Sporpotentiale i neurofysiologi

Sporpotentialet er den langsomme ændring i membranpotentialet, der opstår efter afslutningen af ​​aktionspotentialet. Dette fænomen er forbundet med restaureringsprocesser, der forekommer i excitable væv efter excitation.

Sporpotentialet opstår som følge af ændringer i koncentrationen af ​​natrium- og kaliumioner i cellens cytoplasma. Når aktionspotentialet når sit højdepunkt, stiger koncentrationen af ​​natriumioner i cytoplasmaet kraftigt, hvilket resulterer i en stigning i hastigheden af ​​membrandepolarisering. Men efter afslutningen af ​​aktionspotentialet falder koncentrationen af ​​kaliumioner i cytoplasmaet hurtigt, hvilket fører til en opbremsning i membrandepolarisering og fremkomsten af ​​et sporpotentiale.

Sporpotentialer kan være enten positive eller negative. Et positivt sporpotentiale indikerer, at cellemembranen er blevet mindre polariseret, end den var før excitation. Et negativt sporpotentiale indikerer, at membranen er blevet mere polariseret.

I neurofysiologi spiller sporpotentialer en vigtig rolle. De hjælper med at regulere nervecellernes excitabilitet og bestemme hastigheden af ​​transmission af nerveimpulser. Sporpotentialer kan også bruges til at studere mekanismerne for neuroplasticitet og genoprettelse af neurale netværk efter skade.

At studere sporpotentialer kan hjælpe med at forstå nervesystemets mekanismer og udvikle nye metoder til behandling af neurologiske sygdomme.

Sporpotentiale er et fænomen i exciterbare vævs elektrofysiologi, som viser sig som en langsom (for nervefibre 0,05-0,1 ms) ændring i deres membranpotentiale til det endelige hvilepotentiale efter en forstyrrelse i den elektriske ligevægt mellem exciterbare strukturer. Genoprettelse af ligevægtspotentialet forekommer muligvis ikke med det samme, men efter nogen tid, dvs. en person kan afbryde aktiviteten på et bestemt tidspunkt, men ikke fuldføre den med det samme. Hurtige oscillerende ændringer i membranpotentialet under nervecelleaktivitet kan forårsage affyring af synkrone depolariserende postsynaptiske potentialer eller lokal hyperpolarisering, hvilket kan føre til generering af et aktionspotentiale af et antal naboceller, der ikke er exciterede, eller af blot én nabocelle. Denne egenskab ligger til grund for overførslen af ​​excitation langs nervefibre fra kroppen af ​​en neuron til kroppen af ​​en anden. Efter ophør af hvilemembranpotentialer sker summeringen af ​​lokale potentialer i membranen på grund af et fald i permeabiliteten af ​​kaliumioner på grund af spredning af excitation gennem synapser og omfordeling af koncentrationen af ​​intracellulært Ca og Na (se potentialer) i synapseterminalerne. Sporpotentialer kan også være vigtige i hukommelsesmekanismer, i dannelsen af ​​triggermekanismer (for eksempel en nerveimpuls) og i en række andre processer i nervesystemets funktion.