Comment les neurones transmettent-ils des signaux dans tout le corps? Une partie de ce processus de transmission implique ce que l'on appelle un potentiel d'action . Un potentiel d'action fait partie du processus qui se produit pendant le déclenchement d'un neurone . Pendant le potentiel d'action, une partie de la membrane neurale s'ouvre pour permettre aux ions chargés positivement à l'intérieur de la cellule et les ions chargés négativement de sortir.
Ce processus provoque une augmentation rapide de la charge positive de la fibre nerveuse. Lorsque la charge atteint +40 mv, l'impulsion se propage le long de la fibre nerveuse. Cette impulsion électrique est transportée le long du nerf à travers une série de potentiels d'action.
Avant le potentiel d'action
Quand un neurone n'envoie pas de signaux, l' intérieur du neurone a une charge négative par rapport à la charge positive à l'extérieur de la cellule. Les produits chimiques chargés électriquement appelés ions maintiennent l'équilibre de charge positif et négatif. Le calcium contient deux charges positives, le sodium et le potassium contiennent une charge positive et le chlorure contient une charge négative.
Au repos, la membrane cellulaire du neurone laisse passer certains ions tout en empêchant ou en empêchant les autres ions de bouger. Dans cet état, les ions sodium et potassium ne peuvent pas facilement traverser la membrane. Cependant, les ions potassium sont capables de traverser librement la membrane.
Les ions négatifs à l'intérieur de la cellule sont incapables de franchir la barrière. La cellule doit transporter des ions d'activité afin de maintenir son état polarisé. Ce mécanisme est connu sous le nom de pompe à ions sodium. Pour deux ions potassium qui traversent la membrane, trois ions sodium sont pompés.
Le potentiel de repos du neurone se réfère à la différence entre la tension à l'intérieur et à l'extérieur du neurone.
Le potentiel de repos du neurone moyen est d'environ -70 millivolts, ce qui indique que l'intérieur de la cellule est 70 millivolts de moins que l'extérieur de la cellule.
Pendant le potentiel d'action
Lorsqu'une impulsion est envoyée à partir d'un corps cellulaire, les canaux sodiques s'ouvrent et les cellules sodiques positives surgissent dans la cellule. Une fois que la cellule atteint un certain seuil, un potentiel d'action se déclenche, envoyant le signal électrique vers le bas de l'axone. Les potentiels d'action se produisent ou non; il n'y a pas de tir «partiel» d'un neurone. Ce principe est connu comme la loi du tout ou rien .
Cela signifie que les neurones tirent toujours à leur pleine puissance. Ceci assure que toute l'intensité du signal est transportée dans la fibre nerveuse et transférée à la cellule suivante et que le signal ne s'affaiblit pas ou ne se perd pas au fur et à mesure qu'il se déplace de la source.
Après le potentiel d'action
Alors que se passe-t-il à l'intérieur du neurone après que le potentiel d'action a eu lieu? Après le déclenchement du neurone, il existe une période réfractaire dans laquelle un autre potentiel d'action n'est pas possible. Pendant ce temps, les canaux potassiques se rouvrent et les canaux sodiques se referment, ramenant progressivement le neurone à son potentiel de repos. Une fois que le neurone est revenu au potentiel de repos, il est possible qu'un autre potentiel d'action se produise et transmette le signal sur la longueur de l'axone.