第三章神经电信号和动作电位

神经电信号神经元在RP基础上所发生的膜电位变化，神经元在RP基础上，受到刺激后膜电位所发生的快速变化过程，是一种可传导的神经电信号。

第三章神经电信号和动作电位

• 神经电信号
  • 概念及其类型
    • 神经电信号神经元在RP基础上所发生的膜电位变化。
    • RP也是神经电信号的表现，代表了神经元功能的活动状态。
    • 分类
      • 局部电位
        • 分类：感受器电位、突触电位
        • 特征：等级性丶局限性
      • 动作电位
        • 在局部电位基础上产生，大小形态一致、可长距离传播的电信号。
      • 静息电位
  • 产生机制
    • 影响RP的因素就是神经电信号的产生机制
    • 离子的通透性，离子通道的活动。
  • 神经元膜电学特性与电信号的传导
  • 神经信息的编码方式
    • 编码基本单位 ：动作电位
    • 具体编码方式：动作电位的发放频率和发放模式
• 局部电位
  • 局部定位是给予神经元膜去极化电刺激引起的电紧张电位
    • 即少量钠离子通道开放，少量钠离子内流引起的阈电位以下的去极化反应。
    • 代表了神经元膜的局部兴奋性变化，又称局部反应
  • 广义上各种原因引起的膜电位偏离RP而未达到阈电位水平的变化，既代表了细胞功能的改变又局限于局部。
  • 特性
    • 等级性
    • 电紧张性扩布
    • 总和性
• 动作电位
  • 图钉刺入皮肤→皮肤中的神经纤维膜被牵张→钠通道开放内流→去极化→动作电位产生
  • 概念
    • 神经元在RP基础上，受到刺激后膜电位所发生的快速变化过程，是一种可传导的神经电信号
    • AP 又称神经冲动
    • 神经元兴奋的标志
    • 快速变化过程--扩布性传导
    • 神经细胞兴奋时将产生去极化
    • 刺激要达到阈上刺激
  • 特征
    • “全或无”现象
      • 非等级性，非刺激强度依赖性。
      • 刺激弱，就不能产生AP，而增强刺激就产生固定形态大小的AP。
      • AP的形态大小是神经元的内在特性
      • 同一神经元，任何刺激只要可以引发AP，其形态大小都完全一致。
    • 全幅式传导性
      • 在同一神经元上进行长距离的全幅式、主动性传导，不衰减性传导
      • 同一细胞产生的AP不受空间因素影响。
    • 不可叠加性
      • 同一细胞产生的AP不受时间因素的影响
  • 过程和成分
    • 由电刺激诱发的AP依次由局部电位，峰电位和后电位三部分组成。
  • 如何引发
    • 各种引发AP的因素：轴突的逆行刺激、突触传递的顺行刺激，以及胞体内的直接电刺激等。
    • 不同神经元去极化，以不同的形式引发动作电位
      • 皮肤受刺激，通过牵张敏感的钠离子通道
      • 神经递质引起的钠离子通道开放，如中间神经元
      • 胞内注射电流也可以产生动作电位
  • 产生部位
    • 轴丘
      • 始段没有髓鞘 兴奋阈最低，常常是神经冲动即动作电位的首先爆发部位。
  • 产生的离子机制
    • 产生条件：RP
    • RP下，驱动钠离子内流的作用力远大于驱动钾离子外流的作用力
  • 峰电位产生条件
    • 神经元的RP是峰电位产生的基础
    • 细胞外的钠离子浓度远远大于细胞内的钠离子浓度
    • 刺激引起钠离子通道的大量开放
  • 发放形式
    • 动作电位的发放形式不同与神经元的离子通道种类和数量有关。
    • 分为位相型和紧张型。
  • 动作电位与知觉
• 影响神经元兴奋性的因素
  • 静息电位和阈电位水平
  • 钠离子通道的功能状态
  • 钙离子的影响
  • 动作电位过程中，神经元兴奋性的变化。
• 钠离子再生式内流
  • 静息状态下，细胞内钾离子浓度高细胞外钠离子浓度高，细胞膜对钾离子的通透性大。当受到外界刺激后，细胞膜对钠离子通透性逐渐加大，这是一个再生性过程
  • 再生性钠离子内流的出现，是源于有足够的钠离子通道的开放。
    • 这些钠离子通道属于电压门控钠离子通道。
    • 阈电位水平反映了导致这些通道开放的电压门控条件。
  • 阈电位是神经元的内在特性，是神经元兴奋性的指标之一。
    • 阈电位越低，越接近RP，兴奋性越高。
    • 一般神经元的阈电位水平是由RP去极化10至20 mV。
• 扩布性传导
• 电紧张性扩布
• 阈电位
• 生化级联反应
  • 是由刺激物引发的生物细胞内发生的一系列化学反应
  • 被称为第一信使的刺激作用于受体，受体通过第二信使传递到细胞内部，第二信使放大信号并将其传递给效应分子
  • 大多数是一系列事件，其中一个事件以线性方式触发下一个事件。