Potentiel de seuil

Le potentiel seuil est le déplacement minimum du potentiel membranaire (la différence de potentiel entre les surfaces externe et interne de la membrane) auquel la dépolarisation membranaire atteint un niveau critique suffisant pour l'apparition d'un potentiel d'action de propagation (PA). Le seuil de dépolarisation est la valeur du potentiel membranaire sur la membrane, nécessaire à l'apparition de la PA.

Le potentiel seuil dépend des propriétés de la membrane et de la longueur du tissu excitable. Dans les fibres nerveuses et musculaires, les potentiels de seuil sont d'environ -50 mV ; dans les muscles squelettiques, ils sont légèrement plus élevés. Dans les fibres nerveuses, le seuil de dépolarisation est légèrement plus élevé que dans les fibres musculaires, en raison des propriétés de la membrane.

Lorsque le tissu est exposé à un stimulus électrique, le potentiel de seuil change en fonction de la force et de la durée de la stimulation. Avec un effet suffisamment long du stimulus, le potentiel de seuil peut évoluer vers une hyperpolarisation, ce qui peut conduire à une inhibition de l'activité neuronale.

Il existe de nombreuses façons d'étudier les propriétés des membranes, mais la plus importante et la plus informative d'entre elles est la méthode basée sur l'enregistrement de leurs caractéristiques électriques, en particulier le potentiel de repos et le potentiel d'action. La potentiométrie est une méthode permettant d'enregistrer la répartition des potentiels stationnaires sur une membrane lorsqu'un champ électrique constant lui est appliqué et de mesurer les courants d'écoulement qui lui sont associés. Des courbes typiques et des graphiques caractéristiques sont tracés en fonction de la dépendance de la chute de potentiel de membrane sur le champ appliqué proche du potentiel d'équilibre. Les sections initiales de ces dépendances sont approximées par des fonctions dans lesquelles deux composantes paramétriques sont distinguées. Le premier est un élément normal (ou de diffusion) sous la forme d'un sinus hyperbolique ordinaire (tangente), normalisé à la valeur de la résistance membranaire, le second caractérise l'ampleur du champ qui fait que le niveau critique de dépolarisation atteint la diffusion région bloquante. Généralement, le premier paramètre est appelé potentiel de membrane et le second est appelé potentiel de seuil. Le potentiel membranaire mesuré entre deux fragments membranaires en contact l'un avec l'autre est appelé potentiel intermembranaire. Dans les cas où le capteur est immergé dans le contenu interne d'une cellule ou d'un tissu (microélectrodes), il est dit intracellulaire ou interstitiel. La tâche principale du potentiel seuil dans l'analyse électrophysiologique membranaire est l'établissement et l'évaluation comparative de la relation entre le flux ionique membranaire et la tension membranaire.