Alles-oder-Nichts-Gesetz: Was es ist und warum es in der Neurologie wichtig ist

Innerhalb der Physiologie gibt es verschiedene Regeln, die immer befolgt werden und die uns helfen, die Funktionsweise des Organismus besser zu verstehen.

Eines der berühmtesten in Bezug auf die elektrische Aktivität unseres Körpers ist das sogenannte Alles-oder-Nichts-Gesetz.. Wir werden die Besonderheiten dieser Norm und ihre Auswirkungen untersuchen.

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Was ist das Alles-oder-Nichts-Gesetz und wie beschreibt es die neuronale Aktivierung?

Wenn wir über elektrische Übertragung zwischen Neuronen und von Neuronen zu Muskelfasern sprechen, beziehen wir uns immer auf die Aktionspotentiale wie dieser kleine Strom, der Informationen von Zelle zu Zelle überträgt. Bei dieser elektrischen Übertragung des Aktionspotentials kann zweierlei passieren: dass es vollständig in der gesamten Zelle auftritt, oder dass es nicht auftritt, aber teilweise nie auftritt. Dies ist das sogenannte Prinzip oder Gesetz von Alles oder Nichts.

Deshalb, Der elektrische Strom fließt durch das gesamte Neuron, von den Dendriten, die ihn empfangen, bis zum Ende seines Axons

, die teilweise sogar Meter messen kann. Die andere Möglichkeit besteht nach dem Gesetz von alles oder nichts darin, dass der elektrische Strom überhaupt nicht übertragen wird dass das Aktionspotential nicht intensiv genug war, um vom vorherigen Neuron zu übergehen Das. Es gibt keinen Mittelweg für die neuronale elektrische Verteilung.

Hier käme die sogenannte Erregungsschwelle ins Spiel, und zwar zur Weiterleitung des Nervenimpulses a jeweils ermittelte Strommenge (dies hängt von den konkreten Gegebenheiten des Einzelfalls ab, da es sich nicht immer um eine Feste Nummer). Wird diese Erregbarkeitsschwelle nicht erreicht, wäre das Alles-oder-Nichts-Gesetz erfüllt und der Impuls elektrische würde nicht an die angeschlossene Zelle übertragen werden, womit in diesem Moment die Reise der endet Elektronen.

Ein weiteres Merkmal des Alles-oder-Nichts-Gesetzes ist, dass wenn die Erregbarkeitsschwelle erreicht ist und somit das Aktionspotential übertragen wird, geschieht dies, indem es das gesamte Neuron mit konstanter Intensität durchläuftohne Schwankungen. Also tritt es entweder als Ganzes auf und behält seine ganze Kraft bei, oder es tritt nicht auf, ohne andere Möglichkeiten.

Assoziierte Pathologien: Epilepsie

Wir haben gesehen, dass das Gesetz alles oder nichts ist erklärt eine der Grundlagen der elektrischen Aktivität unseres Gehirns. Problematisch wird es, wenn aus verschiedenen Gründen, sei es eine organische Erkrankung, ein Trauma, ein Tumor oder die Einwirkung einer Einwirkungen von außen erzeugen neben anderen Gründen ein Ungleichgewicht in der Funktion elektrischer Schaltungen neural.

Dies wäre zum Beispiel der Fall bei der Epilepsie, eine neurologische Erkrankung, die sowohl psychisch als auch körperlich unterschiedliche Symptome hervorrufen kann Anfälle, die durch diese elektrischen Ungleichgewichte ausgelöst werden, die wir in verschiedenen Bereichen der beschrieben haben Gehirn.

Da diese Pathologie existiert und die elektrische Bewegung zwischen Neuronen dem Gesetz von Alles oder Nichts unterliegt, Aktionspotentiale mit höherer Intensität als normal werden in bestimmten Hirnarealen erzeugt, die die Zellmembran des nächsten Neurons anregen und daher den Strom weiterleiten, erreichen die Kontraktion der Muskelfasern und verursachen die Krämpfe, wenn unter anderen Umständen diese Aktionspotentiale nicht so hoch gewesen wären und daher all dies nicht verursacht hätten symptomatologie.

Um diese Pathologie zu korrigieren, gibt es verschiedene Methoden, die sich als wirksam erwiesen haben., eine der häufigsten Verwendungen der Pharmakologie, mit den sogenannten Antiepileptika. Es gibt 8 verschiedene Typen, von denen sich viele darauf konzentrieren, die Übertragung verschiedener Neurotransmitter zu kontrollieren, die mit der elektrischen Aktivität des Gehirns in Konflikt geraten würden.

Aber diejenigen, die uns in Bezug auf das Alles-oder-Nichts-Gesetz interessieren, wären diejenigen, die dazu bestimmt sind, neuronale elektrische Impulse zu kontrollieren. In diesem Sinne finden wir beispielsweise solche Verbindungen, deren Wirkung darin besteht, Natriumkanäle (verantwortlich für die elektrische Übertragung) mit wiederholter Wirkung zu blockieren. Einige der bekanntesten Medikamente dieser Art sind unter anderem Oxcarbazepin, Carbamazepin oder Phenytoin.

Ein weiterer pharmakologischer Weg, der verwendet wird, um dieses Problem anzugehen, besteht darin, zu versuchen, andere Orte der elektrischen Übertragung zu blockieren.B. Calciumkanäle vom T-, N- oder L-Typ. Wir finden auch andere, deren Aufgabe es ist, die Aktivität des Stroms h zu modulieren, der durch Hyperpolarisation aktiviert wird. Alle von ihnen arbeiten nach dem Prinzip der Korrektur der elektrischen Aktivität, die dem Gesetz von Alles oder Nichts unterliegt.

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Kritik des Konzepts aus dem wissenschaftlichen Bereich

Wenn wir jedoch über das Gesetz von Alles oder Nichts sprechen, tun wir dies mit der Gewissheit, dass es sich um ein Gesetz handelt Mechanismus, der in allen Fällen funktioniert, ohne eine Option dem Zufall zu überlassen (aus einem bestimmten Grund). ein Gesetz!), Es gibt einige Studien, die zwar nicht kritisieren, dass das Konzept falsch ist, weil so etwas nicht bestätigt werden kann, aber versuchen, eine vollständigere Vision zu geben, mit bestimmten Pinselstrichen, die die ursprüngliche Definition ändern würden.

Dies ist der Fall bei der Studie von Barco et al. aus dem Jahr 2014, die an der Universität von Manizales in Kolumbien durchgeführt wurde. Für diese Autoren wird das Konzept des Alles-oder-Nichts-Gesetzes teilweise widersprüchlich oder zumindest nicht angemessen erklärt. Und um eine solche Aussage zu machen, stützen sie ihre Studie auf den elektrostatischen Prozess, der in Natriumkanälen erzeugt wird, die durch Aktionspotentiale aktiviert werden.

Die Autoren dieser Studie erklären ausführlich das gesamte Verfahren, das mit dem Aktionspotential verbunden ist, und wie ein elektrisches Ungleichgewicht in der Membran entsteht, wenn eine bestimmte Intensität erreicht wird, das bestimmte Ionen in das Zytoplasma zieht und die Übertragung von Elektrizität durch die Zelle auslöst. Bisher ist es ein beobachtbarer Prozess, bei dem es wenig Raum für Diskussionen gibt.

Wo sie ankommen wollen, ist, dass sie mit der Verwendung der verbalen Formel Alles-oder-Nichts-Gesetz (immer nach Meinung der Autoren) eine Art von zuschreiben Entscheidungsfähigkeit, durch die sie abhängig von den Bedingungen dieser spezifischen Zelle mit dem Aktionspotential angeregt werden kann oder nicht, und Andererseits ist dies eine Frage, die höheren Regeln gehorcht, nämlich denen der elektrischen Mechanismen, die all dem zugrunde liegen. Verfahren.

Sie kritisieren auch die Tatsache, dass es das Alles-oder-Nichts-Gesetz genannt wird, da der „Nichts“-Teil ein irrelevantes Konzept ist, das keine Informationen liefert, da dass es sich nicht um ein Phänomen handelt, das in seinem maximalen oder minimalen Ausmaß auftritt (in diesem Fall nichts), sondern um eine Angelegenheit, die entweder auftritt oder nicht tritt ein.

Obwohl sich ein Teil der Diskussion auf lexikalische Fragen konzentriert, messen die Autoren ihrer Sorge am meisten Bedeutung bei der offensichtliche Mangel an Bedeutung, der ihrer Meinung nach den Mechanismen beider Moleküle und der Übertragung von Elektrizität beigemessen wird, innerhalb des Konzepts des Gesetzes von Alles oder Nichts.

Es muss gesagt werden, dass, obwohl es eine solche Studie zu diesem Thema gibt, die Formel des Alles-oder-Nichts-Gesetzes darüber hinaus keine Quelle von Konflikten war ab diesem Punkt, da es sich um eine Angelegenheit handelt, die untersucht und weltweit akzeptiert wurde, und mit wenigen Ausnahmen davon ausgegangen wird, dass sie keinerlei Anlass zu Verwirrung gibt und das in sehr wenigen Worten das sehr klare Konzept zusammenfasst, das es auszudrücken beabsichtigt, so dass wir über sehr isolierte Kritiken sprechen würden und daher nicht bedeutsam.

Abschließend

Wir haben eingehend untersucht, was die Schlüssel zum Verständnis der Prozesse sind, die während der Übertragung von Elektrizität zwischen einem Neuron und dem nächsten freigesetzt werden (und unter anderem Arten von Zellen, wie Muskelzellen) und die Wichtigkeit, das Gesetz von Alles oder Nichts zu verstehen, um zu wissen, wie sich Kanäle öffnen (Natrium und Kalium, die häufigsten). Das Bewegung von Ionen unterschiedlicher Ladung, die den elektrischen Durchgang zwischen Zelle und Zelle auslöst, solange die dafür notwendige Spannung erreicht ist.

Es ist wichtig, diese und alle ähnlichen Regeln zu kennen, um sich über einen der grundlegendsten Mechanismen der Funktionsweise des Nervensystems im Klaren zu sein Das Alles-oder-Nichts-Gesetz ist zweifellos eines der elementarsten. Wenn wir also verstehen wollen, was in unserem Gehirn passiert, müssen wir es sehr genau beobachten. klar.

Bibliographische Referenzen:

• Barco, J., Duque, J.E., Barco, J.A. (2014). Alles-oder-Nichts-Prinzip: ein missverstandenes Konzept oder ein falsches Dogma? Archiv für Medizin (Col).
• Solís, H., López-Hernández, E., Cortés-Gasca D. (2008). Neuronale Erregbarkeit und Kaliumkanäle. Archiv der Neurowissenschaften.
• Suarez R. E. (1994). Schwellenwerte: Beitrag zur Untersuchung der Erregung und Ausbreitung elektrischer Aktivität in biologischen Geweben, die durch externe Elektroden stimuliert werden. Montevideo. Universität der Republik.