Alt eller intet lov: hvad det er, og hvorfor det er vigtigt i neurologi

Inden for fysiologien er der forskellige regler, som altid følges, og som hjælper os til lettere at forstå organismens funktion.

En af de mest berømte i forhold til vores krops elektriske aktivitet er det, der er kendt som loven om alt eller intet.. Vi vil udforske de særlige forhold ved denne norm og dens implikationer.

• Relateret artikel: "Hvordan virker neuroner?"

Hvad er loven om alt eller intet, og hvordan beskriver den neural aktivering?

Når vi taler om elektrisk transmission mellem neuroner, og fra neuroner til muskelfibre, henviser vi altid til handlingspotentialer som den lille strøm, der transmitterer information fra celle til celle. I denne elektriske transmission af aktionspotentialet kan der ske to ting: at det opstår fuldstændig i hele cellen, eller at det ikke opstår, men det vil aldrig ske delvist. Dette er det, der er kendt som princippet eller loven om alt eller intet.

Derfor, den elektriske strøm vil bevæge sig gennem hele neuronen, fra dendritterne, der modtager den, til enden af ​​dens axon

, som i nogle tilfælde endda kan måle målere. Den anden mulighed, ifølge loven om alt eller intet, er, at nævnte elektriske strøm slet ikke transmitteres, siden at aktionspotentialet ikke var intenst nok til at gå fra den forrige neuron til det her. Der er ingen mellemvej for neuronal elektrisk distribution.

Her ville den såkaldte excitabilitetstærskel komme i spil, og det er, at for at overføre nerveimpulsen en mængden af ​​strøm bestemt i hvert tilfælde (det vil afhænge af de specifikke forhold i hvert tilfælde, da det ikke altid er en fast nummer). Hvis denne excitabilitetstærskel ikke nås, ville loven om alt eller intet være opfyldt og impulsen elektriske ville ikke blive overført til den tilsluttede celle, og dermed afsluttes i det øjeblik rejsen af elektroner.

Et andet træk ved alt-eller-intet-loven er, at hvis excitabilitetstærsklen er nået, og aktionspotentialet derfor transmitteres, vil det gøre det ved at gå gennem hele neuronen med en konstant intensitetuden udsving. Derfor opstår det enten som en helhed og bevarer al sin kraft, eller også forekommer det ikke uden andre muligheder.

Tilknyttede patologier: epilepsi

Vi har set, at loven om alt eller intet forklarer en af ​​de grundlæggende elementer i vores hjernes elektriske aktivitet. Problemet er, når det af forskellige årsager, det være sig en organisk sygdom, et traume, en tumor eller virkningen af ​​en ekstern effekt, blandt andre årsager, genererer en ubalance i funktionen af ​​elektriske kredsløb neurale.

Dette vil for eksempel være tilfældet med epilepsi, en neurologisk sygdom, der kan generere forskellige symptomer både psykologisk og fysisk, fra anfald, der udløses af de elektriske ubalancer, som vi nævnte i forskellige områder af hjerne.

Da denne patologi eksisterer, og den elektriske bevægelse mellem neuroner er styret af loven om alt eller intet, aktionspotentialer af højere intensitet end normalt genereres i visse hjerneområder, som exciterer cellemembranen i det næste neuron og derfor overfører strømmen, når muskelfibrenes kontraktion og forårsager spasmer, når disse aktionspotentialer under andre omstændigheder ikke ville have været så høje og derfor ikke ville have forårsaget alt dette symptomatologi.

For at rette op på denne patologi er der forskellige metoder, der har vist sig at være effektive., der er en af ​​de mest almindelige brug af farmakologi, med de såkaldte antiepileptiske lægemidler. Der er 8 forskellige typer, mange af dem fokuserede på at kontrollere transmissionen af ​​forskellige neurotransmittere, der ville være i konflikt med hjernens elektriske aktivitet.

Men dem, der interesserer os, i forhold til alt-eller-intet-loven, ville være dem, der er designet til at kontrollere neuronale elektriske impulser. I denne forstand finder vi for eksempel de forbindelser, hvis virkning er at blokere natriumkanaler (ansvarlige for elektrisk transmission) af gentagne virkninger. Nogle af de bedst kendte lægemidler af denne type er blandt andre oxcarbazepin, carbamazepin eller phenytoin.

En anden af ​​de farmakologiske veje, der bruges til at tackle dette problem, er at forsøge at blokere andre steder for elektrisk transmission.såsom T-, N- eller L-type calciumkanaler. Vi finder også andre, hvis mission er at formå at modulere aktiviteten af ​​nuværende h, det der aktiveres af hyperpolarisering. Alle arbejder i retning af at korrigere elektrisk aktivitet, underlagt loven om alt eller intet.

• Du kan være interesseret i: "Forskelle mellem neuropsykologi og neurologi"

Kritik af begrebet fra det videnskabelige felt

Selvom vi taler om loven om alt eller intet, gør vi det med en vished om, at det er en mekanisme, der fungerer i alle tilfælde uden at overlade nogen mulighed til tilfældighederne (af en grund er det en lov!), der er nogle undersøgelser, der, selvom de ikke kritiserer, at konceptet er forkert, fordi sådan noget ikke kan bekræftes, forsøger de at give en mere fuldstændig vision, med visse penselstrøg, der ville ændre den oprindelige definition.

Det er tilfældet med undersøgelsen af ​​Barco et al., fra 2014, udført på University of Manizales i Colombia. For disse forfattere er begrebet alt-eller-intet-loven forklaret på en delvist modstridende måde, eller i hvert fald ikke på den mest fyldestgørende måde. Og for at komme med en sådan udtalelse baserer de deres undersøgelse på den elektrostatiske proces, der genereres i natriumkanaler, der aktiveres af aktionspotentialer.

Forfatterne af denne undersøgelse forklarer grundigt hele proceduren involveret i handlingspotentialet og hvordan der opstår en elektrisk ubalance i membranen, når man når en vis intensitet, som trækker visse ioner ind i cytoplasmaet og udløser transmissionen af ​​elektricitet i hele cellen. Indtil videre er det en observerbar proces, hvor der ikke er meget plads til diskussion.

Der, hvor de ønsker at nå frem, er, at ved brugen af ​​den verbale formel, lov om alt eller intet, tilskriver de (altid ifølge forfatterne) en slags beslutningsevne, hvorved den, afhængigt af betingelserne for den specifikke celle, kan blive exciteret eller ej med aktionspotentialet, og På den anden side er dette et spørgsmål, der adlyder højere regler, specifikt dem om de elektriske mekanismer, der ligger til grund for alt dette. behandle.

De kritiserer også, at det kaldes alt-eller-intet-loven, idet "intet"-delen er et irrelevant begreb, der ikke giver nogen information, da at det ikke er et fænomen, der opstår i dets maksimale eller minimale omfang (intet, i dette tilfælde), men derimod et forhold, der enten opstår eller ikke opstår.

Selvom en del af diskussionen er centreret om leksikalske spørgsmål, er det, forfatterne lægger størst vægt på, deres bekymring for den tilsyneladende mangel på betydning, som ifølge dem tillægges mekanismerne for både molekyler og transmissionen af ​​elektricitet, inden for begrebet loven om alt eller intet.

Det skal siges, at selvom der er en sådan undersøgelse om dette spørgsmål, er sandheden, at alt-eller-intet lovformlen ikke har været en kilde til konflikt ud over fra dette punkt, da det er et spørgsmål, der er blevet undersøgt og globalt accepteret, og med få undtagelser vurderes det, at det ikke giver anledning til nogen form for forvirring og der syntetiserer med meget få ord det meget klare koncept, som det har til hensigt at udtrykke, så vi taler om meget isoleret kritik og derfor ikke væsentlig.

Afslutningsvis

Vi har studeret i dybden, hvad der er nøglerne til at forstå de processer, der udløses under transmissionen af ​​elektricitet mellem en neuron og den næste (og bl.a. celletyper, såsom muskelceller) og vigtigheden af ​​at forstå loven om alt eller intet for at vide, hvordan kanaler åbner sig (natrium og kalium, de mest almindelige) til det her bevægelse af ioner med forskellig ladning, der udløser den elektriske passage mellem celle og celle, så længe den nødvendige spænding er nået.

Det er vigtigt at kende denne regel og alle lignende regler for at være klar over en af ​​de mest grundlæggende mekanismer for nervesystemets funktion, og Alt-eller-intet-loven er uden tvivl en af ​​de mest elementære, så hvis vi vil forstå, hvad der sker i vores hjerne, er vi nødt til at holde det meget tæt på. klar.

Bibliografiske referencer:

• Barco, J., Duque, J.E., Barco, J.A. (2014). Alt eller intet-princippet: et misforstået koncept eller et fejlagtigt dogme? Archives of Medicine (Col).
• Solís, H., López-Hernández, E., Cortés-Gasca D. (2008). Neuronal excitabilitet og kaliumkanaler. Arkiv for neurovidenskab.
• Suarez R.E. (1994). Tærskler: bidrag til studiet af excitation og udbredelse af elektrisk aktivitet i biologiske væv stimuleret af eksterne elektroder. Montevideo. Republikkens Universitet.