6740342566

115

ZDARZENIA — KSIĄŻKI — LUDZIE

naście centymetrów. Zastosowali oni poza tym mikroelektrody i wzmacniacze lampowe pozwalające na precyzyjne rejestrowanie zmian elektrycznych oraz radioizotopy, dzięki którym można było zbadać dokładnie rozmieszczenie jonów i ich wędrówki. Metody tc pozwoliły na zbudowanie teorii impulsu nerwowego. Cienka błona axonu odgranicza dwa roztwory. Wewnątrz występują przede wszystkim jony potasu, na zewnątrz jony sodu. Błona charakteryzuje się szczególnymi własnościami. W stanie spoczynku jest prawie nieprzepuszczalna dla jonów sodu, natomiast jony potasu mogą stosunkowo łatwo wydostawać się na zewnątrz. Ponieważ oba te rodzaje jonów mają ładunek dodatni (a można przyjąć, że ilość jonów o ładunku ujemnym jest po obu stronach błony taka sama), wobec tego występuje pewien nadmiar jonów* dodatnich na powierzchni zewnętrznej błony i pewien ich niedobór na powierzchni wewnętrznej, w wyniku czego ustala się między obiema stronami różnica potencjałów, nosząca nazwę potencjału spoczynkowego. Wynosi ona 50 do 80 milivoltów (mV). Stwierdzono też, żc prąd elektryczny zmienia przepuszczalność błony. W momencie zadziałania bodźca błona staje się przepuszczalna dla jonów sodu, które gwałtownie dostają się do wnętrza axonu. W wyniku tego zjawiska zmienia się potencjał. Lokalnie po stronie wewnętrznej występuje nagromadzenie ładunków dodatnich i na pewnym obszarze zmienia się polaryzacja błony. Występująca teraz różnica potencjałów między wewnętrzną powierzchnią pobudzoną a niepobudzoną powoduje przepływ prądu elektrycznego o niskim natężeniu. Prąd ten 7 kolei zmienia przepuszczalność błony sąsiedniego odcinka, wobec tego zmiana polaryzacji przenosi się dalej. Po przejściu takiej fali pobudzenia następuje krótki okres refrakcji czyli niepobudliwości, a następnie repolaryzacji, w którym błona staje się przepuszczalna dla jonów potasu wnikających do wewnątrz, co w rezultacie przywraca wyjściowe rozmieszczenie ładunków elektrycznych. Impuls nerwowy ma więc charakter przepływu prądu elektrycznego przez przewodnik, lecz (inaczej niż prąd elektryczny) sam się rozprzestrzenia, nie maleje w miarę oddalania od źródła i następuje po nim okres refrakcji. Impuls powstaje dzięki szczególnym własnościom błony axonu. Szybkość przewodzenia u zwierząt kręgowych wynosi od kilku do 100 m/sek [metrów na sekundę] i zależy od rodzaju włókna. Szybkość przewodzenia w badanych przez Huxleya włóknach olbrzymich wynosi od 3 do 25 m/sek. W tym systemie zostają zakodowane, trochę podobnie jak w nowoczesnych maszynach elektronowych, wszelkie informacje przekazywane przez układ nerwowy. Ponieważ zjawisko to jest objęte regułą biologiczną „wszystko-albo-nic”, to znaczy zmiana potencjału następuje albo nie, a nie ma stadiów pośrednich, wszystkie przekazywane przez neuron impulsy są jednakowej wielkości, natomiast od charakteru i intensywności bodźca zależy ich ilość i czę-