยตัวเองกิจกรรมไฟฟ้าเคมีของเซลล์ presynaptic ทำให้เกิดกิจกรรมที่แท้จริงของเซลล์ประสาทเพื่อเร่งหรือชะลอตัวลง การส่งสัญญาณประเภทนี้ช่วยให้เซลล์ประสาทส่งสัญญาณที่ซับซ้อนที่เข้ารหัสโดยรูปแบบอัตราการเผาไหม้แทนที่จะเปิดใช้งานทั้งหมดหรือไม่มีอะไรที่มีศักยภาพในการดำเนินการร่วมกัน
