Kako neuroni prenose elektrokemijske impulse u mozak?
1. Potencijal mirovanja:
Svaki neuron održava potencijal mirovanja, što je stabilna razlika električnog naboja na njegovoj staničnoj membrani. Ova potencijalna razlika je posljedica nejednake raspodjele iona (kao što su natrij, kalij i klorid) unutar i izvan neurona.
2. Depolarizacija:
Kada neuron primi podražaj (kao što je neurotransmiter otpušten iz drugog neurona), to uzrokuje da stanična membrana postane propusnija za ione natrija. Ovaj priljev natrijevih iona dovodi do promjene električnog naboja preko membrane, što rezultira depolarizacijom.
3. Generacija akcijskog potencijala:
Ako depolarizacija dosegne određeni prag, aktivira se akcijski potencijal. Ovo je samopropagirajući električni signal koji putuje duž aksona neurona, dugačke, tanke projekcije neurona. Tijekom akcijskog potencijala, natrijevi kanali u membrani se potpuno otvaraju, uzrokujući još veći dotok natrijevih iona i preokrećući električni naboj.
4. Repolarizacija:
Nakon depolarizacije, membrana neurona postaje manje propusna za ione natrija i više propusna za ione kalija. Ioni kalija tada istječu iz neurona, uzrokujući povratak membranskog potencijala u stanje mirovanja. Taj se proces naziva repolarizacija.
5. Hiperpolarizacija:
Neposredno nakon repolarizacije, membranski potencijal nakratko postaje negativniji od potencijala mirovanja. Ovo je poznato kao hiperpolarizacija. Tijekom ove faze, neuron je manje ekscitabilan i manje je vjerojatno da će generirati drugi akcijski potencijal.
6. Vatrostalna razdoblja:
Nakon akcijskog potencijala, neuron ulazi u refraktorno razdoblje. Apsolutno refraktorno razdoblje je kratko razdoblje tijekom kojeg neuron ne može generirati drugi akcijski potencijal, bez obzira na snagu podražaja. Nakon toga slijedi relativno refraktorno razdoblje, tijekom kojeg je potreban podražaj jači od normalnog da bi se stvorio akcijski potencijal.
7. Oslobađanje neurotransmitera:
Kada akcijski potencijal dosegne kraj aksona (završetak aksona), on pokreće otpuštanje neurotransmitera. Ovi kemijski glasnici prelaze sinaptički jaz (prostor između neurona) i vežu se za receptore na dendritima (receptivne strukture) susjednih neurona.
8. Postsinaptički potencijal:
Vezanje neurotransmitera za receptore na postsinaptičkom neuronu može uzrokovati depolarizaciju (ekscitatorni postsinaptički potencijal ili EPSP) ili hiperpolarizaciju (inhibitorni postsinaptički potencijal ili IPSP) membranskog potencijala. Ako depolarizacija dosegne prag, ona pokreće akcijski potencijal u postsinaptičkom neuronu, nastavljajući prijenos elektrokemijskog impulsa.
Ovaj proces elektrokemijskog prijenosa impulsa omogućuje neuronima da međusobno komuniciraju, obrađuju informacije i kontroliraju različite tjelesne funkcije. Mozak integrira te impulse iz brojnih neurona za generiranje misli, emocija, ponašanja i percepcija.
