Закон «все або нічого»: що це таке і чому він важливий у неврології

У фізіології існують різні правила, яких завжди дотримуються і які допомагають нам легше зрозуміти функціонування організму.

Одним із найвідоміших у зв’язку з електричною активністю нашого тіла є закон «все або нічого».. Ми збираємося дослідити особливості цієї норми та її наслідки.

• Пов'язана стаття: «Як працюють нейрони?»

Що таке закон «все або нічого» і як він описує нервову активацію?

Коли ми говоримо про електричну передачу між нейронами та від нейронів до м’язових волокон, ми завжди маємо на увазі потенціали дії як той маленький струм, який передає інформацію від клітини до клітини. Під час цієї електричної передачі потенціалу дії можуть статися дві речі: вона відбудеться повністю у всій клітині або вона не відбудеться, але ніколи не відбудеться частково. Це те, що відомо як принцип або закон «все або нічого».

тому електричний струм проходитиме через весь нейрон, від дендритів, які його приймають, до кінця його аксона, який в деяких випадках навіть може вимірювати метри. Інший варіант, відповідно до закону все або нічого, полягає в тому, що згаданий електричний струм взагалі не передається, оскільки що потенціал дії був недостатньо інтенсивним, щоб перейти від попереднього нейрона до це. Немає золотої середини для електричного розподілу нейронів.

Тут вступає в дію так званий поріг збудливості, і він полягає в тому, що для передачі нервового імпульсу величина струму визначається в кожному випадку (вона залежатиме від конкретних умов кожного випадку, оскільки не завжди a фіксоване число). Якщо цей поріг збудливості не буде досягнутий, буде виконано закон «все або нічого» і імпульс електричний струм не буде передаватися до прикріпленої комірки, таким чином завершуючи на той момент подорож електрони.

Ще одна особливість закону «все або нічого» полягає в тому, що якщо досягнуто порогу збудливості і, отже, передається потенціал дії, він буде робити це, проходячи через весь нейрон з постійною інтенсивністюбез будь-яких коливань. Отже, або воно відбувається в цілому, зберігаючи всю свою силу, або не відбувається, без інших можливостей.

Супутні патології: епілепсія

Ми бачили, що закон все або нічого пояснює одну з основ електричної активності нашого мозку. Проблема полягає в тому, що з різних причин, будь то органічне захворювання, травма, пухлина або вплив a зовнішній вплив, серед інших причин, породжує дисбаланс у функціонуванні електричних ланцюгів нейронні.

Це було б, наприклад, у випадку з епілепсія, неврологічне захворювання, яке може викликати різні симптоми як психологічні, так і фізичні судоми, які викликані тими електричними дисбалансами, про які ми згадували в різних областях мозок.

Оскільки ця патологія існує і електричний рух між нейронами регулюється законом «все або нічого», у певних областях мозку генеруються потенціали дії більшої інтенсивності, ніж зазвичай, які збуджують клітинну мембрану наступного нейрона і, таким чином, передають струм, досягаючи скорочення м'язових волокон і викликаючи спазми, коли за інших обставин ці потенціали дії не були б такими високими і, отже, не викликали б усього цього симптоматикою.

Для виправлення цієї патології існують різні методи, які довели свою ефективність., будучи одним із найпоширеніших застосувань у фармакології, з так званими протиепілептичними препаратами. Існує 8 різних типів, багато з них зосереджені на контролі передачі різних нейромедіаторів, які конфліктують з електричною активністю мозку.

Але ті, які нас цікавлять у зв’язку із законом «все або нічого», це ті, які призначені для контролю нейронних електричних імпульсів. У цьому сенсі ми знаходимо, наприклад, ті сполуки, ефект яких полягає в блокуванні натрієвих каналів (відповідальних за передачу електрики) повторюваної дії. Одними з найвідоміших препаратів цього типу є, серед інших, окскарбазепін, карбамазепін або фенітоїн.

Ще один фармакологічний шлях, який використовується для вирішення цієї проблеми, полягає в спробі блокувати інші місця передачі електричного струму., такі як кальцієві канали типу T, N або L. Ми також знаходимо інших, місія яких полягає в тому, щоб управляти активністю струму h, який активується гіперполяризацією. Всі вони працюють по лінії корекції електричної активності, керуючись законом все або нічого.

• Вас може зацікавити: «Відмінності нейропсихології та неврології»

Критика концепції з наукової сфери

Хоча коли ми говоримо про закон «все або нічого», ми робимо це з упевненістю, що це а механізм, який працює в усіх випадках, не залишаючи жодних варіантів напризволяще (недаремно це так закон!), є деякі дослідження, які, хоча вони не критикують, що концепція є неправильною, оскільки така річ не може бути підтверджена, вони намагаються дати більш повне бачення, з певними мазками, які могли б змінити вихідне визначення.

Це стосується дослідження Барко та ін., проведеного в 2014 році в Університеті Манізалеса в Колумбії. Для цих авторів концепція закону «все або нічого» пояснюється частково суперечливо або, принаймні, не найбільш адекватно. І щоб зробити таке твердження, вони базують своє дослідження на електростатичному процесі, який генерується в натрієвих каналах, які активуються потенціалами дії.

Автори цього дослідження детально пояснюють всю процедуру, пов’язану з потенціалом дії та як виникає електричний дисбаланс у мембрані при досягненні певної інтенсивності, який втягує певні іони в цитоплазму і запускає передачу електрики по всій клітині. Поки що це спостережуваний процес, у якому мало місця для дискусій.

Вони хочуть дійти до того, що, використовуючи словесну формулу, закон «все або нічого», вони приписують (завжди згідно з авторами) певний вид здатність приймати рішення, за допомогою якої, залежно від умов цієї конкретної клітини, вона може збуджуватися або не збуджуватися з потенціалом дії, і З іншого боку, це питання підкоряється вищим правилам, зокрема правилам електричних механізмів, що лежать в основі всього цього. процес.

Вони також критикують той факт, що його називають законом «все або нічого», оскільки частина «нічого» є нерелевантною концепцією, яка не надає жодної інформації, оскільки що це не явище, яке відбувається в максимальному або мінімальному ступені (нічого, в даному випадку), а скоріше питання, яке або відбувається, або ні відбувається.

Хоча частина обговорення зосереджена на лексичних питаннях, автори надають найбільшого значення тому, чому вони стурбовані очевидна відсутність значення, яке, на їхню думку, надається механізмам обох молекул і передачі електрики, в рамках концепції закону все або нічого.

Треба сказати, що, незважаючи на проведення такого дослідження з цього питання, правда полягає в тому, що формула закону «все або нічого» не була джерелом конфлікту за межами з цього моменту, оскільки це питання, яке було вивчено та прийнято у всьому світі, і, за кількома винятками, вважається, що воно не викликає жодної плутанини та який у дуже кількох словах синтезує дуже чітку концепцію, яку він має намір висловити, тому ми будемо говорити про дуже окремі критики, а отже, не значний.

На закінчення

Ми детально вивчили, які ключі до розуміння процесів, які вивільняються під час передачі електрики між одним нейроном і наступним (і серед інших типи клітин, наприклад м’язові клітини) і важливість розуміння закону «все або нічого», щоб знати, як відкриваються канали (найпоширеніші натрієві та калієві) це рух іонів різного заряду, що запускає електричний перехід між клітинами, поки досягнуто необхідної для цього напруги.

Важливо знати це правило та всі подібні, щоб чітко розуміти один із найосновніших механізмів функціонування нервової системи, а також Закон «все або нічого», безсумнівно, є одним із найелементарніших, тому, якщо ми хочемо зрозуміти, що відбувається в нашому мозку, ми повинні тримати це дуже близько. ясно.

Бібліографічні посилання:

• Барко, Дж., Дуке, Ж.Е., Барко, Дж.А. (2014). Принцип «все або нічого»: неправильно зрозуміла концепція чи помилкова догма? Архів медицини (кол.).
• Соліс Х., Лопес-Ернандес Е., Кортес-Гаска Д. (2008). Збудливість нейронів і калієві канали. Архіви нейронаук.
• Суарес Р.Е. (1994). Порогові значення: внесок у вивчення збудження та поширення електричної активності в біологічних тканинах, стимульованих зовнішніми електродами. Монтевідео. ун-ту Республіки.