Проводимостта на салтаторното възбуждане осигурява достатъчно бърза скорост на провеждане на невронни пътища за гръбначните животни. Потенциалите за действие прескачат от един неизолиран кабелен пръстен към следващия на изолирани аксони. При демиелинизиращи заболявания изолиращият миелин се разгражда, нарушавайки проводимостта на възбуждането.
Какво представлява проводимостта на приветливото възбуждане?
Проводимостта на салтаторното възбуждане осигурява достатъчно бърза скорост на провеждане на невронни пътища за гръбначните животни. Проводимостта на салтаторното възбуждане е форма на нервна проводимост. В гръбначния организъм нервните влакна са електрически изолирани от заобикалящата ги среда от миелинови обвивки, като по този начин изпълняват функцията на обвит кабел. Възбуждането на a нервни влакна възниква при прекъсванията на този изолационен слой, които също се наричат връзващи пръстени или възли. Много гръбначни нервни влакна са с тънка форма. Тънките аксони имат по-бавна скорост на проводимост от силните нервни влакна. За да се гарантира, че скоростта на проводимост на нерви е достатъчно въпреки тяхната тънкост, проводимостта на възбуждането на гръбначните животни е солидна по своята същност и използва както биохимични, така и биоелектрични процеси за предаване на потенциали за действие. При този тип проводимост на възбуждане, потенциал за действие скача от един кабелен пръстен на друг, като оставя обвити части на аксоните. Зависи от напрежението натрий помпени и биоелектрични биохимични процеси се използват за постигане на по-висока скорост на проводимост с този принцип.
Функция и задача
В периферните нервната система, Schwann клетки образуват миелина, който се покрива нерви. Олигодендроцитите изпълняват тази задача в централната нервната система. Аксоните и в двете системи са обвити с миелин, който има електрически изолационен ефект. Изолацията на аксоните се прекъсва на разстояние между 0.2 и 1.5 милиметра. Тези прекъсвания се наричат още възли или връзващи пръстени на Ranvier. За разлика от това участъците с миелинова обвивка се наричат междувъзлия и осигуряват намалена времева константа на мембраната, която осигурява скорост на проводимост от 100 метра в секунда. Свързващите пръстени без обвивка също съдържат напрежение натрий+ канали. Докато един аксон не се възбужда, така нареченият потенциал за почивка преобладава в неговия възел и по неговия вътрешен възел. Съществува потенциална разлика между вътреклетъчното пространство и извънклетъчното пространство на аксон с потенциала за почивка. Когато един потенциал за действие се генерира при първия завързващ пръстен на възбуждането олово, деполяризирайки мембраната си извън нейния прагов потенциал, напрегнатите Na + канали се отварят. Чрез електрохимични свойства Na + йони след това изтичат от извънклетъчното пространство във вътреклетъчното пространство. Плазмената мембрана на нивото на връзващия пръстен се деполяризира и кондензаторът на мембраната се презарежда в рамките на 0.1 ms. Има вътреклетъчен излишък на носители на положителен заряд в областта на шнуровия пръстен в сравнение с околността поради притока на натрий йони. Генерира се електрическо поле. Това поле генерира потенциална разлика по аксон и оказва влияние върху заредените частици на следващото разстояние. Отрицателно заредените частици на следващия шнуровъчен пръстен се привличат към излишъка на положителен заряд в първия шнурков пръстен. Положително заредените частици между първия и втория низ пръстени се движат към втория възел. Този заряд измества положително пристрастието на мембранния потенциал на втория връзващ пръстен, въпреки че йоните не са го достигнали. По този начин възбуждането прескача от връзващия пръстен към връзващия пръстен и запазва свойството да деполяризира достатъчно мембраната на следващите връзващи пръстени.
Болести и разстройства
Демиелинизиращите заболявания разграждат миелиновите обвивки около нервните влакна. Тези миелинови обвивки обаче са предпоставка за солидно провеждане на възбуждане. Без миелинова обвивка, в междувъзлието настъпват големи загуби на ток. Следователно са нужни по-големи възбуждания, за да могат аксоните да деполяризират следващите пръстени на кордата чрез потенциал за действие. Обикновено, след загубите, предаденият потенциал за действие е твърде малък, за да бъде разпознат като такъв от следващия възел. В резултат на това връзващият пръстен не предава възбуждането. Феноменът на демиелинизация е известен също като демиелинизация и принадлежи към дегенеративните заболявания. Процесите, свързани с възрастта, както и токсичните и възпалителни процеси, могат да демаркират аксоните, излагайки на риск салтаторното предаване на потенциали за действие. Витамин недостатъците също могат да бъдат свързани с това явление. По-конкретно, твърде малко витамин В6 и витамин B12 е свързано с демиелинизация. Такива недостиг на витамин често присъства в алкохолизъм, например. Демиелинизация на нервната система може да се случи и в контекста на злоупотреба с наркотици. Най-известната възпалителна причина за демиелинизация на нерви е автоимунното заболяване множествена склероза. Собственият на пациента имунната система унищожава нервната тъкан в централната нервна система като част от заболяването. Други причини за демиелинизация могат да бъдат диабет, Лаймска болест or генетични заболявания. Генетични заболявания с демиелинизиращи свойства включват например болест на Krabbe, болест на Pelizaeus-Merzbacher и синдром на Déjérine-Sottas. Симптомите, свързани с демиелинизация на нервната тъкан, зависят от местоположението на демиелинизационните лезии. В централната нервна система например демиелинизацията може олово до увреждане на сетивните органи, особено на очите. Парализата е възможна и в случай на демиелинизация в централната нервна система, тъй като там са разположени двигателните нервни пътища и техните контролни центрове. В периферната нервна система демиелинизацията на нервите е по-рядко свързана с парализа. От друга страна, демиелинизацията на периферните аксони може да доведе до изтръпване или други сензорни нарушения. Диагнозата за демиелинизиращо заболяване се поставя с помощта на образи като магнитен резонанс. ЯМР изображенията обикновено показват бели демиелинизиращи огнища, когато се прилага контраст.
