Nörofizyolojide İz Potansiyeli

İz potansiyeli, aksiyon potansiyelinin sona ermesinden sonra membran potansiyelindeki yavaş değişimdir. Bu fenomen, uyarımdan sonra uyarılabilir dokularda meydana gelen restorasyon süreçleriyle ilişkilidir.

İz potansiyeli, hücrenin sitoplazmasındaki sodyum ve potasyum iyonlarının konsantrasyonundaki değişikliklerin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Aksiyon potansiyeli zirveye ulaştığında, sitoplazmadaki sodyum iyonlarının konsantrasyonu keskin bir şekilde artar ve bu da membran depolarizasyon oranında bir artışa neden olur. Bununla birlikte, aksiyon potansiyelinin sona ermesinden sonra sitoplazmadaki potasyum iyonlarının konsantrasyonu hızla azalır, bu da membran depolarizasyonunun yavaşlamasına ve iz potansiyelinin ortaya çıkmasına neden olur.

İz potansiyelleri pozitif veya negatif olabilir. Pozitif bir iz potansiyeli, hücre zarının uyarılma öncesine göre daha az polarize hale geldiğini gösterir. Negatif bir iz potansiyeli, zarın daha polarize hale geldiğini gösterir.

Nörofizyolojide iz potansiyelleri önemli bir rol oynar. Nöronların uyarılabilirliğini düzenlemeye ve sinir uyarılarının iletim hızını belirlemeye yardımcı olurlar. İz potansiyelleri aynı zamanda nöroplastisite mekanizmalarını ve hasar sonrasında sinir ağlarının restorasyonunu incelemek için de kullanılabilir.

İz potansiyellerinin incelenmesi, sinir sisteminin mekanizmalarının anlaşılmasına ve nörolojik hastalıkların tedavisi için yeni yöntemlerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.

İz potansiyeli, uyarılabilir dokuların elektrofizyolojisinde, uyarılabilir yapılar arasındaki elektriksel dengede bir bozulma sonrasında membran potansiyellerinde son dinlenme potansiyeline kadar yavaş (sinir lifleri için 0,05-0,1 ms) bir değişiklik olarak kendini gösteren bir olgudur. Denge potansiyelinin yeniden sağlanması hemen gerçekleşmeyebilir, ancak bir süre sonra gerçekleşebilir, yani kişi aktiviteyi belirli bir anda kesebilir, ancak hemen tamamlayamayabilir. Sinir hücresi aktivitesi sırasında membran potansiyelindeki hızlı salınımlı değişiklikler, eşzamanlı depolarize edici postsinaptik potansiyellerin veya lokal hiperpolarizasyonun ateşlenmesine neden olabilir; bu, bir dizi komşu uyarılmamış hücre veya yalnızca bir komşu hücre tarafından bir aksiyon potansiyelinin üretilmesine yol açabilir. Bu özellik, uyarımın sinir lifleri boyunca bir nöronun gövdesinden diğerinin gövdesine iletilmesinin temelini oluşturur. Dinlenme membran potansiyellerinin sona ermesinden sonra, uyarımın sinapslar yoluyla yayılması ve hücre içi Ca ve Na konsantrasyonunun yeniden dağıtılması nedeniyle potasyum iyonlarının geçirgenliğinin azalması nedeniyle membrandaki lokal potansiyellerin toplamı meydana gelir (potansiyellere bakın) sinaps terminallerinde. İz potansiyelleri ayrıca hafıza mekanizmalarında, tetikleme mekanizmalarının oluşumunda (örneğin sinir impulsu) ve sinir sisteminin işleyişindeki bir dizi başka süreçte de önemli olabilir.