Kaikki tai ei mitään -laki: mitä se on ja miksi se on tärkeä neurologiassa

Fysiologiassa on erilaisia ​​sääntöjä, joita aina noudatetaan ja jotka auttavat meitä ymmärtämään paremmin elimistön toimintaa.

Yksi tunnetuimmista kehomme sähköiseen toimintaan liittyen on kaikki tai ei mitään -laki.. Aiomme tutkia tämän normin erityispiirteitä ja sen vaikutuksia.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Kuinka neuronit toimivat?"

Mikä on kaikki tai ei mitään -laki ja miten se kuvaa hermoaktivaatiota?

Kun puhumme sähkönsiirrosta hermosolujen välillä ja neuroneista lihaskuituihin, viittaamme aina siihen toimintapotentiaalit kuin se pieni virta, joka välittää tietoa solusta soluun. Tässä toimintapotentiaalin sähköisessä välityksessä voi tapahtua kaksi asiaa: se, että se tapahtuu kokonaan koko solussa, tai se, että sitä ei tapahdu, mutta se ei koskaan tapahdu osittain. Tätä kutsutaan kaiken tai ei mitään periaatteeksi tai laiksi.

Siksi, sähkövirta kulkee koko neuronin läpi sen vastaanottavista dendriiteistä sen aksonin päähän, joka joissakin tapauksissa voi jopa mitata metrejä. Toinen vaihtoehto kaikki tai ei mitään -lain mukaan on, että mainittua sähkövirtaa ei välitetä ollenkaan, koska että toimintapotentiaali ei ollut tarpeeksi voimakas siirtyäkseen edellisestä neuronista Tämä. Hermosolujen sähkönjakelulle ei ole keskitietä.

Tässä tulisi niin sanottu kiihtyvyyskynnys, ja hermoimpulssin välittämiseksi kussakin tapauksessa määritetty virran määrä (se riippuu kunkin tapauksen erityisolosuhteista, koska se ei aina ole a kiinteä numero). Jos tätä kiihtyvyyskynnystä ei saavuteta, kaikki tai ei mitään -laki täyttyisi ja impulssi sähköä ei siirretä kiinnitettyyn kennoon, jolloin matka päättyisi sillä hetkellä elektroneja.

Toinen kaikki tai ei mitään -lain piirre on, että jos kiihtyvyyskynnys saavutetaan ja siten toimintapotentiaali välittyy, se tekee sen kulkemalla koko hermosolun läpi tasaisella intensiteetilläilman mitään vaihtelua. Siten se joko esiintyy kokonaisuutena säilyttäen kaiken voimansa tai ei tapahdu ilman muita mahdollisuuksia.

Liittyvät sairaudet: epilepsia

Olemme nähneet, että kaikki tai ei mitään -laki selittää yhden aivomme sähköisen toiminnan perustekijöistä. Ongelmana on, kun eri syistä, olipa kyseessä orgaaninen sairaus, trauma, kasvain tai a ulkoinen vaikutus aiheuttaa muun muassa sähköpiirien toiminnan epätasapainon hermostoa.

Näin kävisi esimerkiksi epilepsia, neurologinen sairaus, joka voi aiheuttaa erilaisia ​​oireita sekä psyykkisesti että fyysisesti kohtaukset, jotka johtuvat sähköisistä epätasapainoista, jotka mainitsimme eri alueilla aivot.

Koska tämä patologia on olemassa ja sähköistä liikettä hermosolujen välillä hallitsee kaikki tai ei mitään -laki, tietyillä aivoalueilla syntyy normaalia voimakkaampia toimintapotentiaalia, jotka kiihottavat seuraavan hermosolun solukalvoa ja välittävät siten virtaa saavuttaen lihassäikeiden supistumisen ja aiheuttaen kouristuksia, kun muissa olosuhteissa nuo toimintapotentiaalit eivät olisi olleet niin suuria eivätkä siksi olisi aiheuttaneet kaikkea tätä oireet.

Tämän patologian korjaamiseksi on olemassa erilaisia ​​menetelmiä, jotka ovat osoittautuneet tehokkaiksi., joka on yksi yleisimmistä farmakologian käytöstä niin kutsuttujen epilepsialääkkeiden kanssa. On olemassa 8 eri tyyppiä, joista monet keskittyvät hallitsemaan erilaisten välittäjäaineiden siirtymistä, jotka olisivat ristiriidassa aivojen sähköisen toiminnan kanssa.

Mutta ne, jotka kiinnostavat meitä kaikki tai ei mitään -lain suhteen, ovat ne, jotka on suunniteltu hallitsemaan hermosolujen sähköimpulsseja. Tässä mielessä löydämme esimerkiksi ne yhdisteet, joiden vaikutus on estää natriumkanavia (vastuussa sähkönsiirrosta) toistuvasta vaikutuksesta. Tunnetuimpia tämän tyyppisiä lääkkeitä ovat muun muassa okskarbatsepiini, karbamatsepiini tai fenytoiini.

Toinen farmakologisista tavoista, joita käytetään tämän ongelman ratkaisemiseen, on yrittää estää muita sähkönsiirron paikkoja.kuten T-, N- tai L-tyypin kalsiumkanavat. Löydämme myös muita, joiden tehtävänä on moduloida hyperpolarisaation aktivoiman virran h aktiivisuutta. Kaikki ne toimivat sähköisen toiminnan korjaamisen mukaisesti, ja niitä säätelee kaikki tai ei mitään -laki.

• Saatat olla kiinnostunut: "Erot neuropsykologian ja neurologian välillä"

Käsitteen kritiikkiä tieteenalalta

Vaikka kun puhumme kaiken tai ei mitään -laista, teemme sen varmuudella, että se on a mekanismi, joka toimii kaikissa tapauksissa jättämättä mitään vaihtoehtoa sattuman varaan (jostain syystä se on laki!), On joitakin tutkimuksia, jotka eivät kritisoi käsitteen olevan väärä, koska sellaista ei voida vahvistaa, mutta ne yrittävät antaa täydellisemmän näkemyksen, tietyillä siveltimen vedoilla, jotka muuttavat alkuperäistä määritelmää.

Näin on Barcon et al.:n vuonna 2014 tekemässä Manizalesin yliopistossa Kolumbiassa tekemässä tutkimuksessa. Näille kirjoittajille kaikki tai ei mitään -lain käsite on selitetty osittain ristiriitaisesti tai ei ainakaan kaikkein sopivimmalla tavalla. Ja tehdäkseen tällaisen lausunnon, he perustavat tutkimuksensa sähköstaattiseen prosessiin, joka syntyy natriumkanavissa, jotka aktivoituvat toimintapotentiaalin avulla.

Tämän tutkimuksen kirjoittajat selittävät perusteellisesti koko toimintapotentiaalin ja kuinka sähköinen epätasapaino syntyy kalvossa saavuttaessaan tietyn intensiteetin, joka vetää tiettyjä ioneja sytoplasmaan ja laukaisee sähkön siirron läpi solun. Toistaiseksi se on havaittavissa oleva prosessi, jossa on vähän tilaa keskustelulle.

He haluavat saavuttaa sen, että sanallisen kaavan, kaiken tai ei mitään lain, käytössä he antavat (aina tekijöiden mukaan) eräänlaisen päätöksentekokyky, jolla se voi tietyn solun olosuhteista riippuen kiihtyä tai ei aktivoitua toimintapotentiaalilla, ja Toisaalta tämä on kysymys, joka noudattaa korkeampia sääntöjä, erityisesti kaiken tämän taustalla olevien sähkömekanismien sääntöjä. käsitellä asiaa.

He arvostelevat myös sitä tosiasiaa, että sitä kutsutaan kaikki tai ei mitään -laiksi, koska "ei mitään" -osa on merkityksetön käsite, joka ei anna mitään tietoa, koska että kyseessä ei ole ilmiö, joka esiintyy suurimmassa tai pienimmässä laajuudessaan (tässä tapauksessa ei mitään), vaan asia, joka joko tapahtuu tai ei tapahdu tapahtuu.

Vaikka osa keskustelusta keskittyy leksikaalisiin kysymyksiin, kirjoittajat pitävät eniten huolta heidän huolestaan ilmeinen merkityksen puute, joka heidän mukaansa on annettu sekä molekyylien että sähkönsiirron mekanismeille, kaikki tai ei mitään -lain käsitteen puitteissa.

On sanottava, että vaikka tästä aiheesta on olemassa tällainen tutkimus, totuus on, että kaikki tai ei mitään -lain kaava ei ole ollut ristiriidan lähde muualla kuin tästä lähtien, koska kyseessä on tutkittu ja maailmanlaajuisesti hyväksytty asia ja harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta katsotaan, että se ei aiheuta minkäänlaista sekaannusta ja joka syntetisoi hyvin muutamalla sanalla sen erittäin selkeän käsitteen, jonka se aikoo ilmaista, joten puhumme hyvin eristäytyneestä kritiikistä, emmekä siksi merkittävä.

Tiivistettynä

Olemme tutkineet perusteellisesti, mitkä ovat avaimet niiden prosessien ymmärtämiseen, jotka vapautuvat sähkönsiirrossa neuronin ja seuraavan välillä (ja mm. solutyypit, kuten lihassolut) ja kuinka tärkeää on ymmärtää "kaikki tai ei mitään" -laki, jotta tiedetään, miten kanavat avautuvat (yleisin natrium ja kalium) Tämä erivaraisten ionien liike, joka laukaisee sähköisen kulkureitin solun ja solun välillä, kunhan siihen tarvittava jännite on saavutettu.

Tämä sääntö ja kaikki vastaavat on tärkeää tuntea, jotta saadaan selville yksi hermoston toiminnan perusmekanismeista, ja Kaikki tai ei mitään -laki on epäilemättä yksi alkeellisimmista, joten jos haluamme ymmärtää, mitä aivoissamme tapahtuu, meidän on pidettävä se hyvin lähellä. asia selvä.

Bibliografiset viittaukset:

• Barco, J., Duque, J.E., Barco, J.A. (2014). Kaikki tai ei mitään -periaate: väärinymmärretty käsite vai väärä dogma? Archives of Medicine (col).
• Solís, H., López-Hernández, E., Cortés-Gasca D. (2008). Neuronaalinen kiihtyvyys ja kaliumkanavat. Arkisto Neurosciences.
• Suarez R.E. (1994). Kynnysarvot: osallistuminen ulkoisten elektrodien stimuloimien biologisten kudosten sähköisen aktiivisuuden virityksen ja etenemisen tutkimukseen. Montevideo. Tasavallan yliopisto.