Co to jest prawo "wszystko albo nic"?

Neurony i włókna mięśniowe zawsze dają pełną odpowiedź na bodziec

Prawo "wszystko albo nic" jest zasadą, która stwierdza, że ​​siła odpowiedzi komórki nerwowej lub włókna mięśniowego nie zależy od siły bodźca. Jeśli bodziec przekroczy określony próg, zostanie wywołane włókno nerwowe lub mięśniowe. Zasadniczo będzie albo pełna odpowiedź, albo nie będzie żadnej odpowiedzi dla pojedynczego neuronu lub włókna mięśniowego.

Jak działa prawo "wszystko albo nic"?

Jeśli bodziec jest wystarczająco silny, pojawia się potencjał czynnościowy, a neuron przesyła informacje w dół aksonu od ciała komórki do synapsy. Zmiany w polaryzacji komórek powodują propagację sygnału w dół wzdłuż aksonu.

Potencjał akcji jest zawsze pełną odpowiedzią. Nie ma czegoś takiego jak "silny" lub "słaby" potencjał działania. Zamiast tego jest to proces "wszystko albo nic". Minimalizuje to możliwość utraty informacji po drodze.

Jak strzelanie z broni

Ten proces działa podobnie do naciśnięcia spustu pistoletu. Bardzo niewielki nacisk na spust nie będzie wystarczający i pistolet nie będzie strzelał. Po naciśnięciu odpowiedniego spustu wyzwalacz zacznie strzelać. Prędkość i siła kuli nie zależy od tego, jak mocno pociągasz za spust. Pistolet albo strzela, albo nie. W tej analogii bodziec reprezentuje siłę przyłożoną do spustu, podczas gdy strzelanie z pistoletu reprezentuje potencjał czynnościowy.

W jaki sposób ciało określa siłę bodźca?

Jak określić siłę lub intensywność bodźca, jeśli siła działania nie przekazuje tych informacji? Oczywiście ważne jest, aby móc określić intensywność bodźca, od wykrycia, jak gorąca jest filiżanka kawy, kiedy bierzesz pierwszy łyk, aby ustalić, jak mocno ktoś potrząsa twoją ręką.

Aby zmierzyć intensywność bodźca, układ nerwowy opiera się na szybkości, z jaką uruchamiany jest neuron i ile neuronów strzela w danym momencie. Neon wystrzeliwujący z większą szybkością wskazuje na bodziec o silniejszym natężeniu. Liczne neurony wystrzeliwujące jednocześnie lub w krótkim odstępie czasu również wskazywałyby na silniejszy bodziec.

Jeśli weźmiesz łyk kawy i jest bardzo gorąco, neurony czuciowe będą reagować w szybkim tempie. Bardzo mocne uścisk dłoni od współpracownika może spowodować zarówno szybkie odpalenie neuronów, jak i reakcję wielu neuronów czuciowych w twojej dłoni. W obu przypadkach szybkość i liczba ostrzeli neuronów dostarczają cennych informacji o intensywności pierwotnego bodźca.

Odkrycie prawa całkowitego lub żadnego

Prawo absolutne zostało po raz pierwszy opisane w 1871 roku przez fizjologa Henry'ego Pickering Bowditcha. W swoich opisach skurczu mięśnia sercowego wyjaśnił: "Szok indukcyjny wywołuje skurcz lub nie działa zgodnie z jego siłą, jeśli w ogóle to robi, wytwarza największy skurcz, który można wytworzyć dowolną siłą. bodźca w stanie mięśnia w tym czasie. "

Wprawdzie najpierw wprowadzono prawo all-or-none do mięśni serca, ale później okazało się, że neurony i inne mięśnie również reagują na bodźce zgodnie z tą zasadą.

> Źródło:

> Martini F, Nath JL. Anatomia i fizjologia . San Francisco, Kalifornia: Benjamin Cummings; 2010.