Traceer potentieel in neurofysiologie

Het sporenpotentieel is de langzame verandering in membraanpotentiaal die optreedt na het einde van het actiepotentiaal. Dit fenomeen houdt verband met herstelprocessen die plaatsvinden in prikkelbare weefsels na excitatie.

Het sporenpotentieel ontstaat als gevolg van veranderingen in de concentratie van natrium- en kaliumionen in het cytoplasma van de cel. Wanneer het actiepotentiaal zijn piek bereikt, neemt de concentratie natriumionen in het cytoplasma scherp toe, wat resulteert in een toename van de snelheid van membraandepolarisatie. Na het einde van het actiepotentiaal neemt de concentratie van kaliumionen in het cytoplasma echter snel af, wat leidt tot een vertraging van de membraandepolarisatie en het verschijnen van een sporenpotentiaal.

Spoorpotentialen kunnen positief of negatief zijn. Een positieve spoorpotentiaal geeft aan dat het celmembraan minder gepolariseerd is geworden dan vóór excitatie. Een negatieve spoorpotentiaal geeft aan dat het membraan meer gepolariseerd is geworden.

In de neurofysiologie spelen sporenpotentialen een belangrijke rol. Ze helpen bij het reguleren van de prikkelbaarheid van neuronen en bepalen de snelheid van overdracht van zenuwimpulsen. Spoorpotentialen kunnen ook worden gebruikt om de mechanismen van neuroplasticiteit en het herstel van neurale netwerken na schade te bestuderen.

Het bestuderen van sporenpotentieel kan helpen bij het begrijpen van de mechanismen van het zenuwstelsel en het ontwikkelen van nieuwe methoden voor de behandeling van neurologische ziekten.

Spoorpotentiaal is een fenomeen in de elektrofysiologie van prikkelbare weefsels, dat zich manifesteert als een langzame (voor zenuwvezels 0,05-0,1 ms) verandering in hun membraanpotentiaal naar het uiteindelijke rustpotentiaal na een verstoring van het elektrische evenwicht tussen prikkelbare structuren. Herstel van het evenwichtspotentieel vindt misschien niet onmiddellijk plaats, maar na enige tijd, dat wil zeggen dat een persoon de activiteit op een bepaald moment kan onderbreken, maar deze niet onmiddellijk kan voltooien. Snelle oscillerende veranderingen in membraanpotentiaal tijdens zenuwcelactiviteit kunnen het afvuren van synchrone depolariserende postsynaptische potentiëlen of lokale hyperpolarisatie veroorzaken, wat kan leiden tot het genereren van een actiepotentiaal door een aantal aangrenzende niet-aangeslagen cellen of door slechts één aangrenzende cel. Deze eigenschap ligt ten grondslag aan de overdracht van excitatie langs zenuwvezels van het lichaam van het ene neuron naar het lichaam van een ander. Na het stoppen van de membraanpotentialen in rust vindt de sommatie van lokale potentiëlen in het membraan plaats als gevolg van een afname van de permeabiliteit van kaliumionen als gevolg van de verspreiding van excitatie via synapsen en de herverdeling van de concentratie van intracellulair Ca en Na (zie potentiëlen) in de synapsterminals. Spoorpotentialen kunnen ook belangrijk zijn bij geheugenmechanismen, bij de vorming van triggermechanismen (bijvoorbeeld een zenuwimpuls) en bij een aantal andere processen in het functioneren van het zenuwstelsel.